Ein Zeigerthermometer, auch als Differenzialabsorptions-Lidar-Thermometer bekannt, ist ein mechanisches Gerät, das einen Metallzeiger auf einer kreisförmigen Skala verwendet, um Temperaturmessungen anzuzeigen. Das Gerät besteht aus zwei Hauptkomponenten; der Metallzeiger oder die Nadel und ein Temperatursensor. Diese Sensoren können bimetallisch oder bimetallisch, flüssigkeits- oder gasgefüllt oder dampfspannungsbasiert sein.
Ein Bimetall-Zeigerthermometer, auch Bimetall-Streifenthermometer genannt, verwendet die Spiralfedertechnologie. Der Sensor besteht aus zwei verschiedenen Metallen, die miteinander verschweißt oder befestigt sind, wie Stahl und Kupfer oder Stahl und Messing. Ein Metall weist eine geringe Wärmeempfindlichkeit auf, während das andere Metall eine hohe Wärmeempfindlichkeit aufweist. Der Bimetallsensor wird am Metallzeiger oder an der Nadel auf der Vorderseite des Thermometers befestigt. Bei steigender Temperatur reagieren die Metalle unterschiedlich, wodurch sich der Metallstreifen kräuselt und den Zeiger auf der Temperaturskala bewegt.
Bimetall-Technologie wird seit 200 Jahren in Thermometern verwendet. Es ist derzeit in einer Vielzahl von Haushaltsanwendungen beliebt, einschließlich Thermostaten, Wandthermometern, Grills, Schutzschaltern für elektrische Heizgeräte und anderen Haushaltsanwendungen. Diese Art wird am besten für wärmere Temperaturen verwendet, und einige Bimetall-Thermometer können bis zu 500 Grad Fahrenheit (260 Grad Celsius) messen. Bei einem Bimetall-Zeigerthermometer nimmt die Genauigkeit bei tiefen Temperaturen ab, da die Empfindlichkeit der beiden Metalle gegenüber tiefen Temperaturen sehr ähnlich ist.
Auch Thermometer auf Flüssigkeits- oder Flüssigkeits-/Gasbasis arbeiten nach dem Prinzip der Expansion und Kontraktion. Wenn sich die Flüssigkeit als Reaktion auf Temperaturänderungen ausdehnt oder zusammenzieht, bewegt der resultierende Druck die Nadel auf der Skala. Quecksilber, Alkohol und Äther gehören zu den verfügbaren Flüssigkeiten. Ein Zeigerthermometer auf Flüssigkeits- oder Gasbasis ist bei niedrigeren Temperaturen genauer als ein Bimetall-Thermometer und wird häufig in HLK-Systemen, Kühlanlagen, Kühlfahrzeugen und Fotoverarbeitungsgeräten verwendet.
Eine weniger teure Wahl des Zeigerthermometers ist das Gerät auf Dampfspannungsbasis. Diese Art von Thermometer ist mit einem Dauergas gefüllt. Eine Vielzahl von Flüssigkeiten wird verwendet, um das Gas zu erzeugen, und die Wahl basiert auf dem für das Thermometer gewünschten Temperaturbereich. Diese werden häufig in Kälteanlagen, Trockenöfen, chemischen Prozessen, Solarheizungen und HLK-Anwendungen eingesetzt.
Das Gehäuse eines Zeigerthermometers besteht normalerweise aus Metall oder Edelstahl, wobei ein Glas- oder Kunststoffkristall die runde Fläche bedeckt. Die Temperatur kann in Fahrenheit, Celsius oder beiden gemessen werden. Einige Geräte, wie z. B. Fleischthermometer, verfügen über eine Fühlersonde.
Es gibt Tausende von verschiedenen Thermometern. Eine der Hauptüberlegungen sollten die Bewerbungsvoraussetzungen sein. Für industrielle Anwendungen können Stoßfestigkeit und Vibrationstoleranz wichtig sein. Der erforderliche Temperaturbereich und der erforderliche Genauigkeitsgrad sind ebenfalls relevante Überlegungen.