Манометрический термометр принцип действия кратко

Обновлено: 08.07.2024

Диаметр циферблата, (мм): 60, 100; Длина капилляра, (м): 1,6; 2,5; 4; 6; 10; 12; 16; 25. Т-баллон, (мм): 100; 125; 160; 200; 250; 315; 400. Диаметр Т-баллона, мм: 12, 14, 16, 20.

Диапазон измерений (°С): –50…+50; –50…+100; –50…+150; 0…+100; +50…+150; 0…+150; 0…+200; 0…+250; 0…+300; 0…+400. Привод диаграммного диска - электродвигатель (711); часовой механизм (712). Длина капилляра, м: 1,6; 2,5; 4; 6; 10; 16; 25. Длина Т-баллона, мм: 160; 200; 250; 315; 400.

манометрические сигнализирующие; Сигнальная (электроконтактная группа; Циферблат 100 и 160 мм; Длина капилляра, м : 0,6; 1,0; 1,6; 2,5; 4,0; 6,0; 10; 12; 16; 25; 40; Т-баллон, (мм) : 125; 160; 200; 250; 315; 400; 500; 630; 800; 1000; Диаметр Т-баллона, (мм): 12; 14; 16; 20; Конденсационные и газовые.

МАНОМЕТРИЧЕСКИЕ ТЕРМОМЕТРЫ

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

Измерение температуры приборами данного типа происходит контактным способом. 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 и деформационный манометрический преобразователь, связанный со стрелкой прибора.

1.Термобаллон; 2.Капиллярная трубка; 3.Манометрическая пружина; 4.Тяга; 5.Секторный механизм; 6. Стрелка; 7.Шкала.

Термобаллон 1 устанавливают в зону контролируемой температуры. При изменении температуры объекта изменяется объём рабочего вещества в замкнутой системе прибора. Это приводит к изменению давления, действующего на манометрическую пружину 3, которая, деформируясь, перемещает с помощью тяги 4 и сектора 5 стрелку 6 относительно шкалы 7.

• НЕДОСТАТКИ МАНОМЕТРИЧЕСКИХ ТЕРМОМЕТРОВ :
  

• относительно невысокая точность измерения,
  
• трудность ремонта при разгерметизации измерительной системы,
  
• низкая прочность капилляра, небольшое расстояние дистанционной передачи показаний,
  
• значительная инерционность.

В зависимости от агрегатного состояния вещества, заполняющего термосистему, манометрические термометры делятся на газовые (ТГП) и парожидкостные или конденсационные (ТКП). В качестве заполнителей термосистем применяются: в газовых манометрических термометрах - азот, в конденсационных - ацетон, метил хлористый, фреон.

Термобаллон изготавливают из латуни или нержавеющей стали. В зависимости от предела измерения температуры он имеет длину (глубину погружения) 100-1000 мм и диаметр 12, 14, 16 и 20 мм. Капиллярная трубка соединяющая термобаллон и измерительный прибор изготовлена из стали или латуни. Для защиты от механических повреждений она может быть защищена полиэтиленовой, медной оплёткой или металлорукавом.

Датчик температуры (термобаллон) устанавливают в контролируемой зоне, а сам термометр может монтироваться в щитах и пультах с учетом длины капиллярной трубки. Монтажная длина трубки в зависимости от модификации термометра составляет 0,6; 1,0; 1,6; 2,5; 4,0; 6,0; 10; 12; 16; 25 метров.

По типу шкалы манометрические термометры бывают с "нулевой" и "безнулевой" шкалой. Приборы с безнулевой шкалой снабжаются корректором для регулировки начальной отметки шкалы прибора. Корректор состоит из винтовой пружины и регулировочного винта.

В соответствие с нормативно-технической документацией манометрические термометры выпускаются со следующими диаметрами циферблатов : 60 (63); 100; 160 мм.

Некоторые модели приборов имеют электрические сигнальные контакты, используемые в цепях управления и автоматики технологических процессов.

• КЛАССИФИКАЦИЯ МАНОМЕТРИЧЕСКИХ МАНОМЕТРОВ
  

• В зависимости от выполняемых функций манометрические термометры разделяются на показывающие; самопишущие; сигнализирующие (электроконтактные).
• 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 привода диаграммного диска самопишущие термометры бывают с часовым или электрическим приводом.

Газовые :

• показывающие : ТГП-100-М1;
  
• сигнализирующие : ТГП-16СгВзТ4, ТГП-100Эк, ТГП-100Эк-М1, ТГП-160СгУХЛ4, ТМ-2030Сг-1;
• самопишущие : ТГС-711М1, ТГ2С-711М1, ТГС-712М1, ТГ2С-712М1.
  

Конденсационные :

• показывающие : ТКП-60/3М, ТКП-60/3М2, ТКП-60С, ТКП-100-М1, ТКП-100С.
• сигнализирующие ТКП-16СгВзТ4, ТКП-100Эк, ТКП-100Эк-М1, ТКП-160СгУХЛ4, ТКП-160Сг-М2-УХЛ2, ТКП-160Сг-М3, ТМ-2030Сг-2

• МАНОМЕТРИЧЕСКИЕ ТЕРМОМЕТРЫ СНЯТЫЕ С ПРОИЗВОДСТВА :
  

• показывающие : ТПП-2В, ТЖП-100, ТКП-100, ТГП-100.
  
• сигнализирующие : ТПГ-Ск, ТКП-Ск, ТСМ-100, ТКА-160, ТПЖ-4.
• самопишущие : ТЖС-711, ТЖС-712, ТГ-711РМ1, ТГ-712РМ1.

При оформлении заявки на поставку манометрических термометров необходимо указывать :

Манометрические термометры предназначены для непрерывного местного и дистанционного измерения температуры жидких и газообразных нейтральных к материалу измерительного термобаллона сред в стационарных условиях.

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

Конструктивно термометр состоит из термобаллона (чувствительного элемента), капилляра и деформационного манометрического преобразователя, связанный со стрелкой прибора.

Рисунок 1: 1.Термобаллон; 2.Капиллярная трубка; 3.Манометрическая пружина; 4.Тяга; 5.Секторный механизм; 6.Стрелка; 7.Шкала

Термобаллон 1 помещают в зону контролируемой температуры. При измерении температуры объекта изменяется объем рабочего вещества в замкнутой системе прибора. Это приводит к изменению давления, действующего на манометрическую пружину 3, которая деформируясь, перемещает с помощью тяги 4 и сектор 5 стрелку 6 относительно шкалы 7.

В зависимости от вещества, заполняющего термосистему, манометрические термометры делятся на газовые (ТГП) и парожидкостные или конденсационные (ТКП). Газовые в качестве наполнителя используют в основном азот, а конденсационные – ацетон, метил хлористый, фреон.

Классификация манометрических термометров

В зависимости от выполняемых функций манометрические термометры разделяются на показывающие рис.2; сигнализирующие (электроконтактные) рис.3; самопишущие рис.4; взрывозащищенные рис.5.

Рис 2. Термометр манометрический показывающий Рис 3. Термометр манометрический электроконтактный

Рис 4. Термометр манометрический самопишущий Рис.5 Термометр манометрический взрывозащищенный

Достоинства и недостатки манометрических термометров

К достоинству манометрических термометров можно отнести: возможность измерения температуры без использования источников питания; простота конструкции; виброустойчивость; взрывобезопасность; нечувствительность к внешним магнитным полям и доступная цена.

К недостаткам можно отнести: относительно невысокая точность измерения; трудность ремонта при разгерметизации измерительной системы; низкая прочность капилляра и небольшое расстояние дистанционной передачи показаний; значительная инертность.

Принцип действия манометрического термометра основан на использовании зависимости между температурой и давлением термометрического вещества (газа, жидкости), заполняющего герметически замкнутую термосистему термометра. Принципиаль­ная схема показывающего манометрического термометра приве­дена на рис. 3.4.

Термосистема состоит из термобаллона 1, капилляра 2 и манометрической одно- или многовитковой пру­жины 3. Капилляр соединяет термобаллон с неподвижным концом манометрической пружины. Подвижный конец пружины запаян и через шарнирное соединение 4, поводок 5, сектор 6 связан со стрелкой прибора 7.

При погружении термобаллона в среду, температура которой измеряется, изменяется давление термометрического вещества в замкнутой термосистеме, чувствительный элемент которой (манометрическая пружина) деформируется и ее свободный конец перемещается. Данное изменение положения пружины преобразу­ется в соответствующее перемещение регистрирующей стрелки относительно шкалы прибора. Поперечное сечение манометриче­ской пружины, выполненной в виде полой металлической (сталь, латунь, бронза) изогнутой трубки, либо овальное (рис. 3.4, б), либо сложной формы с пережатым средним участком и двумя каналами каплевидной формы (рис. 3.4, в), что повышает ее меха­ническую прочность, уменьшает внутренний объем и снижает дополнительную температурную погрешность, связанную с изменением температуры окружающей среды. Цилиндрический термобаллон изготавливают из нержавеющей стали, обеспечивающей возможность контроля температуры хими­чески агрессивной среды. Для защиты от механических поврежде­ний капилляр, выполненный в виде медной или стальной трубки внутренним диаметром 0,35 и наружным 2,5 мм, прокладывают в защитной металлической оболочке. Длина капилляра различна и изменяется в зависимости от вида термометра от 0,6 до 60 м.

В зависимости от термометрического вещества манометрические термометры делятся на газовые, конденсационные и жидкостные.

В газовых и жидкостных термометрах вся термосистема запол­нена тем или иным веществом, в конденсационных термометрах термобаллон заполнен низкокипящей жидкостью и ее насыщен­ными парами, а в остальной части термосистемы находятся либо насыщенные пары данной жидкости, либо специальная жидкость для передачи давления из термобаллона в манометрическую пружину. Отличие приборов конденсационного типа заключается также в значительной нелинейности зависимости давления насыщенного пара от температуры. Поэтому необходимо применение специальных устройств для получения равномерной шкалы термометра. Характер заполнения определяет размеры термобаллона и длину капилляра: они наибольшие у газовых термометров, наи­меньшие у жидкостных. Значительные габариты термобаллона газовых термометров ограничивают область их применения.

На показания манометрических термометров значительное влияние оказывают внешние условия: изменение температуры окружающего воздуха (дополнительная температурная погрешность), различная высота расположения термобаллона и пружины (гидростатическая погрешность) колебания атмосфер­ного давления (барометрическая погрешность).

Дополнительная температурная погрешность, появляющаяся из-за изменения упругости манометрической пружины, характерна для газовых и конденсационных термометров: при повышении температуры воздуха упругость пружины понижается, что при­водит, к завышению показаний термометра. Изменение температуры окружающей среды приводит также к изменению темпера­туры термометрической среды в капилляре и пружине и, следовательно, к изменению давления в термосистеме. Этот источник дополнительной температурной погрешности проявляется в газо­вых и жидкостных манометрических термометрах. Уменьшить данную погрешность можно с помощью специальных компенсато­ров (биметаллическая пружина, инварный сердечник), установкой параллельной термосистемы без термобаллона, а также путем применения манометрической пружины специальной формы.

При работе конденсационных и жидкостных термометров необ­ходимо учитывать гидростатическую погрешность введением поправки, которая прибавляется, если пружина находится выше термобаллона, или вычитается, если ниже.

Пример. При измерении температуры газа термобаллон жидкостного ртутного термометра находится на 2 м выше, чем манометрическая пружина. Давление, подводимое к пружине, определяется как давление в термобаллоне плюс давление столба жидкости, величина которого определяется указанным перепадом уровней расположения элементов термометра и вычисляется по фор­муле:

Где ΔH— разность уровней расположения термобаллона и манометрической

пружины, ΔH = 2 м;

ρ — плотность ртути, ρ = 13,595 кг/м 3 ;

g—ускорение силы тяжести, м/с 2 .

p_г = 2,0·13,595·9,81 = 0,257 МПа.

На данную величину показания манометрического термометра будут за­вышены. При чувствительности прибора 0,02 МПа/ºС ошибка измерения соста­вит 12,8°С.

Манометрическая пружина термометра находится под действием давления, которое равно разности давлений в термосистеме и внешнего атмосферного, поэтому изменение последнего оказывает влияние на точность измерения температуры. Приведенная баро­метрическая погрешность (%) определяется по уравнению

где Δp_σ —изменение барометрического давления, Па;

p_k , p_н —давления в термосистеме, соответствующие конеч­ному и начальному значениям шкалы термометра, Па.

Класс точности манометрических термометров 1,0; 1,5; 2,5 и 4,0 при работе в интервале температур окружающего воздуха от 5 до 50 °С и относительной влажности до 80%. Приборы изго­тавливаются различных модификаций: показывающие, самопишущие (с диаграммами дискового и ленточного типа), с сигнальными и регулирующими устройствами, а также с выходными унифицированными сигналами для включения в систему автоматического контроля и регулирования.

Поверка манометрических приборов производится с помощью образцовых стеклянных жидкостных термометров. Стеклянный термометр и термобаллон погружают в термостат и последова­тельно выдерживают в течение трех минут в каждой поверяемой точке, повышая температуру с начальной до конечной отметки шкалы. Затем после пятиминутной выдержки операция повторяется вновь, но уже с понижением температуры. Таким образом определяется точность манометрического термометра и его вариации (разность между погрешностями при прямом и обратном ходах.)

Манометрические термометры применяются для контроля тем­пературы охлаждающей воды, воздуха, жидкого и газообразного топлива, на установках для получения защитного газа, металлур­гических печах, кислородных станциях и т. п.

Термометр дистанционный показывающий типа ТПК-60/3М.

Термометр ТКП-60/3М рис.3.5 предназначен для непрерывного измерения температуры воды, масла и других неагрессивных жидкостей в условиях повышенной вибрации. Диапазон измерений 25 + 125 С.Класс точности 2,5.
Длина соединительного капилляра 1,6; 2,5; 4,0; 6,0; 10,0; 12,0 м.
Диаметр корпуса 60мм.

Термометры манометрические типов ТГП-100, ТГП-100Эк, ТКП-100, ТКП-100Эк.

Предназначены для непрерывного измерения температуры жидких и газообразных сред в стационарных промышленных установках и управления внешними электрическими цепями от сигнализирующего устройства рис.3.6.

Диапазон измерений -50…+400С. Класс точности 1, 1,5. Длина соединительного капилляра 1,6; 2,5; 4,0; 6,0; 10,0; 16,0; 25,0 м.
Диаметр корпуса 100 мм.

Термометры манометрические конденсационный показывающий сигнализирующий типа ТКП-160Сг-М1.

Предназначен для контроля и сигнализации предельно допустимых температур жидкостей, паров и газов в стационарных промышленных установках рис.3.7.

Принцип действия манометрического термометра основан на использовании зависимости между температурой и давлением термометрического вещества (газа, жидкости), заполняющего герметически замкнутую термосистему термометра. Принципиаль­ная схема показывающего манометрического термометра приве­дена на рис. 3.4.

Термосистема состоит из термобаллона 1, капилляра 2 и манометрической одно- или многовитковой пру­жины 3. Капилляр соединяет термобаллон с неподвижным концом манометрической пружины. Подвижный конец пружины запаян и через шарнирное соединение 4, поводок 5, сектор 6 связан со стрелкой прибора 7.

При погружении термобаллона в среду, температура которой измеряется, изменяется давление термометрического вещества в замкнутой термосистеме, чувствительный элемент которой (манометрическая пружина) деформируется и ее свободный конец перемещается. Данное изменение положения пружины преобразу­ется в соответствующее перемещение регистрирующей стрелки относительно шкалы прибора. Поперечное сечение манометриче­ской пружины, выполненной в виде полой металлической (сталь, латунь, бронза) изогнутой трубки, либо овальное (рис. 3.4, б), либо сложной формы с пережатым средним участком и двумя каналами каплевидной формы (рис. 3.4, в), что повышает ее меха­ническую прочность, уменьшает внутренний объем и снижает дополнительную температурную погрешность, связанную с изменением температуры окружающей среды. Цилиндрический термобаллон изготавливают из нержавеющей стали, обеспечивающей возможность контроля температуры хими­чески агрессивной среды. Для защиты от механических поврежде­ний капилляр, выполненный в виде медной или стальной трубки внутренним диаметром 0,35 и наружным 2,5 мм, прокладывают в защитной металлической оболочке. Длина капилляра различна и изменяется в зависимости от вида термометра от 0,6 до 60 м.

В зависимости от термометрического вещества манометрические термометры делятся на газовые, конденсационные и жидкостные.

В газовых и жидкостных термометрах вся термосистема запол­нена тем или иным веществом, в конденсационных термометрах термобаллон заполнен низкокипящей жидкостью и ее насыщен­ными парами, а в остальной части термосистемы находятся либо насыщенные пары данной жидкости, либо специальная жидкость для передачи давления из термобаллона в манометрическую пружину. Отличие приборов конденсационного типа заключается также в значительной нелинейности зависимости давления насыщенного пара от температуры. Поэтому необходимо применение специальных устройств для получения равномерной шкалы термометра. Характер заполнения определяет размеры термобаллона и длину капилляра: они наибольшие у газовых термометров, наи­меньшие у жидкостных. Значительные габариты термобаллона газовых термометров ограничивают область их применения.

На показания манометрических термометров значительное влияние оказывают внешние условия: изменение температуры окружающего воздуха (дополнительная температурная погрешность), различная высота расположения термобаллона и пружины (гидростатическая погрешность) колебания атмосфер­ного давления (барометрическая погрешность).

Дополнительная температурная погрешность, появляющаяся из-за изменения упругости манометрической пружины, характерна для газовых и конденсационных термометров: при повышении температуры воздуха упругость пружины понижается, что при­водит, к завышению показаний термометра. Изменение температуры окружающей среды приводит также к изменению темпера­туры термометрической среды в капилляре и пружине и, следовательно, к изменению давления в термосистеме. Этот источник дополнительной температурной погрешности проявляется в газо­вых и жидкостных манометрических термометрах. Уменьшить данную погрешность можно с помощью специальных компенсато­ров (биметаллическая пружина, инварный сердечник), установкой параллельной термосистемы без термобаллона, а также путем применения манометрической пружины специальной формы.

При работе конденсационных и жидкостных термометров необ­ходимо учитывать гидростатическую погрешность введением поправки, которая прибавляется, если пружина находится выше термобаллона, или вычитается, если ниже.

Пример. При измерении температуры газа термобаллон жидкостного ртутного термометра находится на 2 м выше, чем манометрическая пружина. Давление, подводимое к пружине, определяется как давление в термобаллоне плюс давление столба жидкости, величина которого определяется указанным перепадом уровней расположения элементов термометра и вычисляется по фор­муле:

Где ΔH— разность уровней расположения термобаллона и манометрической

пружины, ΔH = 2 м;

ρ — плотность ртути, ρ = 13,595 кг/м 3 ;

g—ускорение силы тяжести, м/с 2 .

p_г = 2,0·13,595·9,81 = 0,257 МПа.

На данную величину показания манометрического термометра будут за­вышены. При чувствительности прибора 0,02 МПа/ºС ошибка измерения соста­вит 12,8°С.

Манометрическая пружина термометра находится под действием давления, которое равно разности давлений в термосистеме и внешнего атмосферного, поэтому изменение последнего оказывает влияние на точность измерения температуры. Приведенная баро­метрическая погрешность (%) определяется по уравнению

где Δp_σ —изменение барометрического давления, Па;

p_k , p_н —давления в термосистеме, соответствующие конеч­ному и начальному значениям шкалы термометра, Па.

Класс точности манометрических термометров 1,0; 1,5; 2,5 и 4,0 при работе в интервале температур окружающего воздуха от 5 до 50 °С и относительной влажности до 80%. Приборы изго­тавливаются различных модификаций: показывающие, самопишущие (с диаграммами дискового и ленточного типа), с сигнальными и регулирующими устройствами, а также с выходными унифицированными сигналами для включения в систему автоматического контроля и регулирования.

Поверка манометрических приборов производится с помощью образцовых стеклянных жидкостных термометров. Стеклянный термометр и термобаллон погружают в термостат и последова­тельно выдерживают в течение трех минут в каждой поверяемой точке, повышая температуру с начальной до конечной отметки шкалы. Затем после пятиминутной выдержки операция повторяется вновь, но уже с понижением температуры. Таким образом определяется точность манометрического термометра и его вариации (разность между погрешностями при прямом и обратном ходах.)

Манометрические термометры применяются для контроля тем­пературы охлаждающей воды, воздуха, жидкого и газообразного топлива, на установках для получения защитного газа, металлур­гических печах, кислородных станциях и т. п.

Термометр дистанционный показывающий типа ТПК-60/3М.

Термометр ТКП-60/3М рис.3.5 предназначен для непрерывного измерения температуры воды, масла и других неагрессивных жидкостей в условиях повышенной вибрации. Диапазон измерений 25 + 125 С.Класс точности 2,5.
Длина соединительного капилляра 1,6; 2,5; 4,0; 6,0; 10,0; 12,0 м.
Диаметр корпуса 60мм.

Термометры манометрические типов ТГП-100, ТГП-100Эк, ТКП-100, ТКП-100Эк.

Предназначены для непрерывного измерения температуры жидких и газообразных сред в стационарных промышленных установках и управления внешними электрическими цепями от сигнализирующего устройства рис.3.6.

Диапазон измерений -50…+400С. Класс точности 1, 1,5. Длина соединительного капилляра 1,6; 2,5; 4,0; 6,0; 10,0; 16,0; 25,0 м.
Диаметр корпуса 100 мм.

Термометры манометрические конденсационный показывающий сигнализирующий типа ТКП-160Сг-М1.

Предназначен для контроля и сигнализации предельно допустимых температур жидкостей, паров и газов в стационарных промышленных установках рис.3.7.

Основным элементом манометрического термометра является герметическая термосистема, которая состоит из термобаллона, воспринимающего температуру измеряемой среды, соединительного дистанционного капилляра и упругого чувствительного элемента. Система заполнена рабочим веществом, изменяющим свои параметры (давление, объем) под воздействием температуры.

Манометрические термометры относятся к приборам прямого преобразования и служат для дистанционного измерения температуры до 1000°С. Выпускаются термометры следующих классов точности: 1; 1,5; 2,5; 4. В зависимости от термометрического вещества, заполняющего систему, они подразделяются на газовые (азот, гелий), жидкостные (спирт, ртуть) и конденсационные (пары ацетона, метила и др.).

Манометрический термометр (рис. 1) действует по следующей схеме: изменение давления рабочего вещества в термобаллоне 9 через соединительную трубку 8 воспринимается манометрической пружиной 5, которая, раскручиваясь, через передаточный механизм, состоящий из тяги 7, трибки 3 и сектора 4, приводит в движение стрелку 1 относительно шкалы прибора 2.

1— стрелка, 2 — шкала, 3 — трибка, 4 — сектор, 5 — манометрическая пружина, 6 — демпфер, 7 — тяга, 8 — соединительная трубка, 9 — термобаллон

На рис. 2 показана электрокинематическая схема сигнализирующего манометрического термометра типа ТСМ.

4 — желтый передвижной указатель, 5 — выключатель, 6 — сигнальные лампочки, 7 — арретир, 8 — разъемная колодка, 9, 10 — секторы с контактами, 11 — контактные щеточки, 12 — поводок, 13, 19 — рычажное передаточное устройство, 14 — ось стрелки, 15 — термобаллон, 16 — соединительная трубка (дистанционный капилляр), 17 — манометрическая пружина, 18 — вал.

Герметически замкнутая система состоит из термобаллона 15, соединительной трубки (дистанционного капилляра) 16 и манометрической пружины 17. Деформация пружины 17 посредством рычажного передаточного устройства 13, 19 вызывает отклонение показывающей стрелки 3 по шкале 1 прибора. С осью 14 стрелки жестко связаны контактные щеточки 11, скользящие по двум секторам с контактами 10, 9. Один из секторов связан с желтым 4, а другой с красным 2 передвижными указателями, установленными на требуемую отметку шкалы при помощи арретира 7. Замыкание соответствующего контакта происходит при подходе показывающей стрелки 3 к передвижному указателю 4.

При повышении температуры происходит замыкание контакта, соответствующего красному передвижному указателю 2, причем первый контакт, соответствующий желтому указателю 4, остается замкнутым.

Основные характеристики манометрических термометров приведены в табл. 1.

Источниками погрешностей при измерении температуры манометрическими термометрами являются: гистерезис манометрической пружины, деформация которой нарушает однозначную зависимость давления в термосистеме от показаний термометра при прямом и обратном ходах; отклонение атмосферного давления от нормального, вследствие чего изменяется действующее на манометрическую пружину давление, равное разности между давлением в термосистеме и атмосферным; изменение высоты положения термобаллона относительно манометрической пружины; изменение упругости манометрической пружины вследствие отклонения ее температуры от нормальной.

К недостаткам манометрических термометров следует отнести их большую инерционность, относительно невысокую точность измерений, трудность ремонта при разгерметизации термосистемы, необходимость частых поверок (гистерезис пружины).

Термометр манометрический - прибор для измерения температуры, действие которого основано на зависимости давления рабочего вещества в замкнутом объеме от температуры. В зависимости от рабочего вещества различают газовые, жидкостные и конденсационные термометры.

Конструктивно манометрические термометры представляют собой герметичную систему, состоящую из баллона, соединённого капилляром с манометром. Термобаллон погружается в измеряемую среду. При изменении температуры рабочего вещества в термобалоне происходит изменение давления во всей замкнутой системе, которое через капиллярную трубку передается на манометр. В зависимости от назначения манометрические термометры бывают показывающими, самопишущими, а также состоящими только из первичного преобразователя давления для дистанционной передачи сигнала. Часто к манометрическим термометрам подключают устройства управления и сигнализации.

Капилляр манометрического термометра обычно представляет собой латунную трубку с внутренним диаметром в доли миллиметра. Это позволяет удалить манометр от места установки термобаллона на расстояние до 60 м. Манометрические термометры могут применяться во взрывоопасных помещениях. При необходимости передачи результатов измерений на большое расстояние манометрические термометры снабжают промежуточными преобразователями с унифицированными выходными пневматическими или электрическими сигналами. Наиболее уязвимыми в конструкции манометрических термометров являются места присоёдинения капилляра к термобаллону и манометру. Поэтому устанавливать и обслуживать такие приборы должны специально обученные специалисты. Нельзя нагревать манометрический термометр выше предельной температуры, на которую он рассчитан.

Диапазон измерений манометрического термометра зависит от типа термометра и рабочего вещества. Диапазон должен быть установлен в ТУ на термометры конкретного типа.

Газовые манометрические термометры заполняются азотом или гелием. Диапазон измерения температур может составлять от -200 до +800°С (ГОСТ 16920-93). Шкала равномерная. На показания газовых манометрических термометров оказывает влияние температура капиллярной трубки, если она отличается от температуры термобаллона. Для уменьшения, этой погрешности термометрический баллон имеет объем, во много раз превышающий объем капиллярной трубки. Устранение погрешности достигается применением специальных компенсирующих устройств.

Жидкостные манометрические термометры заполняются ртутью, толуолом, ксилолом, метиловым или пропиловым спиртом. Диапазон измерения температур для жидкостных термометров составляет от -150 до 400 °С. Благодаря большой теплопроводности жидкости, такие термометры менее инерционны по сравнению с газовыми. Шкалы ртутных и спиртовых термометров равномерные, шкала термометра, заполненного ксилолом, не равномерная в диапазоне температур выше 120 °С.

Принцип работы конденсационных манометрических термометров основан на зависимости давления насыщенного пара от температуры. В конденсационных манометрических термометрах применяются легкокипящие жидкости пропан, хлористый этил, этиловый эфир, ацетон, бензол и т.д. Конденсационные манометрические термометры обладают высокой чувствительностью. Шкалы термометров не равномерны в связи с нелинейной зависимостью давления насыщенного пара от температуры. Диапазон измерения температур составляет от -50 до +300 °С.

Особенностью манометрических термометров является довольно большая тепловая инерционность. Показатель тепловой инерции в неподвижной газовой среде составляет 500-800 с, в жидкой среде 15-30 с. Инерционность зависит от размера баллона и его заполнения.

Стандарты на манометрические термометры публикуются в разделе "Российские и межгосударственные стандарты".

Читайте также:

  
• Сценарий школьная жизнь на перемене в школе для создания ролика
  
• Характеристики занятия в доу по фгос
  
• Общая характеристика учебной мотивации кратко
  
• Диагностика психологом детей начальной школы
  
• Традиционные мероприятия в школе