Манометрические термометры. Принцип действия основан на зависимости между давлением рабочего вещества (газ, жидкость) и температуры в замкнутом объеме

Принцип действия основан на зависимости между давлением рабочего вещества (газ, жидкость) и температуры в замкнутом объеме.

Диапазон измерения определяется наполнителем термосистемы, например, при использовании расплавленных металлов (сплав Вуда) диапазон составляет +100 … + 1000°С.

Наиболее часто используемые наполнители термосистемы:

1. газы – гелий, азот;

2. жидкости – ртуть (при давлении 10-15МПа), толуол, ксилол, пропиловый (метиловый) спирт;

3. конденсационные – легкокипящие (парожидкостные) жидкости: пропан, этиловый эфир, ацетон хлористый этил, хлористый метил.

При нагревании термобаллона, установленного в зоне измеряемой температуры, давление рабочего вещества внутри замкнутой системы увеличивается. Увеличение давления воспринимается манометрической пружиной, которая воздействует через передаточный механизм, на стрелку или перо прибора.

Схема манометрического термометра

1 – чувствительный элемент – термобалон из латуни или стали (диаметром 5-30 мм и высотой – 60-500 мм);

2 – капилляр – медная или стальная трубка d = 0,1 – 0,5 мм, защищенная гофрированной трубкой, длинной от 10 см до 60 м;

3 – измерительный прибор – манометрическая пружина;

4 – поводок;

5 – биметаллический капилляр;

6 – зубчатая передача;

7 – отсчетное устройство.

Конденсационные манометрические термометры реализуют зависимость упругости насыщенных паров низкокипящей жидкости от температуры. Поскольку эти зависимости для используемых жидкостей нелинейны, следовательно, и шкалы термометров неравномерны. Однако, эти приборы обладают более высокой чувствительностью, чем газовые жидкостные.

Применяется для местного контроля (показывающие и самопишущие приборы) и для дистанционной передачи показаний (бесшкальные) с электрическим или пневматическим токовым выходным сигналом.

Достоинства: - применяется для взрывоопасных объектов;

- простота конструкции;

- высокая чувствительность (класс точности 1, 1,5, 2);

- равномерность шкалы прибора.

Недостатки: - частые проверки на предмет разгерметизации;

- сложность ремонта;

- большие размеры термобалона для газовых термосистем;

- сравнительно большая инерционность.