Автоматические мосты, потенциометры, приборы дифференциально-трансформаторной системы. Классификация, назначение, устройство, принцип действия, основные характеристики первичных измерительных преобразователей. Основные метрологические понятия и термины, страница 4

3 Методы и средства контроля температуры.

Температура – статистический параметр, характеризующий средний уровень кинетической энергии элементарных частиц, из которых состоит тело. Все приборы для измерения температуры делят на две группы:

1)контактные (термометры) – если прибор или его чувствительный элемент приводится в непосредственный контакт с объектом измерений;

2) бесконтактные (пирометры) – измерение температуры производится на расстоянии.

Термометры бывают:

1)термометры расширения – принцип действия основа на измерении объема термометрической жидкости в зависимости от температуры

а)термометры линейного расширения – принцип действия основан на зависимости линейного расширения твердых тел от температуры (такие бывают биметаллические и дилатометрические)

б)стеклянные термометры объемного расширения – принцип действия основан на измерении объема термометрической жидкости в зависимости от температуры.

2)манометрические – принцип действия основан на зависимости давления в замкнутой герметичной термосистеме от температуры (бывают газовые, жидкостные, конденсационные).

3)термометры сопротивления – принцип действия основан на зависимости электрического сопротивления проводников и полупроводников от температуры.

4)термоэлектрические термометры (термопара).

Пирометры бывают:

1)оптические – принцип действия основан на зависимости интенсивности излучения нагретого тела от его температуры.

2)радиационные – принцип действия основан на зависимости мощности теплового излучения нагретого тела от его температуры.

3)цветовые – принцип действия основан на зависимости отношения интенсивностей излучений на двух длинах волн.

4)фотоэлектрические – принцип действия как у оптических, но у оптических чувствительный элемент – это глаз, а у этих – фотоэлемент или фотосопротивление.

Контактные (термометры).

Стеклянные термометры объемного расширения. Принцип действия основан на зависимости объемного расширения термометрической жидкости от температуры. Достоинтсва: простота, высокая точность, низкая стоимость. Недостатки: невозможность регистрации и передачи показаний на расстоянии. Чувствительность у них тем выше, чем больше разность между температурными коэффициентами объемного расширения жидкости и стеклянной оболочки. Термоэлектрическая жидкость – ртуть, керосин, эфир, пентан. Жидкостные термометры бывают:технические (прямые, угловые), лабораторные (палочные, с вложенной шкалой), технические термометры электро-контактные (ТЭК, ТПК).

Термометры линейного расширения. Принцип действия основан на зависимости линейного расширения твердых тел от температуры. Бывают:дилатомические и биметаллические. Дилатомические состоят из металлической трубы, внутри которой находится стержень. Труба из материала с большим температурным коэффициентом линейного расширения, чем у стержня. Применяются в системах сигнализации. В биметаллических в качестве чувствительного элемента используется термобиметаллическая пластина, она состоит из двух пластин из разных материалов сваренных по всей плоскости соприкосновения. Палстина изгибается при нагревании в стону металла с меньшим температурным коэффициентом линейного расширения.

Манометрические термометры. Принцип действия основан на зависимости давления в замкнутой герметичной термосистеме от температуры. Они бывают: газовые, жидкостные, паро-жидкостные. Газовые могут быть: показывающие, самопишущие. В жидкостных чтобы жидкость не закипала в термосистеме создается постоянное давление 1,5 – 2 МПа, инерционность у них меньше, чем у газовых.Достоинства: постота конструкции, возможность дистанционного измерения, автоматизация записи показания. Недостатки:невысокая точность, трудность ремонта при разгерметизации. Применение: при измерении температуры в пожаро- и взрывоопасных помещениях .