Бесконтактный термометр принцип работы

Бесконтактные, или инфракрасные, термометры измеряют температуру тела на расстоянии. В пандемию они приобрели особую популярность и сдавать позиции не собираются. Неудивительно, что такой девайс появляется в домашних аптечках по всему миру – всего одно нажатие на кнопку и через пару секунд температура отображается на дисплее.

Как появились бесконтактные градусники, действительно ли они точно определяют температуру тела и как они это делают – в нашем материале.

История появления «измерителя жара»

Прообразом бесконтактного термометра принято считать устройство из XVIII века. Его создателем стал голландский физик Питер ван Мушенбрук. Во время опытов по тепловому расширению твердых тел в 1731 году он изобрел прибор, который мог измерить температуру раскаленного объекта по мощности его излучения. Новинку прозвали пирометр, от сочетания двух греческих слов – «огонь, жар» и «измеряю». Конечно, современные пирометры сильно расширили свой диапазон работы и могут определять даже отрицательные температуры. Кроме того, уже в 1960-х годах появились переносные, более миниатюрные модели пирометров. Однако, принцип остался практически тем же – измеряется мощность исходящего от объекта теплового излучения, и из этого делается заключение о температуре объекта.

Сегодня промышленные пирометры очень популярны – они используются для измерения температуры не только на предприятиях, но и везде, где необходим температурный контроль за производственными процессами. Например, пирометр может измерить температуру даже раскаленного предмета без необходимости как-то дотронуться до него. Идея дистанционного определения температуры отлично подошла и для медицинских целей – при измерении температуры тела. Возможность сделать это бесконтактно стала особенно актуальна в эпоху коронавирусной инфекции. Такие устройства стали более популярны среди населения, приобретались массово школами, поликлиниками, торговыми центрами и т.д. Так, холдинг «Швабе» оснастил бесконтактными термометрами российские школы, а также около 30 тыс. приборов в самый разгар пандемии, летом 2020 года, поставил в Центральную избирательную комиссию для использования на избирательных участках общероссийского голосования.

Устройство и принцип работы

Итак, пирометры и бесконтактные термометры работают на основе определения мощности излучения, в данном случае – инфракрасного. Если сказать по-научному, то в основе принципа их действия лежит закон Стефана-Больцмана, описывающий зависимость плотности и мощности излучения тела от его температуры.

Устройство и работу таких приборов можно описать следующим образом. Тепловое излучение от объекта вначале считывается датчиком, или первичным пирометрическим преобразователем. Он превращает эту информацию в электрический сигнал, который направляется во вторичный пирометрический преобразователь, а затем попадает в измерительно-счетное устройство. Обработанный результат выводится на дисплей прибора.

В промышленных пирометрах, которые измеряют температуру в диапазоне от −50 до +380 °С, погрешность составляет порядка 1,5 °С. Медицинские бесконтактные градусники работают в более узком диапазоне, который равен температуре человеческого тела: от +34 до +42,9 °C, но при этом их точность более высокая – погрешность на уровне 0,3 °С.

Использовать инфракрасный термометр очень просто, справиться с этим может любой. Чтобы замерить температуру, нужно навести термометр на объект примерно на расстоянии десяти сантиметров и нажать кнопку. Участком для измерений чаще всего выступает лоб или же запястье руки. Таким способом очень легко и всего за пару секунд температура определяется как у взрослых, так и у детей. В наши дни практически каждый ощутил на себе все преимущества подобного скрининга.

При всей несложности данной операции подходить к выбору модели термометра стоит серьезно. Только сертифицированный, откалиброванный прибор может показать достоверные результаты и прослужить долгое время. Рекомендуем обратить внимание на новую модель ТБ-А01 от холдинга «Росэлектроника». Уже совсем скоро устройство появится в продаже на крупных маркетплейсах. ТБ-А01 измеряет температуру всего за пять секунд, при определении повышенной температуры экран прибора становится красным. Термометр запомнит до 99 последних измерений, что позволяет отслеживать динамику состояния больного. Данный бесконтактный термометр подходит как для домашней аптечки, так и для медицинского использования.

Ртутный или инфракрасный?

При всем удобстве использования бесконтактных термометров, все еще находятся те, кто предпочитает традиционные ртутные градусники, считая их более точными. При этом, в пользу отказа от ртутных моделей говорит и тот факт, что это просто опасно. В одном градуснике содержится до 1,5 грамма ртути. К примеру, если это содержимое попадет в озеро, то вся рыба в нем будет отравлена. В нашей стране производство ртутных термометров приостанавливается – еще в 2014 году Россия присоединилась к конвенции о запрете бытовой ртути.

Чтобы разобраться в уровне точности термометров, стоит обратиться к научным исследованиям на данную тему, которых было проведено немало. Медики постоянно организуют научные исследования, в которых сравнивают точность различных видов градусников между собой. На сегодняшний день самым авторитетным научным анализом специалисты признают обзор в журнале Internal and Emergency Medicine, в котором изучены около 40 исследований с участием более 12 тыс. пациентов. Сравнивались несколько видов бесконтактных термометров, а также электронные и ртутные. В общем зачете на первом месте по точности оказались модели бесконтактных инфракрасных термометров и только затем контактные – ртутный и электронный.

Сегодня даже в поликлиниках и больницах температуру измеряют электронными термометрами, отказываясь от ртутных, а после пандемии, медучреждения и вовсе переходят на более удобные и безопасные бесконтактные инфракрасные градусники. К тому же время измерения температуры снизилось с 8-10 минут до 10 секунд.

Что такое инфракрасный термометр? Как устроены ИК-градусники, почему их называют бесконтактными или неприкасаемыми?

Какой у них принцип действия, как они работают, и насколько безопасны, все это вы узнаете из данной статьи.

Назначение, устройство и принцип действия

Инфракрасные термометры предназначены для дистанционного измерения температуры любого объекта, поэтому их называют бесконтактными.

Объектом может быть любое живое существо, либо неодушевленный предмет, как в твердом, так и в жидком состоянии.

Основное назначение бесконтактных термометров – измерять температуру тела человека, также ИК-градусником можно замерить температуру супа, каши, чая, сока, молока и других продуктов перед тем, как покормить, например, маленького ребенка.

Устройство бесконтактного термометра состоит из:

• корпуса;
• оптической системы (сенсора);
• датчика-преобразователя;
• электронного преобразователя;
• счетного устройства;
• курка (кнопка «Пуск);
• дисплея и панели управления.

В зависимости от устройства модели ИК-градусников могут работать от разных батареек.

Принцип действия инфракрасного термометра заключается в замере теплового излучения исследуемого объекта для определения его температуры.

Оптическая система прибора устроена таким образом, что тепловое излучение, исходящее от измеряемого объекта сфокусировано передается на датчик-преобразователь.

Преобразованный электрический сигнал является пропорциональным значению температуры измеряемой поверхности.

Этот сигнал трансформируется в электронном преобразователе, после чего отображается на дисплее в виде конкретных цифр.

Все эти процессы происходят практически мгновенно, буквально за доли секунд.

В результате температуру измеряемого объекта можно узнать за одну-две секунды, что очень удобно.

Характеристики

Характеристики инфракрасных термометров могут иметь отличия в зависимости от производителя, формы прибора и его устройства.

, некоторые модели оснащены переключателем для измерения температуры в двух единицах измерения: по Цельсию или по Фаренгейту.

Также одни приборы могут иметь форму в виде пистолета, другие бывают похожи на маленький пульт дистанционного управления.

Оптическое разрешение – 0,1-0,5 С.

Диапазон измеряемых температур может быть от 0 до 100 градусов Цельсия, в зависимости от выбора одного из режимов: «Человек» или «Объект», если таковые функции имеются.

Дистанция измерения – 1-15 см.

Быстродействие или время отклика, как правило, меньше одной секунды.

Точность измерения варьируется от 0,1 до 1,5 единиц измерения.

Память – в памяти могут сохраняться до 100 предыдущих результатов (если из прибора не вынимались элементы питания).

Элемент питания – батарейки типа ААА (мизинчиковые, пальчиковые, в виде таблетки или другие).

Дисплей – в виде жидко-кристаллического экрана.

В некоторых моделях имеется звуковой сигнал и подсветка дисплея.

Размеры и вес

Размеры инфракрасных термометров бывают разные в зависимости от производителя и модели.

Наибольшим спросом пользуются бесконтактные градусники в форме, напоминающей пистолет.

В среднем размеры примерно такие:

• ширина: 14 см;
• высота: 15см;
• толщина: 4см.

Размеры разных моделей могут иметь незначительные отличия.

Вес также зависит от конкретной модели, в среднем 100-120гр.

Материал

Пластиковый корпус, называемый пластик АВС, этот материал используют во многих отраслях, т.к. он обладает очень хорошими характеристиками: плотный, крепкий, нескользкий и др.

Системы измерений

Большинство моделей инфракрасных термометров имеют возможность производить измерение температуры по двум системам измерений: по Фаренгейту и по Цельсию.

Такая возможность сделана с целью универсальности использования приборов в разных странах, где в качестве системы измерений принята одна из указанных выше.

Для выбора нужной системы требуется произвести необходимые настройки, которые прописаны в инструкции по использованию прибора.

Память

В некоторых моделях ИК-термометров имеется встроенная память, которая хранит результаты последних измерений.

Объем памяти может быть от 10 до 32 результатов.

Сохраненные данные последних показателей помогают отследить динамику улучшений или ухудшений состояния больного.

ГОСТ

В настоящее время ГОСТ на инфракрасные термометры не предусмотрен.

При этом некоторые модели бесконтактных градусников указаны в Госреестре.

Также измерительные приборы могут соответствовать требованиям следующих нормативных документов: ГОСТ Р 50444 92, ГОСТ Р 50267.0 92, ГОСТ Р 50267.0.2 2005, которые имеют косвенное отношение к качеству продукции.

К документам, подтверждающим качество, надежность и безопасность ИК-термометров относятся сертификаты и декларации соответствия.

Калибровка

Для измерительных приборов требуется в определенный срок производить калибровку.

В среднем калибровка инфракрасных термометров должна производиться один раз в два года.

При этом, точность показаний следует проверять хотя бы раз в месяц и при необходимости производить соответствующие настройки.

Поверка

Согласно установленным стандартам и требованиям к измерительным приборам, особенно используемым в медицине необходимо проходить соответствующие тесты.

На основе таких тестов выдаются документы, подтверждающие работоспособность устройства, его точность, безопасность и надежность.

Прохождение поверки инфракрасных термометров требуется только в случае их использования в медицинских учреждениях.

Межповерочный интервал зависит от конкретной модели прибора, обычно это 1-2 года.

Некоторые ИК-термометры первичную поверку проходят на заводе-производителе.

Безопасны ли инфракрасные термометры?

Новые технологии нередко пугают людей, в том числе и бесконтактные измерители температуры, многих интересует вопрос в чем опасность ИК-термометров и есть ли она.

Исходя из устройства этих приборов и принципа их действия, можно понять, что инфракрасный термометр не представляет никакой опасности для человека и даже для маленьких детей.

Безопасность в использовании бесконтактных термометров обеспечивается самим устройством принципом его действия.

В редких случаях, потенциальную опасность может представлять пластик, из которого производят эти гаджеты, но даже самый дешевый материал не нанесет заметного вреда здоровью.

Это связано с тем, что прибор сканирует поверхность тела человека, от которого идет тепловое излучение и используют его редко.

Тепловое излучение идет именно от человека, а не от прибора!

Таким образом, ИК-градусники никак не воздействуют на организм, а лишь улавливают его тепло, трансформируют полученный сигнал в электронный вид, результат которого отображается на экране.

Кроме того, о безопасности приборов сказано в инструкциях, которые идут к каждой модели устройства.

Гипотетически условная опасность может заключаться в неточности измерений, которые обычно не превышают 1-2 градусов Цельсия.

Данная погрешность не является критичной, а потому по большому счету, даже при ее наличии ни никакого вреда от этого не будет.

Чтобы исключить недостоверные показания прибора, его следует периодически проверять и калибровать.

Более того, бесконтактное измерение температуры обеспечивает защиту здоровых людей.

Когда здоровый человек не прикасается к больному у него меньше рисков заразиться.

Кроме того, можно замерить температуру маленького ребенка, когда он спит, чтобы не беспокоить его сон.

Как работает инфракрасный термометр?

Использовать инфракрасный термометр необходимо строго в соответствии с инструкцией конкретного прибора.

В первую очередь нужно произвести первичную настройку и калибровку устройства, после этого можно приступать к измерениям.

Для измерения температуры тела инфракрасным термометром его нужно поднести к человеку или объекту, направить на определенный участок рабочую область прибора и с расстояния 1-15 см. нажать на курок (кнопку).

Оптическая система мгновенно сканирует объект, и через пару секунд результат отобразится на дисплее.

Таким образом, использование современных технологий обеспечивает комфорт и быстрое получение результатов.

Как производить калибровку инфракрасного термометра?

Калибровку ИК-термометра необходимо производить в соответствии с инструкцией конкретного прибора.

Процесс калибровки заключается в том, что нужно замерить температуру тела человека сначала обычным ртутным градусником, затем бесконтактным термометром.

Далее сравниваем показания, если на ИК-термометре результаты отличаются, то производим его регулировку на то количество градусов, на которое он отклонился.

Подробнее о калибровке читайте здесь

Периодическая проверка и калибровка прибора обеспечит точное значение измеряемых температур.

Инфракрасный термометр, что нужно знать?

ИК-термометры часто путают с пирометрами, которые предназначены для измерения температуры строительных, технических, электротехнических и других подобных объектов, важно понимать, что это разные приборы, работающие по схожим принципам.

Пирометры не предназначены для измерения температуры тела людей.

Заключение

Теперь вы знаете, что такое инфракрасный термометр, как он устроен, принцип его действия, общие характеристики и то, что он совершенно безопасен, как для взрослых людей, так и для маленьких детей.

При этом для младенцев рекомендуется приобретать специальные инфракрасные термометры для детей.

Бесконтактный термометр очень удобен, когда нужно измерить температуру быстро или большому числу людей. Такие термометры часто используют для детей, которых сложно заставить долго усидеть на месте. В пандемию подобные приборы стали активно применять в общественных учреждениях. Рассказываем про принцип их работы.

Как работает бесконтактный термометр

Принцип действия бесконтактных термометров основан на измерении инфракрасного излучения, которое идет от тела человека. Чем выше температура тела, тем интенсивнее такое излучение. В устройство встроен специальный сенсор. Он улавливает инфракрасное излучение и превращает его в электрический сигнал, который, в свою очередь, преобразуется в значение температуры. До начала использования такие термометры проходят калибровку. В результате прибор распознает несоответствие запрограммированному показателю (стандартная температура тела 36,6°C).

Как правильно пользоваться бесконтактным термометром

В использовании бесконтактный термометр очень прост:

• Следует навести его на нужную область (для лобных термометров это, например, чуть выше переносицы), держа на расстоянии двух-трех сантиметров от поверхности кожи.
• Нажать кнопку и дождаться звукового сигнала.
• При необходимости можно повторить измерение.

Из-за чего результат может быть неточным

Иногда бесконтактный термометр может показывать очень странную температуру, далекую от реальной – как правило, значительно ниже. На результат влияют многие факторы. Чаще всего результат искажается из-за следующих факторов:

• замер на очень большом расстоянии;
• повреждение или загрязнение датчика;
• слабый заряд батареек;
• измерение температуры сразу после захода в помещение с холода или после нахождения на солнцепеке;
• мокрая от пота поверхность кожи.

О том, как работают другие приборы и технологии, можно прочитать в соответствующем разделе на сайте Profile.ru.

Принцип действия, устройство и применение инфракрасного бесконтактного термометра

Термометр инфракрасный бесконтактный имеет специальное название пирометр (от греческих слов – огонь и – измеряю). Пирометр предназначен для дистанционного измерения температуры поверхности твёрдых тел.

Принцип действия инфракрасного термометра основан на измерении амплитуды электромагнитного излучения от объекта в инфракрасной части спектра и последующем пересчётом измеренного значения в мощность теплового излучения.

• Поверхность измеряемого объекта,
• Тепловое излучение от объекта,
• Оптическая система инфракрасного
  термометра,
• Датчик-преобразователь,
• Электронный преобразователь,
• Счётное устройство,
• Корпус пирометра,
• Курок-кнопка,
• Дисплей.

Тепловое излучение, сфокусированное оптической системой, передаётся на датчик-преобразователь, на выходе которого появляется электрический сигнал, пропорциональный значению температуры поверхности измерения. Этот сигнал проходит через электронный преобразователь, попадает в счётное устройство, результаты из которого отображаются на дисплее.

Чтобы замерить температуру объекта нужно навести инфракрасный термометр на объект и нажать кнопку. Полученная температура тут же отображается на дисплее. Чтобы центр пятна измерения пришёлся на нужную точку проверяемой поверхности, пирометры имеют лазерный целеуказатель, световая точка которого смещена от центра пятна измерения приблизительно на 2 см.

Расстояние до объекта может быть любым, дальность действия ИК-термометра ограничена диаметром пятна и прозрачностью среды.

Современный термометр
инфракрасный бесконтактный имеет следующие
основные технические характеристики:

• оптическое разрешение (соотношение расстояния к диаметру пятна);
• диапазон измеряемых температур (предельно от -50 до 4000oC);
• разрешение (как правило 0,1oC);
• точность измерения (от ± 1% до ±2%);
• быстродействие (у хороших моделей очень высокое — меньше 1 секунды);
• излучающая способность — переменная либо фиксированная;
• приспособление для нацеливания — оптический или лазерный прицел.

Зная оптическое разрешение пирометра, можно правильно выбрать расстояние до объекта. Дело в том, что пятно измерения не должно превышать размер проверяемого объекта. Иначе инфракрасный бесконтактный термометр будет измерять ещё и температуру окружающих предметов, которые попали в зону пятна. А это вводит искусственно созданную погрешность и не позволяет точно измерить температуру именно нужной поверхности.

Излучающая способность простых моделей ИК-термометров имеет фиксированное значение (как правило 0,95, потому что именно такое значение является подходящим для большинства применений в быту и технике). Но бывают ситуации, когда фиксированное значение коэффициента излучения не позволяет получить точные данные. Чем более светлой является поверхность, тем ниже нужен коэффициент излучения. Тем более, если поверхность обладает высокой отражающей способностью, как например полированный металл. В моделях пирометров с настраиваемой излучающей способностью этот параметр может быть задан от 0,1 до 1,0 – и это значительно расширяет возможности прибора.

Магазин запчастей для бытовой техники работает без выходных с 9.00 до 18.00, звоните и заказывайте интересующие Вас детали, мы проконсультируем и подберем наиболее подходящие запчасти.

Вы можете купить товар самовывозом в Москве или доставкой СДЭК (оплата за доставку при получении). Магазин принимает оплату как по наличному, так и безналичному расчету.

Не нашли что искали? Пришлите фото или обозначение своей запчасти на Whatsapp или E-mail и узнайте наличие и цену.

Уточняйте текущую цену по тел.:

Приведённая здесь информация даётся для общего ознакомления. Технические характеристики, внешний вид, конструктивные особенности отличаться от фактически предлагаемых к продаже товаров. Любые особенности товаров и цену можно уточнить по телефону магазина в его рабочие часы.

В связи с волатильностью рубля текущая цена может отличаться от указанной.

Уточните текущую цену по телефону:

+7 (910) 494-26-26

Магазин Запчастей находится в Митинском радиорынке:Москва, Пятницкое шоссе, дом 18,вход в Цокольный этаж,Павильон

От метро “Волоколамская” пешком 10 минут.

Покупка товаров самовывозом в Москве или доставкой СДЭК (оплата за доставку при получении).

Благодаря нашим восточным соседям, китайским производителям, бесконтактные термометры, когда-то доступные только в корпоративном секторе и медицинским учреждениям, стали по карману рядовому потребителю. Но как работает современный инфракрасный термометр? Об этом вы узнаете из нашей статьи.

Принцип работы инфракрасного цифрового термометра

Возможно, это станет для вас новостью, но все мы с вами, наши организмы, тела представляют собой бесконтактные инфракрасные термометры, которые могут различать температуру удаленных на значительное расстояние предметов. 16 тысяч рецепторов, находящихся на поверхности кожи, улавливают инфракрасное излучение. Например, от костра, солнца, и т.д. Люди не склонны обращать внимания на это свое свойство, по- научному называемое «термоцепция» — его даже нет в списке традиционных «пяти чувств», впрочем, как еще трех, которые «не заметил» Аристотель. Но факт остается фактом, мы можем чувствовать тепло (инфракрасное излучение) кожей.

Современные дистанционные цифровые термометры для измерения температуры тел тоже используют высокочувствительные датчики, определяющие интенсивность теплового излучения от тел. Это излучение было открыто в 1800 году английским ученым Уильямом Гершелем, его излучают все тела во Вселенной. В конце XIX века австрийский физик Больцман сформулировал закон, который гласил, что полная объёмная плотность равновесного абсолютно чёрного тела пропорциональна его температуре в 4-й степени. Этот закон позже назвали Законом Стефана-Больцмана. Чтобы не углубляться в физические дебри, скажем, что из этого закона следует — измеряя мощность теплового луча можно рассчитать температуру поверхностей тел. Именно на этом принципе работают инфракрасные термометры.

Инфракрасный термометр FL01

Купить инфракрасный термометр для измерения температуры мы решили в интернет- магазине 2emarket.ru. Это термометр для измерения температуры тела человека и других предметов. Пользоваться устройством весьма просто — пользователь наводит («прицеливается») термометром на объект измерения, держа его за пистолетную ручку, и нажимает на «спусковую» кнопку. В этот момент устройство, конечно, не «стреляет» и ничего не излучает. Наоборот, его датчик инфракрасного излучения срабатывает «на прием» и термометр определяет мощность излучения. Рабочее расстояние 5 — 15 сантиметров.

Термометр — электронный, встроенный чип рассчитывает температуру и почти моментально на большой дисплей сзади выводится уже готовый результат, до десятой доли после замятой. Точность измерения ±0.2°С (для людей) и ±0.3°С (для предметов). Так заявлено в документации — точность, почему-то разная для человека и для неодушевленных предметов.

Но им очень удобно измерять на расстоянии температуру ребенка (причем, это можно делать, даже когда он спит), также можно определить температуру тела животного. Кроме того, это отличный, очень точный термометр для воды — вы можете узнать насколько горячая ванна или напиток в чашке. Его также можно использовать для определения температуры, в общем-то, чего угодно, кроме воздуха. Узнайте реальную температуру батарей центрального отопления или «теплого пола», узнайте о самочувствии домашнего питомца (учтите только, что нормальная температура у животных не такая же, как у людей).

Вам понравится, что устройство имеет цветовую индикацию дисплея. Пока нет жара, то есть показания меньше 37,4°С, фон дисплея зеленый. Если больше — цвет становится желтым. Если показания превысили 38,1° — внимание, опасность, цвет становится угрожающе красным.

Электронный медицинский термометр для измерения температуры тела FL01 — отличная альтернатива небезопасным в быту ртутным измерителям температуры.

и другие товары Вы можете найти в каталоге интернет-магазина

Термометр – это прибор, предназначенный для измерения температуры жидкостной, газообразной или твердой среды. Изобретателем первого устройства для измерения температуры является Галилео Галилей. Название прибора с греческого языка переводится как «измерять тепло». Первый прототип Галилея существенно отличался от современных. В более привычном виде устройство появилась спустя более чем через 200 лет, когда за изучение данного вопроса взялся шведский физик Цельсий. Он разработал систему измерения температуры, разделив термометр на шкалу от 0 до 100. В честь физика уровень температуры измеряются в градусах Цельсия.

Разновидности по принципу действия

• Жидкостные.
• Газовые.
• Механические.
• Электрические.
• Термоэлектрические.
• Волоконно-оптические.
• Инфракрасные.

Жидкостные

Термометры относятся к самым первым приборам. Они работают на принципе расширения жидкостей при изменении температуры. Когда жидкость нагревается – она расширяется, а когда охлаждается, то сжимается. Само устройство состоит из очень тонкой стеклянной колбы, заполненной жидким веществом. Колба прикладывается к вертикальной шкале, выполненной в виде линейки. Температура измеряемой среды равна делению на шкале, на которое указывает уровень жидкости в колбе. Эти устройства являются очень точными. Их погрешность редко составляет более 0,1 градуса. В различном исполнении жидкостные приборы способны измерять температуру до +600 градусов. Их недостаток в том, что при падении колба может разбиться.

Газовые

Работают точно так же как и жидкостные, только их колбы заполняются инертным газом. Благодаря тому, что в качестве наполнителя используется газ, увеличивается диапазон измерения. Такой термометр может показывать максимальную температуру в пределах от +271 до +1000 градусов. Данные приборы обычно применяются для снятия показания температуры различных горячих веществ.

Механический

Термометр работает по принципу деформации металлической спирали. Такие приборы оснащаются стрелкой. Они внешне немного напоминает стрелочные часы. Подобные устройства используется на панели приборов автомобилей и различной спецтехнике. Главное достоинство механических термометров в их прочности. Они не боятся встряски или ударов, как модели из стекла.

Электрические

Приборы работают по физическому принципу изменения уровня сопротивления проводника при различных температурах. Чем горячее металл, тем его сопротивляемость при передаче электрического тока выше. Диапазон чувствительности электротермометров зависит от металла, который использован в качестве проводника. Для меди он составляет от -50 до +180 градусов. Более дорогие модели на платине могут указывать на температуру от -200 до +750 градусов. Такие приборы применяются как датчики температуры на производстве и в лабораториях.

Термоэлектрический

Термометр имеет в своей конструкции 2 проводника, которые измеряют температуру по физическому принципу, так называемому эффекту Зеебека. Подобные приборы имеют широкий диапазон измерения от -100 до +2500 градусов. Точность термоэлектрических устройств составляет около 0,01 градуса. Их можно встретить в промышленном производстве, когда требуется измерение высоких температур свыше 1000 градусов.

Волоконно-оптические

Делаются из оптоволокна. Это очень чувствительные датчики, которые могут измерять температуру до +400 градусов. При этом их погрешность не превышает 0,1 градуса. В основе такого термометра лежит натянутое оптоволокно, которое при изменении температуры растягивается или сжимается. Проходящий сквозь него луч света преломляется, что фиксирует оптический датчик, сопоставляющий преломление с температурой окружающей среды.

Термометр, или пирометр, является одним из самых недавних изобретений. Они имеют верхний диапазон измерения от +100 до +3000 градусов. В отличие от предыдущих разновидности термометров, они снимают показания без непосредственного контакта с измеряемым веществом. Прибор посылает инфракрасный луч на измеряемую поверхность, и на небольшом экране отображает ее температуру. При этом точность может отличаться на несколько градусов. Подобные устройства применяются для измерения уровня нагрева металлических заготовок, которые находятся в горне, корпуса двигателя и пр. Инфракрасные термометры способны показать температуры открытого пламени. Подобные устройства применяются еще в десятках различных сфер.

Разновидности по предназначению

• Медицинские.
• Бытовые для воздуха.
• Кухонные.
• Промышленные.

Медицинский термометр

Медицинские термометры обычно называют градусники. Они имеют низкий диапазон измерения. Это связано с тем, что температура тела живого человека не может составлять ниже +29,5 и выше +42 градусов.

В зависимости от исполнения медицинские градусники бывают

• Стеклянные.
• Цифровые.
• Соска.
• Кнопка.
• Инфракрасный ушной.
• Инфракрасный лобный.

Стеклянные термометры являются первыми, которые начали применять для медицинских целей. Данные устройства универсальны. Обычно их колбы заполняются спиртом. Раньше для таких целей использовалась ртуть. Подобные устройства имеют один большой недостаток, а именно необходимости длительного ожидания для отображения реальной температуры тела. При подмышечном исполнении продолжительность ожидания составляет не менее 5 минут.

Цифровые термометры имеют небольшой экран, на который выводится температура тела. Они способны показать точные данные спустя 30-60 секунд с момента начала измерения. Когда градусник получает конечную температуру, он создает звуковой сигнал, после которого его можно снимать. Данные приборы могут работать с погрешностью, если не очень плотно прилегают к телу. Существуют дешевые модели электронных термометров, которые снимают показания не менее долго, чем стеклянные. При этом они не создают звуковой сигнал об окончании измерения.

Термометры соски сделаны специально для маленьких детей. Устройство представляет собой соску-пустышку, которая вставляется в рот младенца. Обычно такие модели после завершения измерения подают музыкальный сигнал. Точность устройств составляет 0,1 градуса. В том случае если малыш начинает дышать через рот или плакать, отклонение от реальной температуры может быть существенным. Продолжительность измерения составляет 3-5 минут.

Термометры кнопки применяются тоже для детей возрастом до трех лет. По форме такие приборы напоминают канцелярскую кнопку, которая размещается ректально.  Данные устройства снимают показания быстро, но имеют низкую точность.

Инфракрасные лобные термометры просто прикладываются ко лбу. Они работают по такому же принципу, как и ушные. Одно из преимуществ таких устройств в том, что они могут действовать и бесконтактно на расстоянии 2,5 см от кожи. Таким образом, с их помощью можно измерить температуру тела ребенка не разбудив его. Скорость работы лобных термометров составляет несколько секунд.

Бытовые для воздуха

Для измерения температуры воздуха на улице или в помещении применяются бытовые термометры. Они, как правило, выполнены в стеклянном варианте и заполнены спиртом или ртутью. Обычно диапазон их измерения в уличном исполнении составляет от -50 до +50 градусов, а в комнатном от 0 до +50 градусов. Подобные приборы часто можно встретить в виде украшений для интерьера или магнита на холодильник.

Кухонные

Кухонные термометры предназначены для измерения температуры различных блюд и ингредиентов. Они могут быть механическими, электрическими или жидкостными. Их применяют в тех случаях, когда необходимо строго контролировать температуру по рецепту, к примеру, при приготовлении карамели. Обычно подобные устройства идут в комплекте с герметичным тубусом для хранения.

Промышленные

Промышленные термометры предназначены для измерения температуры в различных системах. Обычно они представляют собой приборы механического типа со стрелкой. Их можно увидеть в магистралях водяного и газового снабжения. Промышленные модели бывают электрические, инфракрасные, механические и пр. Они имеют самое большое разнообразие форм, размеров и диапазонов измерения.

Похожие темы

Кухонный термометр — один из первых приборов, которые стоит приобрести начинающему кулинару. Ну а профессионалы и вовсе не представляют, как можно обходиться на кухне без этого простого, но крайне полезного гаджета. Благо приобрести термометр можно за вполне скромную сумму, а польза, которую он способен принести, неоценима.

Давайте взглянем на ситуацию с кухонными термометрами на современном рынке и попробуем определиться, что же подойдет лучше всего для решения наших задач.

Для чего нужен кухонный термометр

Как несложно догадаться, термометр нужен для измерения температуры продукта в процессе приготовления либо для измерения температуры в пространстве (духовке или кастрюле), в котором собственно готовятся продукты. Задача в обоих случаях перед нами стоит одна и та же: обеспечить температуру, наиболее подходящую для приготовления нашего блюда.

Наиболее часто термометры используются для приготовления мяса. Причина этого проста: при слишком высоких температурах мясо становится жестким либо слишком сухим (превращается в «подошву»). Испортить даже самый хороший кусок мяса, забыв его на несколько лишних минут на сковороде или в гриле, очень легко. Об этом на собственном опыте знает каждый, кто учился жарить стейки. То же самое относится и к приготовлению больших кусков мяса в духовке: несмотря на то, что многие современные духовки позволяют установить определенную температуру, не все они способны следить за температурным режимом с достаточным уровнем точности. Что уж говорить про старые газовые модели, позволяющие регулировать лишь высоту пламени в режиме «больше/меньше».

Примерно такая же ситуация наблюдается и с приготовлением рыбы, перегревать которую крайне нежелательно.

С овощами дело обстоит чуть проще: поскольку температура приготовления овощей существенно выше, чем у мяса, то и «промахнуться» с температурой будет гораздо сложнее. Если же мы варим овощи в кастрюле, то ситуация и вовсе не требует особого контроля температуры: овощи варятся на 100 градусах до готовности, и единственное, чем мы рискуем — это получить переваренный продукт. В любом случае это дело далеко не нескольких минут. Если отвлечься ненадолго, то ничего страшного не случится (в отличие от того же стейка, где разница в несколько градусов означает принципиально другую степень прожарки).

Продвинутые кулинары используют термометр для выполнения более специфических задач — контроля за состоянием выпечки, закваски молочных продуктов, приготовления карамели и т. п.

Наконец, термометры широко используются для контроля температуры жидкостей. Тут можно вспомнить о любителях специфических сортов чая (требующих специфической температуры для заваривания), кофейных гиках, заваривающих кофе вручную в пуровере или кемексе, и тех, кто разбирается в вине (которое, как известно, лучше всего «раскрывается» при определенной температуре).

Наконец, термометр может оказаться полезным для самых обычных повседневных задач. Например, для контроля за температурой детского питания.

Как устроен термометр

Принцип работы традиционных термометров основан на законах физики: при нагревании вещество расширяется, а при охлаждении — сжимается. По этому принципу работают механические и жидкостные термометры.

Первые используют биметаллические пластинки, которые при нагревании отклоняют стрелку, вторые по сути аналогичны медицинским градусникам с большим диапазоном. Подкрашенная жидкость расширяется и заполняет трубочку, прикрепленную к шкале.

В наш век цифровых технологий многие и по сей день пользуются такими устройствами. В самом деле: если в доме уже есть механический или жидкостный термометр, к которому вы привыкли и в точности которого вы уверены, не всегда есть необходимость менять его на более современную и продвинутую модель. Если обращаться с термометром аккуратно, то прослужит он очень и очень долго.

Тем не менее, большинство современных термометров представляют собой электронное устройство, работающее на термисторах. Термистор — это специальный резистор, сопротивление которого изменяется в зависимости от температуры окружающей среды. По изменению сопротивления прибор и «понимает», насколько сильно изменилась температура.

В большинстве случаев электронные термометры обеспечивают более высокую точность и быстрее реагируют на изменение температуры (а следовательно, предоставляют более точные данные в режиме реального времени, а не с задержкой). Конечно, и среди этих устройств попадается откровенный брак, однако если выбирать среди проверенных брендов, то шанс столкнуться с ним стремится к нулю.

Таким образом, мы не видим решительно никаких причин отказываться от приобретения электронного термометра в пользу устаревших моделей, если только вы не являетесь идейным ретроградом или любителем старины. Даже на батарейках как следует сэкономить не получится, поскольку расход электроэнергии у большинства термометров весьма невысок. Основным плюсом аналоговых устройств является их низкая цена, а также простота в очистке: чаще всего их можно мыть под проточной водой, не опасаясь, что электроника выйдет из строя. Даже если вода попадет внутрь корпуса, в большинстве случаев прибор будет исправно работать после просушки.

Точность измерения, погрешности и рабочий диапазон

Каждый уважающий себя термометр обязательно имеет при себе инструкцию, в которой указаны его характеристики: рабочий диапазон температур, точность измерения и допустимые погрешности, в диапазоне которых термометр может «врать».

В ходе работы с жидкостями, мясом или овощами нас в первую очередь интересуют температуры в диапазоне от 30 до 100 градусов. Для выпечки и работы с духовкой потребуется диапазон существенно выше — до 200-250 градусов, а в некоторых случаях и еще выше.

Наконец, в некоторых специфических случаях может потребоваться замерить температуру внутри холодильника или морозильного ларя. Понятно, что тут нужно обратить внимание на то, насколько хорошо прибор справляется с измерениями отрицательных (по Цельсию) температур.

В общем, доступный температурный диапазон — это важно, и крайне желательно ознакомиться с этой характеристикой до покупки устройства.

Что касается точности измерений и погрешности, то большинство производителей электронных термометров заявляют, что отклонения показаний не превышают 0,5-1 °C. Этого более чем достаточно для выполнения большинства кулинарных задач.

Если же по каким-то причинам вам требуется повышенная точность, то некоторые устройства способны обеспечить точность измерений до 0,1 °C. Тут, правда, нужно проявить бдительность: несмотря на то, что многие устройства способны выводить на экран показания с десятыми долями градуса, указанная в их инструкции погрешность измерения может составлять 0,5 °C или даже 1 °C. Понятно, что практического смысла в показаниях, отражающих десятые доли градуса, в таком случае будет немного.

Какие бывают термометры

Все кухонные термометры можно разделить на несколько категорий в зависимости от того, как они измеряют температуру. Одни приборы способны измерять температуру только вокруг себя, другие позволят узнать температуру внутри продукта, третьи — лишь на поверхности.

Механические термометры для духовки

Самый простой вариант — обычный механический термометр для духовки, который измеряет температуру окружающего воздуха. Его достаточно поставить внутри духовки, после чего можно следить за показаниями через стеклянную дверцу. Принцип работы таких термометров довольно прост, ломаются они редко. А вот к точности измерения могут возникнуть вопросы. Впрочем, отклонения в пару градусов в случае с духовкой, как правило, не сильно повлияют на итоговый результат.

Погружные жидкостные термометры

Такие термометры работают по принципу хорошо известного нам всем градусника — то есть показывают температуру окружающего воздуха или жидкости, куда они погружены. Точность таких устройств, как правило, оказывается довольно высока (если они были правильно откалиброваны на заводе), а вот доступный диапазон температур, в которых можно эксплуатировать устройство, может оказаться весьма небольшим.

Термометры-щупы

Термометры-щупы, как понятно из названия, оснащены специальным щупом в виде иглы, который можно воткнуть, например, в кусок мяса, чтобы узнать температуру внутри продукта. Такой термометр можно использовать и для измерения температуры жидкостей.

Несмотря на то, что в продаже имеется большое количество механических термометров-щупов, наиболее широко распространены электронные устройства, выводящие результаты показаний на цифровой дисплей.

Такой термометр отлично справится с измерением температуры стейка или куска мяса, однако нужно помнить, что его в большинстве случаев не получится использовать внутри духовки: электроника и пластиковый корпус не выдержат высоких температур.

Решением этой проблемы может стать покупка электронного термометра с выносным щупом. У таких приборов щуп подключается к устройству с помощью специального жаропрочного кабеля, который можно протянуть внутрь духовки. Электронный блок при этом останется снаружи. Такой термометр отлично будет работать и в связке с грилем, барбекю или коптильней. Правда, у выносного щупа тоже есть свои ограничения (как правило, порядка +250 °C), и измерять слишком высокие температуры с его помощью не получится.

Стоит помнить, что термометр-щуп легко повредить (например, случайно его уронив), поэтому обращаться с ним следует аккуратно.

Наконец, упомянем бесконтактные инфракрасные термометры. Такие устройства измеряют температуру дистанционно, определяя ее по тепловому излучению. С помощью инфракрасного термометра можно измерить температуру любой поверхности или любого продукта, не вступая с ним в физический контакт. При этом дальность измерения может достигать нескольких метров (правда, с увеличением дистанции растет и погрешность измерений).

Цена таких термометров окажется существенно выше, а сфера применения весьма специфична. Ими можно без труда замерить температуру пустой посуды (например, когда рецепт подразумевает обжаривание на определенной температуре). Также он пригодится для приготовления блюд, которые нельзя прокалывать термометром-щупом (например, чтобы не испортить их внешний вид).

Дистанционное управление и передача показаний

В цифровую эпоху мы наблюдаем появление множества гаджетов, оснащенных дополнительными функциями и позволяющих передавать данные на компьютер или мобильное устройство (планшет или смартфон). Не стали исключением и кулинарные термометры.

Самая простая функция, доступная даже для недорогих электронных моделей, это наличие таймера и подача звукового сигнала при достижении заданной температуры. Практическая польза очевидна: с помощью такого термометра можно засечь нужное время приготовления либо контролировать температуру продукта дистанционно. Достаточно выставить нужную температуру перед началом приготовления — и устройство сообщит вам с помощью звука (писка) о том, что температура внутри куска мяса достигла необходимых значений. Повар, таким образом, может спокойно заниматься другими делами вместо того, чтобы стоять у плиты в ожидании момента, когда пришла пора выключить огонь или убавить нагрев.

Более сложные устройства способны передавать данные измерений на смартфон со специальным приложением. Принцип тот же: повар получает оповещение при достижении заданной температуры, при этом он может находиться на значительном удалении от самого термометра. Эта функция наверняка пригодится тем, кто привык готовить блюда на уличном гриле и хочет свободно перемещаться по дачному участку.

Наиболее «продвинутые» модели таких термометров позволяют подключать сразу несколько щупов, считывающих показания независимо друг от друга. Таким образом можно измерять температуру в разных частях продукта (например, если готовится большой кусок мяса) либо контролировать приготовление нескольких независимых блюд/порций (кусков мяса). Наконец, несколько независимых щупов позволят приготовить несколько блюд на разных температурных режимах. Это очень удобно, если в компании или большой семье не сложилось единого мнения относительно того, насколько хорошо должен быть прожарен стейк.

Что же касается приложения-компаньона, то его функциональность может быть существенно расширена дополнительными возможностями, упрощающих процесс приготовления. Некоторые приложения в реальном времени рисуют график изменения температуры, другие снабжены набором рецептов, позволяющих повару автоматически установить наиболее подходящую температуру для приготовления разных типов мяса.

Дополнительные функции

Что касается дополнительных функций и возможностей (помимо перечисленных выше), то их у термометров можно найти не так и много.

• Практически все цифровые термометры могут отображать температуру по шкале Цельсия либо по Фаренгейту.
• Ряд механических термометров, рассчитанных на специфическое использование, имеют специальные пометки на табло, позволяющие пользователю легче считывать данные. Так, например, если вам нужен специальный термометр для контроля температуры молока для кофе, то есть смысл обратить внимание на модели, в которых нужная температурная зона будет выделена специальным цветом (они так и называются: «термометр бариста»).

Выводы

Кухонный термометр — не просто полезный, а жизненно необходимый гаджет, способный оказать неоценимую услугу всем, кто увлекается кулинарией. С его помощью можно упростить и проконтролировать приготовление многих традиционных блюд, ну а в некоторых кулинарных областях без термометра и вовсе никуда.

Выпечка, приготовление домашней ветчины или вареных колбас (да и вообще работа с мясом), заваривание редких сортов чая или правильное приготовление кофе — все это требует точного контроля температуры. Конечно, профессионалы в большинстве случаев смогут повторить желаемый результат и без термометра, однако если вы не относите себя к профессионалам и хотите «прокачать» свои кулинарные навыки, то кулинарный термометр — это один из первых приборов, за которыми следует отправиться в магазин.

Начать можно с недорогого электронного термометра-щупа, которого будет вполне достаточно для большинства кулинарных задач. Ну а после того, как накопится некоторый опыт использования, придет и понимание, каким должен быть термометр вашей мечты — чтобы он наиболее точно соответствовал поставленным перед ним задачам.

Термометр — это устройство, применяемое для измерения температуры. Его название произошло от двух греческих слов: «тепло» и «измеряю». Прибор позволяет фиксировать температуру разных сред: газов, жидкостей и твердых тел.

Все существующие термометры можно разделить на:

• жидкостные;
• механические;
• газовые;
• оптические;
• электронные.

О каждом виде термометров и пойдет речь в статье. Но сначала об истории создания и о тех, кто создавал первые измерительные устройства.