玻璃溫度計(jì)介紹

玻璃溫度計(jì)是一種經(jīng)過人工燒制、灌液等十幾道工藝制作而成，價(jià)格低廉、測(cè)量準(zhǔn)確、使用方便、無需電源的傳統(tǒng)測(cè)溫產(chǎn)品。在生產(chǎn)和生活中得到廣泛的應(yīng)用。以圓棒或三角棒玻璃作為原材料，以水銀或有機(jī)溶液(煤油、酒精等)作為感溫液，制作出適合不同需求的各種產(chǎn)品。從使用方法上區(qū)分，可以分為全浸式溫度計(jì)和局浸式溫度計(jì)兩種，全浸式溫度計(jì)在測(cè)量液體時(shí)需要將玻璃溫度計(jì)全部放入被測(cè)物中，局浸式只需浸入溫度計(jì)上標(biāo)明的指定位置即可；從刻度面形式又可分為酸蝕刻度和絲印刻度，酸蝕刻度是一種腐蝕雕刻技術(shù)，將刻度值寫在玻璃棒上，絲印刻度采用絲網(wǎng)印刷工藝將數(shù)字線條圖形印在玻璃上，然后經(jīng)過熱處理形成了紅褐色、黑色等色彩的釉面效果，耐酸堿油腐蝕，不退色，永不磨損。

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(cè)量－100～ 200℃以內(nèi)溫度，而水銀溫度計(jì)可以測(cè)量－30～ 600℃以內(nèi)溫度。

玻璃溫度計(jì)測(cè)量溫度時(shí)測(cè)量不確定度的幾個(gè)主要來源，基本上可分為兩大類。一類是玻璃溫度計(jì)在分度或檢定時(shí)由標(biāo)準(zhǔn)器本身的不確定度和標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備帶來的。另一類不確定度來源是玻璃溫度計(jì)的特性及測(cè)試方法所帶來的。主要表現(xiàn)為有六點(diǎn)：

一、人員讀數(shù)的影響

在讀取溫度計(jì)數(shù)值時(shí),如果眼睛的視線與溫度計(jì)刻線不垂直,讀取的示值就會(huì)偏高或偏低。對(duì)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(duì)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(duì)位置會(huì)產(chǎn)生微小的變化，從而影響溫度示值，成為一個(gè)測(cè)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?

玻璃溫度計(jì)在標(biāo)尺定點(diǎn)、刻度和檢定時(shí)，是在幾個(gè)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(huì)造成小間隔刻度有誤差。對(duì)于準(zhǔn)確度不高的溫度計(jì)，該誤差可忽略不計(jì)，但對(duì)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(duì)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(shí)由于條件所限，全浸式要做局浸式使用，露出液柱的影響會(huì)造成溫度計(jì)示值偏低。局浸式也會(huì)由于露出液柱在分度時(shí)與使用時(shí)的環(huán)境溫度不同，對(duì)示值產(chǎn)生影響。上述兩種情況對(duì)測(cè)溫造成的影響，必須通過對(duì)露出液柱溫度修正來消除這一影響。

五、時(shí)間滯后對(duì)測(cè)量的影響

溫度計(jì)的時(shí)間滯后誤差以時(shí)間常數(shù)表示。時(shí)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(shí)間。

時(shí)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(shí)也與被測(cè)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(shí)間滯后誤差，所以在使用或檢定溫度計(jì)時(shí)，必須將溫度計(jì)與被測(cè)介質(zhì)真正達(dá)到熱平衡時(shí)方可讀數(shù)。

六、零位變化對(duì)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(shí)，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(shí)如果將溫度計(jì)從高溫介質(zhì)中取出,突然降溫會(huì)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(huì)造成此時(shí)的零位比使用前有所降低。盡管這個(gè)零位的降低是暫時(shí)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(huì)逐漸恢復(fù),但需要相當(dāng)長的時(shí)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(huì)直接對(duì)溫度的測(cè)量不確定度產(chǎn)生影響。

在生活當(dāng)中最最常用到的玻璃溫度計(jì)就屬玻璃體溫計(jì)了。它可使隨體溫升高的水銀柱保持原有位置，便于使用者隨時(shí)觀測(cè)自己的體溫狀況。

玻璃體溫計(jì)可分為口腔用體溫計(jì)與肛門用體溫計(jì) 。口腔用體溫計(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(cè)，只能用肛溫計(jì)測(cè)。

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(jià)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(cè)量時(shí)間比較長，對(duì)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(cè)試后，某一數(shù)值以下的圓點(diǎn)會(huì)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(jià)格不高，體積較小，便于攜帶和儲(chǔ)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(cè)量耳朵鼓膜的輻射亮度，非接觸地實(shí)現(xiàn)對(duì)人體溫度的測(cè)量。只需將探頭對(duì)準(zhǔn)內(nèi)耳道，按下測(cè)量鈕，僅有幾秒鐘就可得到測(cè)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(huì)得到幾個(gè)不同的測(cè)量數(shù)據(jù)，一般來講實(shí)測(cè)最大值即是所要數(shù)據(jù)。使用者熟悉后會(huì)比較滿意這種體溫計(jì)。

如果不慎打碎玻璃水銀溫度計(jì)后可先開窗通風(fēng)，再用濕潤的小棉棒將灑落的水銀收集起來，放進(jìn)可以封口的小瓶中，并在瓶中加入少量水，然后交給廢液管理人員處理，或送到環(huán)保部門 。

還有一種辦法就是撒硫磺粉，可以防止水銀揮發(fā)，以降低水銀毒性。因?yàn)榱蚧欠叟c水銀結(jié)合可形成難以揮發(fā)的硫化汞化合物，防止水銀揮發(fā)到空氣中危害人體健康。輕度吸收可飲用綠豆湯。

如不慎吞食水銀，應(yīng)即時(shí)用冷水漱口，后服用生蛋清或牛奶，借助蛋白質(zhì)減緩身體對(duì)水銀的吸收，然后再去就醫(yī)處理。

徐國平、李龍昌、黃春冬等。

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