玻璃液体温度计是利用液体受热膨胀的性质制成的一种教学仪器。玻璃液体温度计按形状和结构可分为三种;棒状温度计、内标尺式温度计和外标尺式温度计。
棒状温度计如图3-1(a)所示,由温包1连接一根厚壁的玻璃毛纫管2构成。温度刻度3直接到在玻璃毛细管的外表面上。
内标式湿度计如图3-1(b)所示,是由温包1与一根较细的玻璃毛纫管2扣连,在毛细管后面有一片乳白色玻璃的温度标尺3,毛纫管同标尺板均装在一根圆形的玻璃保护套4内,套管一端封闭,另一端熔接在温包上。内标式温度计有较大的热惰性,但在使用中观测较方便。
外标式温度计如图3-1(c)所示,是由接在温包1的毛细管2直接固定在判有温度标尺的板3上而成。这种温度计多用来测量空温。
玻璃液体温度计按用途又可分标准水银温度计、实验室用和工业用温度计三种。 标准水银温度计一般用于校验其它温度计,也可用于实验室的精密温度测量。
实验室用温度计一般是棒状的,均不作固定安装,适于科研单位使用,具有较高精度和灵敏度。工业用温度计一般制作成内标式,下部有直的、90°角的和135°角的。为了避免温度计在使用时被碰伤,在其外面通常有金属保护套管,但由于套管的存在使温度计的惰性增加,反应迟缓,如在玻璃温包与套管之间填充石墨、铜屑、铅屑等物质,便可适当地减少这些不良影响。
温包和玻璃细管系统是密封的,并保证与外界环境的完全隔绝;温包—玻璃管中没有充满液体的部分空间,通常充以有一定压力的干燥惰性气体,以防止温度计出现空隙(或分成数段);在主毛纫管的下方,通常设有一小段扩大段(收缩室),这样可使毛细管不必过长,也防止液柱收缩到温包中去;在主毛细管的上方,通常也设有一小段扩大段(安全泡),以保证超温时保护温度计。此外,还应给出一个温度参考点,通常是当温包处于冰点时,在玻璃毛纫管中液柱高度处刻出标记,以便随时发现温包的体积变化。
工业用电接点式温度计,它除能指示外,还可以用来控制温度,因此广泛用在恒温控制、信号和报警等自动装置中。
在电接点式温度计中有两条金属丝。一条是铂丝,其一头焊在玻璃温包内,另一头烷结在玻璃外壳上作引出线用;另一条是钨丝,外面套有螺旋状的销丝,铂丝的一头烧结在玻璃外完上,作钨丝的引出线,钨丝的另一头固定在指示铁上,操作人员可利用温度计顶端的磁钢旋动螺杆,使指示铁处在对应于给定温度的分度线上。烷结在玻璃外壳上的两根铂丝头再通过铜丝引出,并连接到信号器或中间继电器上。当温度上升到规定值时,两铂丝仅通过水银柱形成闭合回路,使信号器或中间继电器动作起来。温度计有两个标尺,其中上标尺用于调节温度的给定值,下标尺用于读数。