§ 2. Манометрические термометры

Манометрические термометры предназначены для непрерывного дистанционного измерения температуры жидких и газообразных нейтральных сред в стационарных условиях .

Принцип действия основан на измерении давления (объема) рабочего вещества в замкнутом объеме в зависимости от температуры чувствительного элемента. Основными частями манометрических термометров являются термобаллон 2 (чувствительный элемент), капилляр 1 и деформационный манометрический преобразователь 6, связанный со стрелкой прибора 4 (3, 8 – передаточный механизм, 5 - шкала).

В зависимости от агрегатного состояния вещества, заполняющего систему, манометрические термометры делятся на жидкостные, газовые и парожидкостные (конденсатные).

В качестве заполнителей термосистем применяются:

- в газовых манометрических термометрах  азот;

• в жидкостных  полиметилоксановые жидкости;

• в парожидкостных ацетон, метил хлористый, фреон.

Рис. 3. Схема манометрического термометра

Измерение температуры контролируемой среды воспринимается заполнителем через термобаллон и преобразуется в изменение давления, под действием которого манометрическая трубчатая пружина с помощью тяги и сектора перемещает стрелку относительно шкалы.

В зависимости от выполняемых функций манометрические термометры разделяются на показывающие, самопишущие, комбинированные, бесконтактные, с наличием устройств для телеметрической передачи, сигнализации, регулирования или без них.

В зависимости от способа соединения термобаллона с корпусом, термометры могут быть местные и дистанционные.

В зависимости от формы диаграммы и поля записи, самопишущие термометры подразделяют на дисковые и ленточные.

В зависимости от типа механизма для передвижения диаграммных лент самопишущие термометры изготовляют с часовым или электрическим приводом.

Достоинством манометрических термометров являются: возможность измерения температуры без использования дополнительных источников энергии, сравнительная простота конструкции, возможность автоматической записи показаний, взрывобезопасность, нечувствительность к внешним магнитным полям.

К недостаткам относятся: относительно невысокая точность измерения, трудность ремонта при разгерметизации измерительной системы, низкая прочность капилляра, небольшое расстояние дистанционной передачи показаний, значительная инерционность.

Основные типы манометрических термометров:

ТПГ  100 Эк, ТПГ 100Сг газовый показывающий сигнализирующий

ТКП  100 , ТКП  160 конденсационный показывающий

ТЖП  100  жидкостной показывающий

ТГП  100  газовый показывающий

§ 3. Термопреобразователи сопротивления

Термопреобразователи сопротивление применяются для измерения температур а пределах от 260 до 750С. Принцип действия основан на свойстве проводника изменять свое электрическое сопротивление с изменением температуры.

О сновными частями термопреобразователя сопротивления являются: чувствительный элемент 11, защитная арматура 9 и головка преобразователя 6 с зажимами для подключения и соединительных проводов (рис. 4). Чувствительные элементы медных термопреобразователей представляют собой проволоку, покрытую эмалевой изоляцией, которая бифилярно намотана на каркас, либо без каркаса, помещенную в тонкостенную металлическую оболочку. Чувствительный элемент помещается в защитную арматуру.

Рис. 4. Термопреобразователь сопротивления

Платиновая проволока не может быть покрыта слоем изоляции. Поэтому платиновые спирали располагают в тонких каналах керамического каркаса, заполненных керамическим порошком (MgO или Al₂O₃). Этот порошок выполняет функции изолятора, осуществляет фиксацию положения спиралей в каналах и препятствует межвитковому замыканию.

Термопреобразователи сопротивления выпускаются для измерений температур в диапазоне от 260 до 1100С следующего исполнения:

- погружаемые и поверхностные, стационарные и переносные;

- негерметичные и герметичные;

- обыкновенные, пылезащищенные, водозащищенные, взрывобезопасные, защищенные от агрессивных сред и других внешних воздействий; малоинерционные, средней и большой инерционности; обыкновенные и виброустойчивые;

- одинарные и двойные;

- 13 классов точности.

К числу достоинств следует отнести высокую точность и стабильность характеристики преобразователя, возможность измерять криогенные температуры, возможность осуществления автоматической записи и дистанционной передачи показаний.

К недостаткам следует отнести больше размеры чувствительного элемента, не позволяющие измерять температуру в точке объекта или измеряемой среды, необходимость индивидуального источника питания, значительная инертность.