Лабораторные термометры: особенности, технические данные и виды

Представить себе физическую, химическую и даже биологическую лабораторию без измерения температуры нельзя. Но у используемых там лабораторных термометров есть особенности, отличающие их от бытовых аналогов. Существуют различные виды такой аппаратуры, различающиеся по техническим данным и практическим возможностям.

Лабораторные термометры массовых серий могут измерять температуру от -30 до +450 градусов. Почти все такие модели устроены одинаково и требуют для работы погружения в определенную среду. Сам замер проводится при помощи специальной «ножки» различной длины. Всегда есть также фиксирующий шлиф, обеспечивающий плотное закрытие колбы или реторты на время исследования.

Для них характерна минимальная погрешность. Чаще всего отклонение не превышает 0,01 градуса. Этот показатель относится к диапазону от -20 до 150 градусов. Термометр Бекмана нуждается при этом в дополнительной настройке, точнее, в грамотном распределении ртути между двумя резервуарами через капилляр. Подобное устройство фиксирует не саму температуру, а то, как она изменяется.

Практически всегда в промышленных лабораториях для термометрии используют ртутные приборы. Но в отдельных отраслях они применяться не могут. В этом случае нужны термометры с наполнением керосином либо галистаном. Лабораторная термометрия позволяет:

• гарантировать оптимальное протекание химических реакций и физических процессов;

• сократить затраты времени и реактивов на проведение исследований;

• точно отследить процессы преобразования веществ и их реакции;

• избежать появления нежелательных реакций и компонентов;

• гарантировать безопасность персонала лаборатории, других людей.

Для большинства химических исследований до сих пор используют жидкостный стеклянный термометр. Хотя этой конструкции уже больше 200 лет, она остается актуальной из-за оптимального сочетания стоимости и точности. Очень малые изменения температуры недостаточно хорошо отслеживает даже электронная техника. Точнее, она могла бы отслеживать их на приличном уровне, если бы не зависела так сильно от условий внешней среды.

Но ртуть замерзает при -40 градусах. Более низкие температуры замеряют, к примеру, при помощи пентана, точка плавления которого составляет -200 градусов). Если известно, что температура не должна опуститься ниже -80 градусов, можно использовать термометр на основе этилового спирта. Высокотемпературные измерения проводят при помощи газовых термометров либо пирометров. Деление шкалы может обозначать 0,1-10 градусов; самыми точными считаются конструкции с короткой шкалой, которые измеряют температуру в ограниченном диапазоне.

Для термостата бактериологического может применяться термометр ТЛ-7. Он соответствует ГОСТ 1990 года. Внутрь вкладывается шкала из молочного стекла. Такие устройства обычно измеряют температуру не ниже 0 и не выше 105 градусов. Эти ограничения неслучайны: за пределами подобного диапазона биологическая активность невелика.

ТЛ-4 обеспечивает точное измерение температуры. Он позволяет проверять иные термометры, цена деления которых составляет минимум 0,1 градуса. Аппарат производят в соответствии с техническими условиями 25-2021.003-88. Внутрь вкладывается пластина со шкалой; чтобы она удерживалась, вверху трубки находится шарик сечением 0,6 см. Термометр рассчитан на полное погружение.

Измерить температуру можно, погружая устройство в обследуемую среду вплоть до отметки на шкале. Избежать сильного нагрева и механического разрушения помогает резервная емкость в верхней части ТЛ-4. Она страхует, если превышение температурного показателя составляет не более 20 градусов. Диапазон измерения – от 100 до 155 градусов. Допустимая глубина погружения составляет 11± 1 мм.

Модель ЛТ-300 призвана измерять температуру сыпучих, жидких веществ, а также газов. Стандартный интервал между поверками составляет 12 месяцев. Устройство измеряет сопротивление чувствительного блока. Этот показатель потом электроника преобразует в температуру по специальному уравнению Каллендара-Ван-Дюзена.

Длина у ЛТ-300 зависит от конкретного исполнения. Главный конструкционный материал – титан либо сплав железа с углеродом. Неокисляющиеся датчики часто покрывают фторопластом. Фронтальная панель блока измерений оснащается индикатором на жидких кристаллах. Предусматривается подключение к компьютеру через специальный кабель.

Чувствительный блок ЛТ-300 – тонкопленочный преобразователь температуры, сделанный из платины. Программное обеспечение прибора отлично принимает, преобразует и отображает сведения. Оно же поддерживает загрузку, накопление сведений с изначального преобразователя температуры. Разработчики ЛТ-300 постарались обеспечить максимальную защиту своего устройства от случайных и намеренных вторжений в программный код. Для выполнения поверки нужно применять платиновые образцовые термометры сопротивления.

Прочие характеристики:

• диапазон замера от -50 до 300 градусов;

• абсолютная погрешность замера не более 0,2 градуса;

• скорость промера 5 секунд;

• погружение датчика минимум на 0,075 м;

• беспрерывная работа минимум 4000 часов;

• масса в сборе 0,2 кг.

ТЛ-2 выпускается по ГОСТ 1978 года. Внутрь помещают ртуть, галистан или органическую жидкость. Диапазон замера от -30 до +350 градусов. Капиллярная трубка прикрывается оболочкой из стекла и дополняется измерительной шкалой. Для поверки используют платиновый термометр.

Лабораторный термометр должен:

• иметь наименьшую погрешность (это даже важнее, чем диапазон замеров);

• удобно размещаться на горизонталях и вертикалях;

• использовать USB, Bluetooth для обмена данными и настройки;

• быть совместимым со шлифами 14/23, 19/26, 29/32.

Обзор лабораторного термометра смотрите далее.