Рідинний ртутний термометр - повсякденний атрибут домашньої аптечки, інформує нас про небезпечно високу температуру, щоб своєчасно викликати лікаря або прийняти запропоновані доктором ліки.
Низька швидкість вимірювання температури і небезпека розливу ртуті привели до появи альтернативних вимірювальних приладів і все більш популярними стають безконтактні вимірювачі температури – інфрачервоні градусники.
За принципом дії це ті ж пірометри, але з деякими особливостями.
- Інфрачервоний градусник виконує всього одну функцію – дистанційне вимірювання температури тіла, тому конструкція і функціональність спрощені до межі, що дозволяє серйозно знизити ціну на медичний пірометр.
- Безконтактний градусник має вкрай вузький діапазон виміру – від 32 до 42°С. Універсальні інфрачервоні термометри на такий діапазон не випускаються. Їх “стихія” - сотні (найпростіші недорогі пірометри) і тисячі градусів.
- Градусник інфрачервоний не має настройки коефіцієнта емісії, оскільки запрограмований на заводі під відбивну здатність людського тіла.
Але часто задають питання: а чи можна використовувати самий звичайний – побутовий або промисловий пірометр для безконтактного вимірювання температури тіла?
Щоб зробити обґрунтований висновок, знадобиться інфрачервоний термометр із змінним коефіцієнтом емісії.
Пірометр або інфрачервоний градусник?
Для будь-яких дистанційних вимірювань, якщо тип матеріалу, структура поверхні і вид механічної обробки не відомі, для ІЧ термометрів з налаштуванням коефіцієнта емісії необхідний температурний еталон, за яким буде налаштовуватися пірометр.
При вимірюванні температури тіла таким еталоном виступатиме сама поверхня, наприклад чола або долоні. В ідеалі, температура повинна скласти 36,6°С.
Але тут ми зустрічаємося з першим обмеженням.
У різних людей температура хоч трохи, але буде відрізнятися через індивідуальні особливості, пов'язані зі структурою шкіри або особливостями терморегуляції організму.
У людей робочих спеціальностей шкіра може бути жорсткою і неоднорідною.
Похибку може вносити і природна пітливість, що впливає на процеси випаровування і зниження температури тіла.
Крім того, виділення поту залежить безпосередньо від температури навколишнього повітря. Потовиділення – захисний рефлекс, що захищає тіло від перегріву. Температура підвищується через нагрівання і одночасно зменшується через потовиділення, щоб підтримувався стабільний для життєдіяльності внутрішніх систем баланс.
Але цю особливість можна обійти, якщо орієнтуватися не на величину 36,6°С, а на показник, який надасть той же самий ртутний градусник, який виступає в якості еталонного вимірювача температури.
Шляхом підстроювання під випромінюючу здатність тіла, можна так запрограмувати пірометр, щоб різниця між істинною температурою і виміряною досягала мінімальних значень.
Здавалося б – ось воно рішення!
І не потрібно витрачатися на покупку інфрачервоного градусника, якщо під рукою завжди є звичний пірометр.
Наприклад, для конкретної людини з певною структурою шкіри і показником вологості, ми визначили що при коефіцієнті емісії 0,61, справжня температура тіла становить не 36,6°C, а допустимо 36,4.
А як бути з іншими членами сім'ї? У новонароджених, пенсіонерів та осіб працездатного віку, температурні показники можуть коливатися. Виходить для кожного потрібно записувати свій, “персональний” коефіцієнт емісії, десь ці значення зберігати і при необхідності вимірювання, вводити в пірометр.
Складно і не зручно! Якщо звичайно фанатично поставити собі за мету, на ці “дрібниці” можна не звертатися увага.
Але де гарантія що сьогодні наприклад у людини рука чи лоб сухі, а завтра людина починає нервувати і вдома жарко і шкіра покриється потім?
Ще один фактор похибки – значно розрізняється температура різних ділянок тіла. Найбільш низька температура спостерігається в місцях, де найбільш тонкі капіляри і кровопостачання мінімальне - наприклад на пальцях ніг, а найбільш висока, де зазвичай і міряють температуру градусником – в пахвових западинах.
Хоча в процесі діагностики і на етапі лікування в залежності від виду захворювання, лікарі визначають місць для вимірювання температури тіла значно більше.
Розглянутий набір похибок насправді грає не вирішальне значення в процесі безконтактного вимірювання температури тіла.
Вся справа в паспортній точності! Спеціалізовані безконтактні градусники мають підвищену точність - в середньому похибка в 10-20 разів менше, ніж у 80-90% пірометрів.
Це життєво важливо, оскільки кожна зайва десята частка градуса може вплинути на процес прийняття рішення - наприклад викликати швидку. Якщо інфрачервоний вимірювач температури тіла "помилиться", наслідки можуть бути жахливими.
А тепер уявімо собі, що інфрачервоний градусник показує 36,6°С, нам вдалося підлаштувати коефіцієнт емісії та пірометр відображає ту ж величину.
Але якщо градусник має похибку всього лише ±0,2°С, тоді реальне значення температури може знаходитися в діапазоні від 36,4 до 36,8 °С.
А ось інфрачервоний термометр з похибкою ±2°С розширює межі з 34,6 до 38,6 °C, що звичайно абсолютно не допустимо.
Так що навіть якщо на дисплеї пірометр показує 36,6°C, не факт, що це дійсно так!
Інфрачервоний градусник однозначно дає більш достовірний результат.
При цьому від універсального пирометра, безконтактний термометр відрізняється підвищеною точністю, а від ртутного термометра – неперевершеною швидкістю вимірювання. Пару секунд і 5 хвилин – є різниця?
Інфрачервоні термометри – "золота середина” !
При безконтактному вимірюванні температури тіла слід звернути увагу ще на фактор дистанції.
Немає ніякої необхідності вимірювати температуру з великої відстані – кілька метрів, як це робить стандартний безконтактний термометр, оскільки відсутні два ключові чинники, коли застосовується дистанційне вимірювання:
- небезпека наближення (екстремальна температура, розпечені бризки, висока електрична напруга);
- фізична не можливість наблизитися – високо, глибоко, заважає технологічне обладнання та ін.
Тому градусник інфрачервоний проводить вимірювання за мінімальної дистанції – 5-10 см. Якщо відійти далі, тоді в поле зору оптичної лінзи медичного пірометра потраплять “сторонні” інфрачервоні промені з навколишніх предметів.
Ще дві приємні особливості, якими відрізняється інфрачервоний градусник – вбудовані електронний годинник і кімнатний термометр.
