일반적으로 사용되는 여러 온도계 소개:
1. 가스 온도계: 특정 질량의 가스를 작동 물질로 사용하는 온도계입니다. 가스 온도계는 이상적인 가스 온도 눈금을 표준 온도 눈금으로 표현하는 데 사용됩니다. 가스 온도계로 측정한 온도는 열역학적 온도와 일치합니다. 가스 온도계는 용기에 수소 또는 질소를 채웁니다(수소와 헬륨의 액화 온도가 매우 낮고 절대 영도에 가까워 온도 측정 범위가 매우 넓기 때문에 수소 또는 헬륨은 주로 온도 측정 물질로 사용됩니다). 그 특성을 외부에서 사용할 수 있습니다. 온도계에는 두 가지 유형이 있습니다: 정부피 가스 온도계와 정압 가스 온도계. 정부피 가스 온도계는 가스의 부피가 일정하게 유지되고 압력이 온도에 따라 변한다는 것을 의미합니다. 정압 가스 온도계는 가스 압력이 일정하게 유지되고 온도에 따라 부피가 변하는 온도계를 말합니다.
2. 저항 온도계: 온도에 따른 도체 저항의 변화를 기준으로 온도를 측정하는 온도계입니다. 가장 일반적으로 사용되는 저항온도계는 금속선으로 만들어진 온도감지소자이며, 주로 백금저항온도계와 구리저항온도계가 있으며, 저온에서는 탄소, 게르마늄, 로듐철 저항온도계가 있습니다. 정밀 백금 저항 온도계는 현재 가장 정확한 온도계로, 온도 범위는 약 14~903K이고 오차는 섭씨 1만분의 1도에 불과합니다. 국제실용온도눈금을 재현한 기준온도계입니다. 우리나라에서는 1급 및 2급 표준 백금 저항 온도계도 온도 눈금을 전송하는 데 사용되며 수은 온도계 및 기타 유형의 온도계 교정 표준으로 사용됩니다. 금속 저항 온도계와 반도체 저항 온도계로 구분되는데, 둘 다 온도에 따라 저항값이 변하는 특성을 바탕으로 만들어졌습니다. 금속 온도계는 주로 백금, 금, 구리, 니켈 및 로듐-철-인청동 합금과 같은 순수 금속으로 만들어집니다. 반도체 온도계는 주로 탄소, 게르마늄 등을 사용합니다. 저항 온도계는 사용하기 쉽고 신뢰성이 높으며 널리 사용되었습니다. 측정 범위는 약 -260℃ ~ 600℃입니다.
3. 열전대 온도계: 열전대를 사용하여 온도를 측정하는 온도계입니다. 서로 다른 두 개의 금속 도체의 양 끝을 연결하여 폐루프를 형성하고, 한쪽 끝은 가열되고 다른 쪽 끝은 냉각되어 온도 차이로 인해 두 접점 사이에 기전력이 발생하고 전류가 발생합니다. 지휘자에서 생성됩니다. 이 열전 기전력은 두 접촉점 사이의 온도 차이에 따른 함수이기 때문에 온도계는 이 특성으로 만들어집니다. 열전대 회로에 서로 다른 금속으로 된 하나 이상의 전선을 연결하면 연결 전선과 접점의 온도가 균일하고 원래의 기전력에 영향을 미치지 않습니다. 열전 기전력을 측정함으로써 측정된 온도를 얻을 수 있으며, 이를 통해 열전대 온도계를 형성할 수 있다. 이 온도계는 온도 범위가 넓습니다. 예를 들어, 구리와 콘스탄탄으로 구성된 열전대의 온도 측정 범위는 200℃~400℃이며, 철 콘스탄탄은 200~1000℃에서 사용됩니다. 백금과 백금-로듐 합금(10로듐)으로 구성된 열전대는 섭씨 1000도 이상의 온도를 측정할 수 있습니다. 이리듐과 로듐(로듐의 50%)은 2300℃에서 사용할 수 있으며, 텅스텐 몰리브덴(25몰리브덴)을 사용하면 2600℃에 도달할 수 있습니다.
4. 고온 온도계: 광학 온도계, 비색 온도계 및 복사 온도계를 포함하여 500°C 이상의 온도를 측정하는 데 특별히 사용되는 온도계를 말합니다. 고온 온도계의 원리와 구조는 비교적 복잡하므로 여기서는 논의하지 않습니다. 측정 범위는 500℃ ~ 3000℃ 이상이므로 저온 측정에는 적합하지 않습니다.
5. 포인터 온도계: 온도계라고도 불리는 대시보드 모양의 온도계로 실내 온도를 측정하는 데 사용됩니다. 금속의 열팽창과 수축의 원리를 이용하여 만들어졌습니다. 포인터를 제어하기 위해 바이메탈을 온도 감지 요소로 사용합니다. 바이메탈은 일반적으로 구리 조각과 철 조각으로 리벳으로 고정되며 왼쪽에는 구리 조각, 오른쪽에는 철 조각이 있습니다. 구리의 열팽창 및 수축은 철보다 훨씬 더 뚜렷하기 때문에 온도가 상승하면 구리 시트가 철판을 당겨 오른쪽으로 구부러지고 포인터가 오른쪽(고온을 가리킴)으로 휘어집니다. 반대로 바이메탈; 온도가 낮아지면 포인터가 바이메탈에 의해 구동되어 왼쪽(낮은 온도를 가리킴)으로 편향됩니다.
6. 유리관 온도계: 유리관 액체 온도계는 구조가 간단하고 사용이 간편하며 정확도가 높고 가격이 저렴하여 가장 널리 사용되는 온도계입니다. 용도 분류에 따라 산업용, 표준용, 실험실용의 세 가지 유형으로 나눌 수 있습니다. 표준 유리 온도계는 세트로 제공되며 다른 온도계를 확인하는 데 사용할 수 있습니다. 정확도는 섭씨 0.05~0.1도에 이릅니다.
이러한 유형의 온도계를 광학 온도계라고 합니다. 이 온도계는 주로 빨간색 필터가 있는 망원경과 작은 전구, 검류계 및 가변 저항기가 있는 회로로 구성됩니다. 사용하기 전에 필라멘트의 다양한 밝기에 해당하는 온도와 전류계 판독값 사이의 관계를 설정하십시오. 사용 중에는 망원경을 측정 대상에 겨냥하고 전구의 밝기가 측정 대상의 밝기와 동일하도록 저항을 조정하십시오. 이때 검류계를 통해 측정 대상의 온도를 읽을 수 있습니다.
12. 액정 온도계: 서로 다른 공식으로 만들어진 액정은 상전이 온도가 다릅니다. 위상이 변하면 광학적 특성도 변하여 액정의 색상이 변하는 것처럼 보입니다. 서로 다른 상전이 온도를 갖는 액정을 종이 위에 칠하면 액정의 색상 변화로 온도를 알 수 있습니다. 이 온도계의 장점은 읽기 쉽다는 것이지만, 단점은 정확하지 않다는 것입니다. 관상용 어항에서 수온을 표시하기 위해 자주 사용됩니다.