玻璃溫度計(jì)

玻璃棒式溫度計(jì)通常為直型,也可根據(jù)用戶的需要制作各種角度。以有機(jī)液體為感溫液的玻璃溫度計(jì)可以測量-100~+200℃以內(nèi)溫度,而水銀溫度計(jì)可以測量-30~+600℃以內(nèi)溫度。
①熱后效應(yīng)小。熱后效應(yīng)是溫度計(jì)玻璃經(jīng)受溫度變化后,感溫泡不能保持原狀的現(xiàn)象,使用時零點(diǎn)會出現(xiàn)上升或下降。造成零點(diǎn)上升的原因是:標(biāo)定零點(diǎn)時,玻璃尚未達(dá)到最穩(wěn)定狀態(tài),致使使用時玻璃結(jié)構(gòu)仍在不斷改變,感溫泡不斷縮小。解決方法是 陳化后重新定標(biāo)。造成零點(diǎn)下降的原因是:玻璃成分不適宜,感溫泡經(jīng)一定時間后體積變大。解決方法是采用單一的鈉或鉀作玻璃中的 堿金屬成分。
②具有 熱穩(wěn)定性和 化學(xué)穩(wěn)定性。
③燈工性能良好。玻璃的粘度應(yīng)適宜于燈工操作,在火焰中反復(fù)加熱時,玻璃表面不得發(fā)生失透現(xiàn)象。
④ 機(jī)械強(qiáng)度高。特別是最高使用溫度在 400℃以上的溫度計(jì)應(yīng)具備優(yōu)良的機(jī)械強(qiáng)度,以保證在高內(nèi)壓下體積恒定。
現(xiàn)一般用德國 1885年創(chuàng)制的耶那 16Ⅲ玻璃制造最高使用溫度在 360℃以下溫度計(jì),用硼 硅酸鹽玻璃制造500℃以下溫度計(jì),用 鋁硅酸鹽玻璃制造650℃以下溫度計(jì)。
棒式溫度計(jì)定在毛細(xì)管玻璃棒上;內(nèi)標(biāo)式溫度計(jì)定在乳白玻璃標(biāo)度板上。定標(biāo)恒溫槽有低溫槽(0℃以下)、冰點(diǎn)槽(0℃)、水槽(70~95℃)、水沸點(diǎn)槽(100℃)、油槽(75~300℃)和鹽槽(300~600℃)等多種。④刻度:在定標(biāo)后的溫度計(jì)玻璃棒或標(biāo)度板上涂以蠟層,用刻度機(jī)刻劃度線,再用氫氟酸腐蝕被刻去蠟層的玻璃表面。用熱水洗凈蠟層,刻度數(shù)字和標(biāo)志等便清晰可見。寒暑表、體溫計(jì)等也有采用木板、紙板或鋁板等刻印的。
一、人員讀數(shù)的影響
在讀取溫度計(jì)數(shù)值時,如果眼睛的視線與溫度計(jì)刻線不垂直,讀取的示值就會偏高或偏低。對于一等水銀溫度計(jì),可通過正、反兩方面并取其平均值,以消除或減小讀數(shù)偏差。
二、標(biāo)尺位移對示值的影響
由于溫度計(jì)的玻璃受熱后產(chǎn)生熱膨脹,導(dǎo)致內(nèi)標(biāo)式溫度計(jì)的標(biāo)尺與毛細(xì)管的相對位置會產(chǎn)生微小的變化,從而影響溫度示值,成為一個測量不確定度分量。一般而言有熱膨脹產(chǎn)生的此項(xiàng)分量可忽略不計(jì)。
三、毛細(xì)管不均勻?qū)κ局档挠绊?/P>
玻璃溫度計(jì)在標(biāo)尺定點(diǎn)、刻度和檢定時,是在幾個規(guī)定的點(diǎn)上進(jìn)行的。這種分度和檢定方法基于把毛細(xì)管看成均勻的,而實(shí)際情況并非如此。由于毛細(xì)管孔徑并不均勻,會造成小間隔刻度有誤差。對于準(zhǔn)確度不高的溫度計(jì),該誤差可忽略不計(jì),但對于一、二等標(biāo)準(zhǔn)水銀溫度計(jì)必須進(jìn)行修正。
四、露出液柱對示值的影響
理論上,全浸式溫度計(jì)與局浸式溫度計(jì)使用的條件,應(yīng)與分度的條件一致。但有時由于條件所限,全浸式要做局浸式使用,露出液柱的影響會造成溫度計(jì)示值偏低。局浸式也會由于露出液柱在分度時與使用時的環(huán)境溫度不同,對示值產(chǎn)生影響。上述兩種情況對測溫造成的影響,必須通過對露出液柱溫度修正來消除這一影響。
五、時間滯后對測量的影響
溫度計(jì)的時間滯后誤差以時間常數(shù)表示。時間常數(shù)就是溫度示值上升或下降到最終值和初始值之差的 62.3%所需的持續(xù)時間。
時間常數(shù)與溫度間的種類、長短、感溫泡的形狀及玻璃的厚薄有關(guān),同時也與被測介質(zhì)周圍的情況、液體或氣體的種類以及是否均勻有關(guān)。由于溫度計(jì)有時間滯后誤差,所以在使用或檢定溫度計(jì)時,必須將溫度計(jì)與被測介質(zhì)真正達(dá)到熱平衡時方可讀數(shù)。
六、零位變化對示值的影響
零點(diǎn)變化是由玻璃的熱后效引起的。當(dāng)玻璃感溫泡所感受的溫度逐漸升高時,玻璃分子也隨之重新進(jìn)行排列,溫度升高使得玻璃感溫泡的體積增大,這時如果將溫度計(jì)從高溫介質(zhì)中取出,突然降溫會使玻璃分子的重新排列而跟不上溫度的變化,從而使溫度感溫泡的體積不能恢復(fù)原狀,這就是玻璃的熱后效。由于熱后效,使感溫泡的體積比使用前稍大了一些,所以會造成此時的零位比使用前有所降低。盡管這個零位的降低是暫時的,以后隨著玻璃分子結(jié)構(gòu)慢慢的恢復(fù),感溫泡的體積也會逐漸恢復(fù),但需要相當(dāng)長的時間。這就是溫度計(jì)特別是標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)零位變化產(chǎn)生的原因。零位的變化會直接對溫度的測量不確定度產(chǎn)生影響。
玻璃體溫計(jì)可分為口腔用體溫計(jì)與肛門用體溫計(jì) ?谇挥皿w溫計(jì)感溫泡(水銀球)細(xì)而長,全長110毫米;肛門用體溫計(jì)的感溫炮粗而短,全長110毫米左右,精神失常和高熱神志不清的病人及幼兒和不能用鼻呼吸者都不能用口溫計(jì)測,只能用肛溫計(jì)測。
由于玻璃的結(jié)構(gòu)比較致密,水銀的性能非常穩(wěn)定,所以玻璃體溫計(jì)具有示值準(zhǔn)確、穩(wěn)定性高的特點(diǎn),還有價格低廉、不用外接電源的優(yōu)點(diǎn),深受人們特別是醫(yī)務(wù)工作者的信賴。但玻璃體溫計(jì)的缺陷也比較明顯,易破碎,存在水銀污染的可能;測量時間比較長,對急重病患者、老人、嬰幼兒等使用不方便,讀數(shù)比較費(fèi)事等。
玻璃體溫計(jì)可分為片式體溫計(jì)、電子式體溫計(jì)、耳式體溫計(jì)三類:
一、片式體溫計(jì)
不斷發(fā)展的新技術(shù)又帶來了一種非常奇特的體溫計(jì),可以叫片式體溫計(jì)或點(diǎn)陣式體溫計(jì)。這種體溫計(jì)只有名片大小,長6~7厘米、寬0.5厘米左右,上面布滿了一些附有數(shù)字的排列整齊的圓點(diǎn)。在進(jìn)行體溫測試后,某一數(shù)值以下的圓點(diǎn)會全都變暗,而其余圓點(diǎn)顏色不變,使用者即可根據(jù)上述變化確定體溫。這種溫度計(jì)價格不高,體積較小,便于攜帶和儲存,本身污染非常小,特別適用于醫(yī)療機(jī)構(gòu),可以一次性使用,避免交叉感染。
玻璃體溫計(jì)屬于國家強(qiáng)制檢定計(jì)量器具,而且生產(chǎn)和使用歷史較長,無論是在產(chǎn)品質(zhì)量還是在監(jiān)督管理方面基本上比較規(guī)范。但是,很多數(shù)字溫度計(jì)、耳溫計(jì)以前是以保健用品和禮品的形象出現(xiàn)在市場上,一直未受到國家有關(guān)部門嚴(yán)密有效的監(jiān)督管理。
二、電子式體溫計(jì)
目前有很多類型的新式體溫計(jì)。電子式體溫計(jì)利用某些物質(zhì)的物理參數(shù)(如電阻、電壓、電流等)與環(huán)境溫度之間存在的確定關(guān)系,將體溫以數(shù)字的形式顯示出來,讀數(shù)清晰,攜帶方便。其不足之處在于示值準(zhǔn)確度受電子元件及電池供電狀況等因素影響,不如玻璃體溫計(jì)。
三、耳式體溫計(jì)
體溫計(jì)一般在腋下、口腔、直腸等處使用,在實(shí)際應(yīng)用中,人們普遍感覺不方便或不舒服。耳式體溫計(jì)是通過測量耳朵鼓膜的輻射亮度,非接觸地實(shí)現(xiàn)對人體溫度的測量。只需將探頭對準(zhǔn)內(nèi)耳道,按下測量鈕,僅有幾秒鐘就可得到測量數(shù)據(jù),非常適合急重病患者、老人、嬰幼兒等使用。但在使用初期,使用者由于不太熟悉這種操作方式,可能會得到幾個不同的測量數(shù)據(jù),一般來講實(shí)測最大值即是所要數(shù)據(jù)。使用者熟悉后會比較滿意這種體溫計(jì)。
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