Манометрические термометры

Манометрические термометры предназначены для непрерывного дистанционного измерения температуры жидких и газообразных нейтральных сред в стационарных условиях.

Принцип действия основан на измерении давления (объема) рабочего вещества в замкнутом объеме в зависимости от температуры чувствительного элемента.

Основными частями манометрических термометров являются:

• термобаллон (чувствительный элемент);

• капилляр;

• деформационный манометрический преобразователь, связанный со стрелкой прибора.

В зависимости от агрегатного состояния вещества, заполняющего систему, манометрические термометры делятся на:

• жидкостные

• газовые

• парожидкостные (конденсатные).

В качестве заполнителей термосистем применяются:

• в газовых манометрических термометрах – азот;

• в жидкостных – полиметилоксановые жидкости;

• в парожидкостных – ацетон, метил хлористый, фреон.

Измерение температуры контролируемой среды воспринимается заполнителем через термобаллон и преобразуется в изменение давления, под действием которого манометрическая трубчатая пружина с помощью тяги и сектора перемещает стрелку относительно шкалы.

В зависимости от выполняемых функций манометрические термометры разделяются на:

• показывающие;

• самопишущие;

• комбинированные;

• бесконтактные, с наличием устройства для телеметрической передачи, сигнализации; регулирования или без них.

В зависимости от способа соединения термобаллона с корпусом термометры могут быть местные и дистанционные.

В зависимости от формы диаграммы и поля записи самопишущие термометры подразделяют на дисковые, ленточные.

В зависимости от типа механизма для передвижения диаграммных лент самопишущие термометры изготавливают с часовым или электрическим приводом.

Достоинством манометрических термометров являются:

• возможность измерения температуры без использования дополнительных источников энергии;

• сравнительная простота конструкции;

• возможность автоматической записи показаний;

• взрывобезопасность;

• нечувствительность к внешним магнитным полям.

К недостаткам относятся:

• относительно невысокая точность измерения;

• трудность ремонта при разгерметизации измерительной системы;

• низкая прочность капилляра;

• небольшое расстояние дистанционной передачи показаний;

• значительная инерционность.

Основные типы манометрических термометров:

• ТПГ – 100 Эк, ТПГ – 100 Сг – газовый показывающий сигнализирующий;

• ТКП – 100, ТКП – 160 – конденсационный показывающий;

• ТЖП – 100 – жидкостный показывающий;

• ТГП - 100 – газовый показывающий.

Термопреобразователи сопротивления

Термопреобразователи сопротивления применяются для измерения температур в пределах от -260 до 750°С.

Принцип действия основан на свойстве проводника изменять свое электрическое сопротивление с изменением температуры.

Основными частями термопреобразователя сопротивления являются:

• чувствительный элемент;

• защитная арматура;

• головка преобразователя с зажимами для подключения и соединительных проводов.

Чувствительные элементы медных термопреобразователей представляют собой проволоку, покрытую эмалевой изоляцией, которая бифилярно намотана на каркас, либо без каркаса, помещенную в тонкостенную металлическую оболочку. Чувствительный элемент помещается в защитную арматуру.

Платиновая проволока не может быть покрыта слоем изоляции. Поэтому платиновые спирали располагают в тонких каналах керамического каркаса, заполненных керамическим порошком. Он выполняет функцию изолятора, осуществляет фиксацию положения спиралей в каналах препятствует межвитковому замыканию.

Термопреобразователи сопротивления выпускаются для измерений температур в диапазоне от -260 до 1100°С следующих исполнений:

• погружаемые и поверхностные;

• стационарные и переносные;

• негерметичные и герметичные;

• обыкновенные;

• пылезащищенные;

• водозащищенные;

• взрывобезопасные;

• защищенные от агрессивных сред и других внешних воздействий;

• малоиннерционные, средней и большой иннерционности;

• обыкновенные и виброустойчивые;

• одинарные и двойные;

• 1-3 классов точности.

Выпускаются термопреобразователи сопротивления следующих номинальных статических характеристик преобразования:

• платиновые – 10П, 50П, 100П;

• медные – 10М, 50М, 100М.

Число в условном обозначении характеристики показывает сопротивление термопреобразователя при 0°С.

К числу достоинств следует отнести:

• высокую точность;

• стабильность характеристики преобразователя;

• возможность измерять криогенные температуры;

• возможность осуществления автоматической записи и дистанционной передачи показаний.

К недостаткам следует отнести;

• большие размеры чувствительного элемента, не позволяющие измерять температуру в точке объекта или измеряемой среды;

• необходимость индивидуального источника питания;

• значительная инертность.