Конденсационные манометрические термометры

Жидкостные манометрические термометры

Жидкостные манометрические термометры предназначены для измерения температуры от минус 150 до плюс 600 °C.

В качестве рабочего вещества применяют, например, ртуть, пропиловый спирт, метаксилол. Рабочее вещество жидкостных манометрических термометров практически несжимаемо, поэтому изменение объема рабочей жидкости в термобаллоне при изменении температуры вызывает такое увеличение давления в термосистеме, при котором манометрическая пружина изменит свой внутренний объем на величину изменения объема жидкости.

В жидкостных манометрических термометрах погрешность, вызванная изменением барометрического давления, как правило, отсутствует, так как давление в системе значительно. Погрешность, вызываемая изменением температуры окружающей среды, имеет место и в жидкостных манометрических термометрах, для ее уменьшения применяют те же способы.

В жидкостных манометрических термометрах может иметь место гидростатическая погрешность, возникающая при различных уровнях расположения термобаллона и измерительного прибора. Для снижения возможных гидростатических погрешностей длина капилляра ограничивается до 10 м и устанавливается допускаемое расстояние по высоте между термобаллоном и измерительным прибором.

Конденсационные манометрические термометры предназначены для измерения температур от минус 50 до плюс 350 °C.

Термобаллон термометра примерно на 3/4 объема заполнен низкокипящей жидкостью, а остальная его часть заполнена насыщенным паром этой жидкости.

В качестве рабочей жидкости применяются фреон-22, пропилен, хлористый метил, ацетон и этилбензол. Капилляр и манометрическая пружина заполняются, как правило, другой жидкостью.

Давление в термосистеме конденсационного манометрического термометра будет равно давлению насыщенного пара рабочей жидкости, определяемому, в свою очередь, температурой, при которой находится рабочая жидкость, т.е. температурой измеряемой среды с помещенным в нее термобаллоном. Зависимость давления насыщенного пара от температуры имеет нелинейный вид, она однозначная, когда измеряемая температура не превышает критическую.

В связи с тем, что давление в термосистеме зависит только от измеряемой температуры, на показания термометра не будет оказывать влияние температура окружающей среды. Практически небольшая погрешность за счет механизма передачи внутри манометра будет иметь место, но сам принцип измерения обеспечивает независимость от температуры окружающей среды.

Гидростатическая погрешность вызывается разностью высот расположения термобаллона и измерительного прибора, причем эта погрешность будет зависеть от показаний прибора: в начале шкалы она будет больше, а в конце – меньше. Длина капилляра для уменьшения этой погрешности не превышает 25 м. Барометрическая погрешность у конденсационных манометрических термометров может иметь место на начальном участке шкалы, когда давление в термосистеме невелико. В остальных случаях влияние давления будет пренебрежимо мало.

Специально изготовленные конденсационные манометрические термометры применяются для измерения сверхнизких температур. Конденсационные термометры, заполненные гелием, используются для измерения температур от 0,8 К.

Манометрические термометры бывают показывающие, сигнализирующие (электроконтактные) и самопишущие. Могут снабжаться передающим преобразователем с выходным унифицированным сигналом.

Достоинства манометрических термометров

- простота устройства;

- возможность дистанционной передачи показаний;

- возможность автоматической записи;

- возможность использования в пожаро- и взрывоопасных помещениях.

Недостатки манометрических термометров:

- трудность ремонта при разгерметизации системы;

- ограниченное расстояние дистанционной передачи показаний;

- во многих случаях большие размеры термобаллона.

Газовые и жидкостные манометрические термометры имеют класс точности 1; 1,5 и 2,5, конденсационные – 1,5; 2,5 и 4.

Дата добавления: 2014-01-04