Основные понятия об измерениях и средствах получения информации
Манометрические термометры
жүктеу/скачать 0,79 Mb.
|
7 2 Avtomattiz control
2.2. Манометрические термометрыМанометрический термометр (см. рис. 2.1) состоит из термобаллона 1, капиллярной трубки 2 и манометра 3. Внутренняя полость термометра заполняется рабочим веществом. В зависимости от применяемого рабочего вещества манометрические термометры делятся: на газозаполненные (газовые), в которых система заполнена газом; жидкозаполненные (жидкостные), в которых система заполнена жидкостью; конденсационные (парожидкостные), в которых термобаллон частично заполнен легкокипящей жидкостью, а остальное пространство системы заполнено парами этой жидкости. Е сли термобаллон 1 поместить в измеряемую среду, то при повышении температуры давление рабочего вещества в замкнутом объеме будет увеличиваться. Давление по капилляру 2 передается на трубчатый манометр 3, шкала которого отградуирована в градусах международной практической шкалы. Манометрические газовые термометры обычно заполняются азотом и применяются для измерения температуры от 0 до +600 С. При этом зависимость давления газа от температуры линейная: = , (2.1) где =1/273,15 – температурный коэффициент расширения газа; и – начальная и конечная температура; – давление рабочего вещества при температуре . Шкала прибора равномерная. К недостаткам газовых термометров можно отнести большие размеры термобаллона, что затрудняет измерение температуры в небольших сосудах и трубопроводах малых диаметров. Из-за низкого коэффициента теплообмена между стенками термобаллона и рабочим газом наблюдается большая инерция измерения температуры. Возможны нарушение герметичности газовых термометров и утечка газа, поэтому необходима их частая проверка. Манометрические жидкостные термометры обычно заполняются силиконовыми жидкостями, ртутью, толуолом, ксилолом, пропиловым спиртом c начальным давлением 1,47 1,96 МПа и применяются для измерения температуры от –150 до +300 С. При повышении температуры термобаллона жидкость расширяется и частично вытесняется в капилляр и манометрическую трубку, что приводит к деформации манометрической трубки и перемещению её свободного конца. Объем вытесненной из термобаллона жидкости , (2.2) где – объем термобаллона; – температурный коэффициент объемного расширения жидкости; – коэффициент объемного расширения материала термобаллона. Так как изменение объема жидкости при нагревании линейно зависит от температуры, то жидкостные термометры имеют равномерную шкалу. Конденсационные манометрические термометры частично заполняются легкокипящей жидкостью (пропан, этиловый эфир, ацетон, толуол и т. д.), а над поверхностью жидкости в термобаллоне находится насыщенный пар этой же жидкости. При изменении температуры изменяется давление насыщенного пара, измеряемое манометром, шкала которого отградуирована в градусах Международной практической шкалы. Шкала прибора неравномерная. жүктеу/скачать 0,79 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|