Mojawapo ya vigezo muhimu zaidi ambavyo huchunguzwa, kuzingatiwa na kusahihishwa mara nyingi zaidi, iwe ni maisha ya kila siku ya mtu, mizunguko ya uzalishaji au utafiti wa maabara, ni kiashirio cha halijoto. Kulingana na mali, vipengele vya kiufundi na utaratibu wa uendeshaji, kuna uainishaji fulani wa vifaa vya kupima joto katika aina tofauti: vifaa vya kawaida vya kioevu au tata, mita za juu za elektroniki na laser, ambazo ni mbadala inayofaa kwa thermometer ya kawaida ya kaya. Bila shaka, mahali pa utumiaji wa vifaa hivyo ni jambo la msingi na la maamuzi.
Aina za zana za kupimia joto
Vifaa vya kufanyia utafiti unaohitajika, ikijumuisha kifaa cha kupimia halijoto ya hewa, hutofautiana katika muundo na kanuni za uendeshaji ambazokutumika kwa vipimo. Kuenea kwa kutosha kwa thermometers za mawasiliano na kijijini, vinginevyo huitwa pyrometers. Aidha, uainishaji wa vikundi vya vyombo vya kupimia joto:
- Vipimajoto vya glasi na chuma vya upanuzi wa kioevu, vinavyofanya kazi katika kipengele cha kubadilisha kiasi cha miili katika viwango tofauti vya joto. Utendaji wao ni kutoka -190 hadi +500 °С.
- Vipimajoto vya Manometric vinavyotumia uhusiano kati ya halijoto inayobadilika ya dutu ya gesi iliyowekwa kwenye sauti iliyofungwa na shinikizo. Fanya kazi kwa viwango kutoka -160 hadi +600 °C.
- Vipimajoto vinavyokinza umeme hufanya kazi kwa kutegemea uwezo wa nyenzo za kondakta kubadilisha ustahimilivu wa umeme kadri zinavyopasha joto na kupoa. Hufanya kazi kwa halijoto kutoka -200 hadi +650 °С.
- Vigeuzi vya thermoelectric - thermocouples. Wanahusika katika anuwai kutoka 0 hadi +1800 ° C. Vyombo hivi vya kupimia halijoto hutumia sifa ya metali mbili tofauti na aloi za chuma ili kuzalisha nguvu ya kielektroniki wakati halijoto ya makutano inapobadilika.
- Kifaa cha kubainisha halijoto kutoka +100 hadi +2500 °С - pyrometer ya mionzi (umeme wa picha, macho, mnururisho). Hatua hiyo ni kutokana na ukweli kwamba kiashiria kilichowekwa kinaathiri kiasi cha joto kinachotolewa na mwili. Inarejelea aina ya kipimo cha mtu asiyewasiliana naye. Kuna pyrometers zisizohamishika na zinazohamishika, zenye joto la chini na la juu.
vipima joto na vitambuzi
Kulingana na uainishaji mwingine wa vifaa vya kurekebisha jotozimegawanywa katika vipimajoto na vihisi joto.
Za kwanza ni ala za kiufundi, ikiwa ni pamoja na geji zinazojazwa gesi, bimetali, mita za joto za kioo na vidhibiti mchanganyiko.
Vihisi joto ni vifaa vya kielektroniki vya hali ya juu kwa usahihi zaidi kwa ajili ya kurekebisha vipimo vya halijoto katika vimiminika na vitu vikali. Hizi ni lazima zijumuishe vipima joto, vidhibiti joto, vidhibiti vya usomaji wa vitambuzi na vifaa vya kuashiria vilivyo na mitambo ya relay.
Vigunduzi vya hivi punde zaidi vya kudhibiti halijoto vina kiolesura cha USB, kumbukumbu ya kuhifadhi na kuchanganua masomo, na kielekezi cha leza.
Mita za joto la maji
Kila kifaa mahususi cha kupima halijoto ya maji, baridi na miyeyusho ya moto hubainishwa kwa kanuni maalum ya utendakazi. Kuna vifaa vya ulimwengu wote ambavyo vinafaa pia kupima viashirio vya hewa.
vipimajoto kioevu
Mita za kioevu kwenye glasi hujulikana kuwa vipimajoto vya msingi na sahihi zaidi, vinavyopatikana kwa moja kwa moja na kwa pembe. Na upeo wa maombi yao ni uchambuzi wa vifaa vya teknolojia, pamoja na huduma za umma (vipimo katika mabomba). Vifaa vinafaa kwa maadili kutoka -35 hadi +600 ° C, na zebaki hutumiwa mara nyingi kama kipengele nyeti, na usomaji hurekodiwa kwa kipimo.
Kulingana na mahali pa programu na vipengele vya muundo, matibabu, kiufundi, mawasiliano ya kielektroniki, kimiminiko, fimbo na vifaa vingine vinatofautishwa.
Kifaa mahususi cha kupima halijoto ya maji huchaguliwa kwa kuzingatia hitilafu ya kipimo inayokubalika.
Vifaa vya kubaini halijoto ya hewa
Kifaa cha kwanza cha kupima halijoto ya hewa ni kipimajoto cha kioo, kipengele cha kioevu kinachofanya kazi ambacho kinaweza kuwa zebaki, pombe ya ethyl, toluini na vitu vingine.
Mita za zebaki zenye usahihi wa hali ya juu ni fimbo na mizani ya glasi iliyopachikwa. Wanahitajika katika utafiti wa maabara katika nyanja mbalimbali za uzalishaji na dawa. Thermometer ya fimbo ina bomba la uwazi la sugu ya joto, na aina ya pili ya mita inaonyeshwa na ukweli kwamba mgawanyiko wa mizani iko nyuma yake kwenye sahani tofauti, na utaratibu mzima unalindwa na kesi iliyotengenezwa. glasi inayodumu.
Ikiwa kuna viunganishi vya umeme kwenye kifaa, huitwa kengele ya joto, na kioevu nyeti ndani ya tanki na kapilari huonyesha halijoto halisi ya nafasi inayozunguka.
Vipengele vya vidhibiti vya halijoto na kengele
Kando na hayo hapo juu, kuna vifaa vingine vya kupimia halijoto. Kwa mfano, kama vidhibiti halijoto na vifaa vya kuashiria, dilatomita za fimbo hutumiwa pamoja na sehemu nyeti zilizotengenezwa kwa aloi za chuma zisizofanana, ambazo hurefuka zinapopashwa joto kwa kiwango tofauti.
Kanuni hiyo hiyo ni sifa ya aina nyingine ya kipimajoto - bimetallic, chemchemi iliyoingizwa inayostahimili joto na kuuzwa kwa jozi ya chuma.sahani na upanuzi tofauti wa joto. Katika mchakato wa kupokanzwa, chemchemi huinama kuelekea sahani ya mgawo wa chini wa joto, na kiashiria cha joto kinachohitajika kinapatikana kwa ukubwa wa bend.
Kipimajoto cha umeme
Kwa kurekodi kwa mbali vigezo vya halijoto vya mazingira katika safu kutoka -15 hadi +125 ° C, kifaa cha kupimia joto kisichoguswa - kipimajoto cha kupima joto - ni bora zaidi. Kifaa chake kina mita na kihisi kilichounganishwa kwa kamba.
Kipengele cha kuhisi ndicho waya mwembamba wa shaba wa kitambuzi, unaojeruhiwa kwa ond kwenye fremu ya nyuzi.
Vifaa vya kupimia joto la mwili ni vipi
Joto la mwili hupimwa mara kwa mara kwa kipimajoto. Lakini leo kuna vipimajoto vingine vingi ambavyo hutofautiana kwa sura na kanuni za msingi za uendeshaji.
Vifaa vya kawaida ambavyo kipimajoto chetu hutumika hufanya kazi ya upanuzi wa joto wa zebaki, mafuta ya taa, pombe na vimiminika vingine. Ni za bei nafuu, ni za vitendo, na ni sahihi kuridhisha, hasa zile za zebaki, ingawa maudhui ya sumu katika sanduku dhaifu la kioo hubeba hatari fulani.
Kifaa cha kielektroniki au kidijitali cha kupima halijoto ya mwili huonyesha thamani inayotakiwa kutokana na kihisi kilichojengewa ndani, lakini gharama yake ni ya juu zaidi kuliko bei ya kioevu ya "wenzake". Vipimajoto hivi ni mawasiliano.
Piromita za infrared hazihitaji mguso wa moja kwa moja nazomtu, akitenda kwa mbali. Sensorer nyeti zaidi husoma kiasi cha mionzi katika sekunde 2-15, ikionyesha matokeo kwenye onyesho. Vyombo hivi vya kupimia halijoto visivyoweza kuguswa ni vyema kwa familia zilizo na watoto wadogo, hali ya kulala wagonjwa, n.k. Kwa kuongeza, zinatumika kwa kupikia nyumbani, na aina zenye nguvu zaidi hutumiwa katika nguvu za umeme, tovuti za ujenzi, madini na viwanda vingine.
Wakati pyrometer ya mbali inahitajika
Mara nyingi kuna hali wakati haiwezekani au inasumbua kupima halijoto kwa mguso. Ni katika hali kama hizi utahitaji pyrometer - kifaa cha kupima joto la mbali, yaani:
- wakati wa kupima viashirio vya miili yenye joto kali au mazingira yenye sumu;
- pamoja na ufikiaji mgumu, na kwa hitilafu ndogo, unaweza kufanya vipimo kwa umbali wa makumi ya mita;
- unapotazama mitambo inayoendelea, na hii itachukua sehemu ya sekunde;
- wakati wa kutambua usalama wa umeme wa jengo, wakati mita kama hiyo inafaa kwa utambazaji wa mbali katika maeneo mengi ya mbali.
Ni vifaa vipi vinaweza kupima halijoto ya chuma
Katika sekta ya madini, aloi za chuma zilizoyeyuka huhitaji kifaa gumu ili kupima halijoto ya juu.
Vipimo vilivyoelezwa hapo awali vinazingatiwa hivyo. Wanarekebisha mionzi ya joto kwa mbali,sifa ya joto halisi la chuma. Katika hali ngumu ya viashiria vya juu vya joto, njia isiyo ya mawasiliano ni bora. LCD inaonyesha data ifuatayo:
- joto halisi Fahrenheit na Selsiasi;
- joto la mpakani;
- chaji ya betri.
Usahihi wa juu zaidi wa kigezo kilichopimwa kinaweza tu kufikiwa wakati hakuna mwingiliano kati ya kifaa na ala ya mbali kwa njia ya mvuke au vitu vyabisi vinavyofyonza joto. Ikiwa ni muhimu kuchukua vipimo vya alloy ya chuma katika ladle ya usafiri au wakati wa chupa, basi hali inapaswa kukubaliwa kuwa kiashiria cha joto kitakuwa chini ya moja halisi na kitatambuliwa na mahesabu.
Ili kuepuka usahihi wa njia hii, kifaa kingine kinatumika kupima halijoto ya chuma, yaani simulator ya mwili mweusi. Imeingizwa katika kuyeyuka na hutolewa kwa namna ya bomba na mwisho uliofungwa au wazi, koni ya mashimo au kikombe kilichofanywa kwa chuma cha kukataa. Vyovyote vile, kipimo cha halijoto lazima kiwe na uwezo wa juu zaidi wa kustahimili joto, ukinzani na kemikali, na uwekaji hewa bora zaidi ili kutoa usomaji sahihi wa kipekee.
Kupima joto la injini
Uendeshaji wa muda mrefu, pamoja na ukarabati wa mara kwa mara wa mashine na mitambo, huhitaji kuwepo kwa vifaa maalum, vinavyojumuisha kifaa cha kupimia joto la injini. Hizi ni pamoja na thermocouples, thermistors, na vipima joto vya upanuzi.
Thermocouples – rahisi sana na panavifaa vinavyojulikana kati ya wapanda magari kwa kupima joto la nyuso, vilima na cavity ya ndani ya injini. Kwa kutumia vitambuzi hivi vya halijoto, unaweza kurekodi data hata katika maeneo magumu kufikia ya injini, kwenye grooves na cores. Wao ni waya mbili za maboksi za chuma tofauti na ncha zinazouzwa kwa upande mmoja, ambazo zimewekwa kwenye hatua fulani ya kipimo. Ncha za pili zimeunganishwa kwenye millivoltmeter na kipimajoto, na jumla ya usomaji wake huamua thamani halisi ya halijoto.
Vipimajoto vya zebaki na vileo vya upanuzi ni rahisi sana kwa kuchukua vipimo vinavyohitajika katika maeneo yanayofikika: sehemu inayopinda, sehemu iliyo wazi ya sehemu mbalimbali, pamoja na mtiririko wa hewa unaotoka (au kuingia) kutoka kwa injini. Vidhibiti vya joto katika mfumo wa vilima vya waya za shaba huwekwa wakati huo huo katika sehemu kadhaa za injini, na kuwasha kwa zamu, kuchukua masomo ya kudumu na kuamua thamani ya wastani.
Vyombo vya pili vinavyotumika katika vipimo vya halijoto
Hebu tujaribu kufafanua kifaa cha pili cha kupima halijoto ni nini. Kwa hakika, kifaa hiki cha moja kwa moja ni kuongeza muhimu kwa mita kuu, kukamata na kubadilisha viashiria vilivyoandikwa kwenye fomu inayoweza kusoma. Inahitajika kwa utekelezaji wa udhibiti wazi, kuashiria na udhibiti wa joto kwa wakati katika kesi hizo za kipekee wakati kupotoka kutoka kwa vigezo vilivyoainishwa na hali ya uendeshaji hufanyika. Vyombo vya pili vya umeme vilivyosimama na kubebeka vinatenganishwa kando.
Kwa kawaida vifaa vya pilikwa kipimo cha joto kuwa na kesi ya chuma ya kinga ya kudumu na ina vifaa vya kiwango kilichohitimu. Thamani hurekodiwa kulingana na mchoro uliorekodiwa kutoka kwa thermocouples, geji za matatizo, vipima joto vya upinzani, vibadilishaji fedha na vifaa vingine.
Kwa kuzingatia njia mbalimbali za kuwasilisha taarifa, vifaa vya pili vinapaswa kugawanywa katika kurekodi na kuonyesha, njia moja na nyingi, kazi-mbili na masafa moja. Kwa uwepo wa utaratibu wa kuashiria, vifaa hivi vinaonyesha mara moja mabadiliko ya joto yasiyokubalika ambayo ni tofauti na thamani inayotakiwa. Hii husaidia kudumisha mtiririko wa kimantiki wa miitikio yote na michakato ya kiteknolojia ambayo inahusika.
Pamoja na aina zote za vifaa vinavyorekodi viashirio vya halijoto ya gesi, vimiminika na vitu vikali, mtu anapaswa kukaribia kwa umakini uchaguzi wa kifaa unachotaka. Sababu za msingi ambazo zinapaswa kuzingatiwa ni mipaka inaruhusiwa ya maadili ya joto, umbali wa juu ambao vipimo vinaweza kuchukuliwa (kuona), usahihi. Na, bila shaka, upeo wa matumizi ya aina fulani ya kipimajoto huzingatiwa.