Kontaktthermometer

Kontaktthermometer sind Quecksilber-Flüssigkeitsthermometer, die mittels in die Quecksilbersäule ragender elektrischer Kontakte als Temperaturschalter ausgebildet sind.[1][2]

Einstellbares Kontaktthermometer (0…100 °C); eingestellt wird mit einem aufgesetzten Dauermagneten. Länge 300 mm

In einen Aluminiumblock eingeklebtes Kontaktthermometer mit fester Schalttemperatur (hier 75 °C), Länge etwa 60 mm

Kontaktthermometer mit festen Schalttemperaturen 40 und 42 °C

Kontaktthermometer waren früher oft ein Bestandteil von Temperaturreglern oder -überwachungen und können kleine Lasten (z. B. einen Aquarien-Heizstab, oder etwa 0,1 Ampere bei 230 Volt Wechselspannung) direkt schalten. Zum Schalten größerer Lasten wurden sie oft mit Schaltverstärkern, z. B. mit einem thermischen Quecksilberschalter ergänzt. Die Lebensdauer bzw. die zulässige Anzahl von Schaltvorgängen steigen mit sinkender elektrischer Schaltbelastung des Kontaktthermometers. So sind >10⁶ Schaltvorgänge bei einer Spannung von 300 V und einer Schaltleistung von 0,15 VA erreichbar.[3] Unter Druck und in Quarzglas-Ausführung waren diese teilweise bis 700 °C verwendbar.[4][5]

Kontaktthermometer wurden für feste oder für einstellbare Schalttemperaturen hergestellt. Für feste Temperaturen sind zwei Drähte als Kontakte in das Glas der Kapillare eingeschmolzen. Für einstellbare Temperaturen ragt der obere der Drähte von oben in die Kapillare hinein und ist durch einen im hermetisch abgeschlossenen Glasgehäuse untergebrachten Spindeltrieb verstellbar. Die Verstellung erfolgt von außen durch einen drehbaren Dauermagneten, dessen Feld wie eine Magnetkupplung durch das Glas wirkt. Die Ilmenauer Firma Juchheim meldete im Jahr 1926 das erste Glaskontaktthermometer zum Patent an, mit dem variable Temperatureinstellungen über verstellbare Metallfäden möglich waren.[6][7][1]

Heute sind Kontaktthermometer durch elektronische Temperatursensoren und -regler abgelöst worden.[7] Bei geringen Ansprüchen sind auch Temperaturschalter, u. a. mit Bimetallen eine Alternative.[5]

Nachteile von Kontaktthermometern sind deren Zerbrechlichkeit sowie das enthaltene Quecksilber. Vorteile sind die visuelle Erkennbarkeit der Ist- und der Schalttemperatur sowie der im Vergleich zu anderen hilfsenergielosen Temperaturschaltern sehr genaue Schaltpunkt, der nur wenig hysteresebehaftet ist.[8]

Einzelnachweise

Dieter Geschke et al.: Physikalisches Praktikum. Springer-Verlag, 2013, ISBN 978-3-322-97619-2, S. 105 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
Carl Woytacek: Lehrbuch der Glasbläserei einschließlich der Anfertigung der Aräometer, Barometer, Thermometer, maßanalytischen Geräte, Vakuumröhren und Quecksilberluftpumpen Mit Anleitungen für die Messung des Vakuums, der Quecksilberdampflampen, Justierung der Instrumente, Arbeiten an der Hochvakuumpumpe und die Behandlung des Quecksilbers. Springer-Verlag, 2013, ISBN 978-3-662-34531-3 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
Frank Bernhard: Technische Temperaturmessung Physikalische und meßtechnische Grundlagen, Sensoren und Meßverfahren, Meßfehler und Kalibrierung. Springer-Verlag, 2013, ISBN 978-3-642-18895-4, S. 547 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
Messtechnik. F. Vieweg, 1906, OCLC 312924635, S. 116 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
Georg Bleisteiner, Walter Mangoldt: Handbuch der Regelungstechnik. Springer-Verlag, 2013, ISBN 978-3-642-52750-0, S. 160 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
Houben-Weyl Methods of Organic Chemistry Vol. I/2, 4th Edition General Laboratory Practice 1. Georg Thieme Verlag, 2014, ISBN 3-13-179634-0, S. 703 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
Rüdiger Kramme: Medizintechnik - Verfahren - Systeme - Informationsverarbeitung. Springer-Verlag, 2016, ISBN 978-3-662-48771-6, S. 733 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
und Überwachungsmethoden als Grundlage ...: Messen in der Energieanwendung Meß- und Überwachungsmethoden als Grundlage für rationellen Energieeinsatz. Springer-Verlag, 2013, ISBN 978-3-642-93395-0, S. 97 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).

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[Geschke_et_al.-1] Dieter Geschke et al.: Physikalisches Praktikum. Springer-Verlag, 2013, ISBN 978-3-322-97619-2, S. 105 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).

[Carl_Woytacek-2] Carl Woytacek: Lehrbuch der Glasbläserei einschließlich der Anfertigung der Aräometer, Barometer, Thermometer, maßanalytischen Geräte, Vakuumröhren und Quecksilberluftpumpen Mit Anleitungen für die Messung des Vakuums, der Quecksilberdampflampen, Justierung der Instrumente, Arbeiten an der Hochvakuumpumpe und die Behandlung des Quecksilbers. Springer-Verlag, 2013, ISBN 978-3-662-34531-3 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).

[Frank_Bernhard-3] Frank Bernhard: Technische Temperaturmessung Physikalische und meßtechnische Grundlagen, Sensoren und Meßverfahren, Meßfehler und Kalibrierung. Springer-Verlag, 2013, ISBN 978-3-642-18895-4, S. 547 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).

[4] Messtechnik. F. Vieweg, 1906, OCLC 312924635, S. 116 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).

[Georg_Bleisteiner,_Walter_Mangoldt-5] Georg Bleisteiner, Walter Mangoldt: Handbuch der Regelungstechnik. Springer-Verlag, 2013, ISBN 978-3-642-52750-0, S. 160 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).

[Houben-6] Houben-Weyl Methods of Organic Chemistry Vol. I/2, 4th Edition General Laboratory Practice 1. Georg Thieme Verlag, 2014, ISBN 3-13-179634-0, S. 703 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).

[Rüdiger_Kramme-7] Rüdiger Kramme: Medizintechnik - Verfahren - Systeme - Informationsverarbeitung. Springer-Verlag, 2016, ISBN 978-3-662-48771-6, S. 733 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).

[und_Überwachungsmethoden_als_Grundlage_...-8] und Überwachungsmethoden als Grundlage ...: Messen in der Energieanwendung Meß- und Überwachungsmethoden als Grundlage für rationellen Energieeinsatz. Springer-Verlag, 2013, ISBN 978-3-642-93395-0, S. 97 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).