1 4 Манометричні рідинні та конденсаційні термометри

Манометричний термометр (рисунок Л1.5) складається з термобалона 1, який занурюється в середовище температура якого вимірюється, з'єднувального металевого капіляра 2, пружного чутливого елемента 3 в вигляді трубки Бурдона та відлікового механізму 4. Термобалон 1, капіляр 2, чутливий елемент 3 заповнюються термометричною рідиною (наприклад, спиртом). Оскільки коефіцієнт теплового об'ємного розширення термометричної рідини більший ніж коефіцієнти термобалона 1, капіляра 2 та чутливого елемента 3, то при зміні температури в рідині підвищується тиск, який деформує чутливий елемент 3 пропорційно вимірюваній температурі.

М анометричні термометри дешеві, надійні, прості в виготовленні, не вимагають сторонніх джерел енергії, створюють великі перестановні зусилля, дозволяють вимірювати температуру на відстані до 50 м від її джерела та можуть працювати в діапазоні температур від -3О°С до +600°С при похибці вимірювання ± 1%. Недоліки манометричних термометрів - це залежність показів від температури з'єднувального капіляра 2 та деяка інерційність.

Манометричні термометри широко застосовуються як промислові прилади для дистанційного вимірювання температури мастила в баках гідросистем, а також як термореле, які сигналізують про відхилення температури від заданого діапазону.

Промисловість країн СНД виготовляє манометричні термометри таких типів: ТПП4-111 (ТУ25.02.1103-72); ТПГ-СК та ТПП-СК (ТУ25.02.1213-72); ТКП-бОСг (ТУ25.02.683-75); ТПП-М (ТУ25.03.1566-74); вібростійкі ТПП2-В та ТПП2-В-Т (ТУ.25.02.1617-73).

Конденсаційні манометричні термометри конструктивно ідентичні рідинному манометричному, а відмінність в тому, що термобалон 1 (див. рисунок Л1.5) частково заповнюється рідиною з низькою температурою кипіння (наприклад, фреон). Мірою температури є тиск насиченої пари над рідиною, який рухає чутливий елемент. Конденсаційні манометричні термометри мають всі переваги рідинних, але не мають їх недоліків. При виготовленні конденсаційних термометрів пред'являються підвищені вимоги до герметичності та точності виконання окремих ланок, а також цей тип приладів має нерівномірну шкалу, що обумовлюється нелінійною статичною характеристикою.

1.5 Газові термометри

П ринцип дії газових термометрів ґрунтується на залежності тиску або об'єму газу від температури. Принципова схема (рисунок Л1.6) газового термометра складається з термобалона 1, заповненого гелієм, воднем або азотом, з'єднаного за допомогою капіляра 2 з манометром 3 (наприклад, U-подібного рідинного). За шкалою 4 відліковують напір h, використовуючи який за рівнянням стану газа вираховують температуру.

Найкращим заповню-вачем термобалона 1 є гелій, який за своїми власти-востями близький до ідеального газу. Недоліки газових термометрів - це мала механічна міцність та велика трудомісткість проце-су вимірювання температу-ри. Застосовують газові термометри для перевірних робіт і вимірювання температури за термодина-мічною шкалою, одиницею температури якої є Кельвін (К).