2.2. Приборы для измерения частоты вращения коленчатого вала
Приборы, измеряющие частоту вращения коленчатого вала, делятся на тахометры, фиксирующие число оборотов в минуту в данный момент, и на тахоскопы — счетчики, показывающие число оборотов за определенный интервал времени. По способу использования тахометры и тахоскопы могут быть приставными (ручными) и стационарными.
Тахометры по принципу действия бывают центробежные, электрические, электронные (импульсные), магнитные (индукционные), стробоскопические и т. п. Наибольшее распространение получили электрические тахометры, обеспечивающие дистанционное измерение частоты вращения коленчатого вала. Преобразователь тахометра и приемник соединены электропроводами.
По показаниям динамометра и тахометра вычисляют эффективную мощность двигателя:
а также среднее эффективное давление:
2.3. Приборы для измерения давления
Приборы для измерения давления могут быть жидкостными, механическими и электрическими.
К жидкостным приборам относятся ртутный барометр, предназначенный для измерения атмосферного давления, и жидкостный манометр (пьезометр). В простейшем исполнении пьезометр представляет собой U-образную трубку, заполненную примерно до половины (до нулевой метки шкалы) водой или другой жидкостью. Пьезометры применяются для измерения избыточного давления, разряженности и разности давлений.
Из механических приборов широкое распространение получили пружинные манометры, предназначенные для измерения избыточного давления.
Широко применяются электрические преобразователи, предназначенные для регистрации давления в быстропротекающих процессах и в электрических измерительных системах с автоматической регистрацией результатов измерений.
В качестве контрольно-измерительных приборов используются и магнитоэлектрические манометры.
2.4. Приборы для измерения температуры
По принципу действия приборы для измерения температуры делятся на механические, электромеханические и электрические.
Механические приборы — жидкостные (обычно ртутные) и манометрические термометры — используют для измерения низких температур (до 423 К).
Существуют также термоэлектрические термометры (пирометры), которые основаны на термоэлектрическом эффекте, возникающим при нагревании места спая двух проводников из неоднородных металлов или сплавов. Если два других конца проводников замкнуть, то под действием термоЭДС нагреваемого (горючего) спая в образовавшейся цепи возникает электрический ток.
Спаянную или сваренную пару разнородных проводников называют термопарой. Обычно для измерения низких температур (470—870 К) применяют хромель-копелевые (ХК) термопары, а для измерения высоких температур (до 1270 К) — хромель-алюмелевые (ХА) термопары.
Существуют также и другие типы термопар.
Термопары, являясь преобразователями температуры, работают совместно с регистрирующими приборами, такими как магнитоэлектрические милливольтметры и потенциометры.
Обычно для исключения влияния температуры противоположных концов термопары их соединяют пайкой и образующийся так называемый холодный спай погружают в термостат с тающим льдом. При этом температура холодного спая поддерживается постоянной — 273 К. Регистрирующий прибор в этом случае включается в разрыв одного из проводников.
Если в качестве регистрирующего прибора используют потенциометр, имеющий компенсирующее устройство, которое вводит поправку на изменение температуры противоположных концов термопары, то они подсоединяются непосредственно к потенциометру.