相比之下,玻璃温度计的生产过程非常有趣,尽管现在不常使用。因此下面描述的是老式的玻璃温度计的制造过程。
玻璃感温包
1.首先,从外部制造商处购买玻璃坯料管。整个玻璃管中心有一个细长的通道或孔(见图1)。检查玻璃管的质量;任何不合格玻璃管都要送回供应商进行更换。
图1 温度计制造商从中间有孔(细孔)的玻璃坯料开始。球状感温包是通过加热玻璃管的一端并将其捏紧而形成的。球状感温包在底部密封,中心细孔直通到顶部。接下来,将开口端在真空室中倾斜,将空气从玻璃管中抽出,然后将碳氢化合物**灌入真空管中,直到它进入管子约2.5厘米。
2.储存感温液的球状感温包是通过加热玻璃管的一端,将其捏紧制成的,具体操作过程是使用气动喷焰枪吹制玻璃。球状感温包也可以通过吹一块单独的实验室材料制成,然后与玻璃管的一端连接。球状感温包底部密封,顶部开口细孔直通到底部感温包。
SweetHeat 糖果加热
制糖师按照糖果温度计指示,加热混合物达到所要求的温度时,就可以将其加工冷却成软焦糖状或硬糖裂纹状的糖果。一些温度计还指示牛奶烫伤和油炸薯条的温度。
添加**
3.将开口端放在真空室中,然后从玻璃管中抽出空气,再将碳氢化合物**加入真空管中,直到其进入约2.5厘米(见图1)。基于环保的要求,现在玻璃温度计很少用汞作为感温液,一般使用酒精和碳氢化合物**。美国环境保护署(EPA)采取措施限制汞的使用。
4.然后逐渐降低真空度,迫使**流到管子的顶部。除了在真空室加热,添加水银的过程是一样的。
5.**回流到管子的顶部后,进行露头工艺过程操作。把温度计球状感温包端放入恒温槽中,将温度提高到204℃(400℉),多余的**从管子顶端溢出。接下来,把温度降低到室温,使剩余的**回到一个已知的高度。然后把温度计的开口端放在火焰上密封。
标注刻度
6.玻璃管密封后,把它放在100℃(212℉)的沸点槽中,对感温液停留的液位高度定为上标,然后再放在在0℃(32℉)的冰点槽中,此时停留的液位高度定为下标(见图2)。在玻璃管上标定下这两个参考点后,通过雕刻或丝网印刷,按照等分原理在玻璃管上标上其余的刻度。
图2 注入**后,加热并密封装置。接下来,添加刻度标记。这是通过雕刻来完成的,在这个过程中,球状感温包浸在蜡中雕刻标记,接着浸在氢氟酸中以蚀刻玻璃管上的标记。
7.量程的长度范围按照设计需要而改变。选择最适合的参考点(冰点和沸点),再在它们之间等分标记相对应的刻度。为了标记准确,雕刻是最好的方法。温度计置于蜡中后,由雕刻机刻印。刻好标记后,将温度计浸在氢氟酸中来蚀刻它。然后将油墨涂在标记上。此时,一个刻度清晰、醒目的玻璃温度计就完成了。装在外壳中的玻璃温度计,使用丝网印刷工艺在外壳上标印刻度。
8.最后,温度计根据制造商的设计进行包装并运送给客户。
温度计的制造必须遵守公认的行业标准,制造过程要严格执行具体的内部控制措施。制造设计方案包括整个生产过程的质量控制检查。生产设备也必须仔细维护,特别是对数字和电子温度计最新设计要求更要严格遵守行业规范。
对在生产过程中产生的废弃物,按照环境管理标准进行处理。在制造过程中,必须定期检查和校准用于加热、真空和雕刻温度计的设备,并使用已知的标准进行误差测试,以确定温度读数的准确性。所有温度计都有精度等级。对于普通家庭,这个误差通常是±1.8℃(2℉)。而对于实验室使用的温度计,允许误差范围是±1℉。
虽然传统的简单玻璃温度计不大可能有什么改变,但其替代品无汞数字温度计现在已普遍使用,且使用范围会越来越广,用量会越来越大。随着技术的进步和更轻更强材料的广泛使用,电子温度计可以做得更小,精度更高,价格更便宜。
数字体温计几乎可以即时测量体温,这使得医疗保健变得更加容易,尤其是当病人是个非常年幼、躁动不安的孩子时。大多数数字温度计都如钢笔或记号笔那么大,由不易破碎的塑料制成,供电电池通常可以使用一年以上。
随着电子设备变得越来越小、功能越来越强大,通信技术被集成到越来越多的系统中,数字温度计已经能够与医院里电脑进行无线通信,自动记录病人的体温读数,从而减少了人为操作可能造成的失误。
判断发烧
1868年,德国医生卡尔·旺德利希(CarlWunderlich)将正常平均体温定为98.6华氏度。他用水银温度计测量了2.5万名成年人的温度后得出了这个数字。一个多世纪以来,医生和母亲们已经接受了这一温度作为衡量人体健康的准则。最近用更精确的设备进行的实验表明,健康人体的温度在一天中会发生变化,从早上96.0华氏度的低温到晚上99.9华氏度的高温,人的体温处在这样一个变化区间。