Spesso durante i lavori di riparazione o durante gli esperimenti, è necessario misurare la temperatura del mezzo immergendovi un dispositivo di misurazione. Tali misurazioni richiedono un termometro a liquido.
termometri quelli tecnici, che si basano sul sistema a liquido (riscaldamento del fluido di lavoro), sono spesso realizzati in vetro ordinario e quindi estremamente fragili.
Termometro per liquidi domestici
liquido termometro (ad esempio, il popolare TTZh M o TS-7-M1) viene utilizzato nella vita di tutti i giorni, nelle strade, negli edifici, negli ospedali.
Termometro con canale curvo per la lettura di caldaie e tubi
Che cos'è un termometro a liquido. Principio di funzionamento
La misurazione termometrica si basa sul principio dell'espansione termica dei liquidi.
Il termometro tecnico è composto da 5 componenti:
- una palla;
- liquido;
- capillare;
- camera di troppo pieno;
- scala.
Struttura del termometro
La palla è quella parte del dispositivo in cui è posizionato il liquido (ad esempio mercurio, cherosene o alcool). Un capillare è uno stretto canale cilindrico. A causa del forte aumento della temperatura (ad esempio, nei paesi caldi, dove la temperatura raggiunge i 43-45 gradi), possono esplodere semplici termometri al mercurio. Il liquido si espande così tanto che il volume che occupa supera il volume della palla e dei capillari. Pertanto, molti termometri forniscono una camera di bypass, uno spazio speciale in cui scorre il liquido in eccesso.
I termometri di tipo liquido sono classificati in base ai tipi di liquidi utilizzati: mercurio, alcool, cherosene, leghe di mercurio, metilcarbitolo, ecc.
Il mercurio si distingue per una colonna di metallo, le colonne rosse dei termometri domestici sono spesso componenti delle strutture dell'alcool (il colorante rosso o blu viene aggiunto all'alcool per facilitare la lettura). L'aggiunta di coloranti modifica le caratteristiche di temperatura della miscela.
L'uso del mercurio consente di utilizzare il dispositivo in una vasta gamma: da -39 a +600 gradi Celsius. Il mercurio ha un alto punto di congelamento, quindi usarlo al di sotto di -35 gradi è già inefficiente, poiché il metallo passa in uno stato completamente solido e smette di rispondere a temperature più basse.
La temperatura di evaporazione del mercurio è piuttosto bassa e quindi può essere utilizzata anche a temperature elevate. Al di sopra di 600 gradi, il mercurio si trasforma in un gas di metallo puro e smette di espandersi, poiché tende a passare allo stato di plasma.
Il mercurio è un metallo liquido che fa parte di molti termometri
Utilizzando alcune leghe di mercurio, è possibile espandere la soglia di misurazione inferiore, riducendo così drasticamente la soglia superiore. I termometri basati sulla compressione e l'espansione di tali leghe consentono misurazioni a temperature da -60 a +120 gradi Celsius.
I termometri a liquido per alcol consentono misurazioni da -80 a un punto di ebollizione dell'acqua +100 gradi.
Esistono termometri progettati per rilevare le letture della temperatura dei liquidi, tali dispositivi sono progettati per l'immersione. Questi possono essere dispositivi con full immersion o parziali. Questi ultimi hanno un segno nella parte inferiore in cui si trova il capillare, a cui il dispositivo deve essere immerso in modo che le letture siano il più accurate possibile.
Leggi anche: cosa sono i termometri senza mercurio e come funzionano.
Punto di immersione
Questo segno consente di compensare i salti della temperatura dell'aria, che influiscono direttamente sul liquido.
I termometri a liquido sono ampiamente utilizzati nelle imprese e nelle fabbriche per effettuare letture della temperatura di soluzioni e sostanze liquide che fluiscono attraverso i tubi di processo. Tali procedure complicano la misurazione della temperatura del fluido a causa di un accesso insufficiente. Nei tubi e nei serbatoi creare canali di misurazione speciali per l'immissione del dispositivo e la lettura.
Termini d'uso e precauzioni
I termometri sono costituiti principalmente da vetro e liquido. Sono pericolosi per due motivi: vetri rotti e tossicità del principio attivo.
Il mercurio è una sostanza molto tossica.
Nell'industria chimica, i termometri al mercurio o all'alcool sono usati più spesso. Gli esperimenti di laboratorio richiedono un'elevata precisione e dispositivi liquidi consentono di eseguire procedure ai massimi livelli. Per questo viene utilizzato un grande volume di mercurio. Quando si lavora con tali dispositivi, è necessario tenere un vassoio speciale sotto il termometro per raccogliere il mercurio il prima possibile.
La chiave per un termometro rotto è raccogliere rapidamente mercurio
Cadendo da un'altezza di crescita umana, il mercurio si divide rapidamente in molte sfere e si disperde in tutte le direzioni. Sfere di metallo liquido tossico cadono nelle fessure del pavimento, in tutti i fori e le crepe.
Il mercurio è un metallo molto fluido. Montarlo completamente non è un compito facile. A poco a poco, il mercurio inizia a evaporare, creando un pericoloso sfondo tossico. Ventilare una stanza dal vapore di mercurio non è facile, poiché il vapore di mercurio è un gas molto pesante.
La procedura per rimuovere il mercurio da una stanza si chiama demercurizzazione.
Se il termometro si arresta in modo anomalo, tutti i lavori devono essere immediatamente interrotti; il mercurio deve essere rimosso immediatamente. La rimozione del mercurio significa quanto segue:
- Tutto il mercurio visibile deve essere rimosso immediatamente. Esistono due metodi di pulizia: un bulbo di gomma e un batuffolo di cotone. Durante il tamponamento, ricorda che il tampone deve essere oliato.
- Tutto il mercurio raccolto deve essere trasferito a un servizio speciale. Il mercurio non può essere versato nella fogna, è molto più pesante dell'acqua.
- Il luogo in cui è stato versato il mercurio deve essere trattato con una soluzione al 20% di cloruro di ferro (III), quindi attendere la completa asciugatura.
- Dopo un giorno, la superficie deve essere pulita con un detergente e acqua pulita.
Pro e contro dei termometri a liquido
I principali svantaggi dei dispositivi sono l'insicurezza dei liquidi in caso di depressurizzazione (specialmente nel caso del mercurio tossico) e l'incapacità di utilizzare a temperature estremamente basse o elevate.
Il prezzo di divisione della maggior parte dei termometri è di 1-2 gradi Celsius. Ciò consente di eseguire calcoli in modo abbastanza accurato, ma l'intervallo di temperatura di ciascun modello ha i suoi.
I vantaggi dei termometri a liquido sono di ampia portata, sia per scopi domestici che medici, nonché per impianti di aria, vapore, gas e centrali elettriche.
Modelli popolari di termometri a liquido, i loro prezzi e confronto
I più popolari sono ispZ TTZh-M isp4, SP-1, BT-52.220 e TS-7-M1 isp1.
Dispositivi liquidi popolari: TTZH-M isp4, SP-1, BT-52.220 e TS-7-M1 isp1
TTZH-M isp4
Il termometro è prodotto dalla società Steklopribor. La forma a L prevede di effettuare letture in vari dispositivi di ebollizione con una valvola in dotazione. Il prezzo medio di un dispositivo è di 350 rubli.
Il principio attivo è cherosene, il segno di scala è di 2 gradi. La lunghezza dell'immersione è di 6,5 cm, l'intervallo misurato va da 0 a +100 gradi Celsius.
TS-7-M1 isp1
Il dispositivo appartiene alla classe economica: il prezzo varia da 250 a 300 rubli. È usato principalmente in agricoltura. Il fluido di lavoro è il metilcarbitolo, il limite di temperatura misurato va da -20 a +70 gradi Celsius. La lunghezza dell'immersione è di pochi centimetri.
BT-52,220
Dispositivo bimetallico, progettato specificamente per ambienti aggressivi che si trovano nelle industrie petrolifere, alimentari e chimiche.
È stabile contro la corrosione, consente di modificare gli intervalli di temperatura. Il prezzo medio è di 1200 rubli.
Grazie alle maniche intercambiabili, la lunghezza dell'immersione può variare da 6,4 a 25 cm.L'intervallo minimo va da -45 a 0 gradi Celsius. Il massimo è da 0 a +450 gradi.
Il dispositivo è stato sviluppato da Rosma. Le maniche di questo dispositivo sono realizzate in ottone e acciaio inossidabile. Il dispositivo funziona a una temperatura ambiente nell'intervallo da -10 a +60 gradi. Il quadrante è realizzato in alluminio. Il dispositivo è dotato di una scala radiale e una freccia.
SP-1
Dispositivo liquido prodotto da Thermopribor. Il prezzo medio è di circa 2000 rubli.
Il dispositivo funziona solo nelle gamme positive. Il design consente di utilizzare quattro intervalli: il minimo - da 0 a +100 gradi Celsius, il massimo - da 0 a +300 gradi.
Il dispositivo è resistente alle vibrazioni, utilizzato nelle officine, nelle fabbriche di macchinari. Il fluido di lavoro è mercurio.