§ 3. Манометрические термометры
Принцип действия манометрических термометров основан на свойстве жидкостей и газов изменять объем при нагревании или охлаждении.
На этом принципе созданы простые, надежные в эксплуатации приборы, нечувствительные к внешним магнитным полям, позволяющие измерять температуру различных сред дистанционно, без использования дополнительной энергии.
Основная часть манометрических термометров — герметично замкнутая система, состоящая из термобаллона, дистанционного капилляра и упругого чувствительного элемента.
При нагревании термобаллона давление внутри замкнутой измерительной системы увеличивается. Увеличение давлении воспринимается манометрической трубкой 5, один конец которой укреплен в держателе 3, а второй перемещается в зависимости от величины давления и воздействует через передаточный механизм на стрелку 6. Биметаллический компенсатор 4 уменьшает погрешность термометра при изменении температуры окружающей среды.
В зависимости от вида рабочего вещества манометрические термометры разделяют па жидкостные, газовые и парожидкост-ныс (конденсационные).
Жидкостные манометрические термометры заполняют жидкостью температурой кипения выше верхнего предела измерении прибора. Это может быть ксилол, метиловый спирт или ртуть.
Жидкостные манометрические приборы просты и надежны и эксплуатации. Расстояние для передачи показаний у них ограничено, но развиваемое усилие велико, что позволяет включать передающие преобразователи или регуляторы прямого действия. Недостатком является значительная инерционность и зависимость погрешности от перепада давления, возникающего при разном уровне установки термобаллона и манометрической трубки.
Парожидкостные манометрические термометры заполняют частично низкокипящей жидкостью, над которой находится насыщенный пар этой же жидкости (бензол, ацетон, метолхло-рид).
У каждой жидкости давление насыщенного пара определяется его температурой и не зависит от занимаемого объема. Если вследствие нагрева капилляра возникает временное повышение давления, то это приводит к конденсации соответствующего количества пара в баллоне, и снова восстанавливается прежнее давление. На показание парожидкостных термометров, так же как и жидкостных, оказывает влияние расположение по высоте термобаллона и манометрической трубки.
Шкалы жидкостных и газовых термометров равномерные, так как давление жидкости и инертных газов изменяется пропорционально изменению температуры, у парожидкостных манометрических термометров шкала неравномерная.
Термобаллон манометрического термометра изготовляют обычно из нержавеющей стали, а капилляр — из медной или стальной трубки длиной в зависимости от модификации: 1,6см; 2,5; 4; 6; 10; 16; 25 и 40 см.
Защищают капилляр от механических повреждений специальной оболочкой.
Манометрические термометры предельно просты по устройству, надежны в работе и обеспечивают измерение температуры в следующих диапазонах: жидкостные от —50 до +300° С, газовые от —50 до +600° С, Парожидкостные от —25 до + 300° С.
На животноводческих комплексах и птицефабриках применяются термометры различных модификаций:
ТПЖ, ТПГ, ТПП — термометры, показывающие жидкостные (газовые, Парожидкостные), величина температуры у которых, отсчитывается визуально по шкале;
ТПГ-СК, ТКГ-60СГ, ТПП-У1—термометры, показывающие с сигнальным устройством, обеспечивающие замыкание контактов световой или звуковой сигнализации в случае увеличения температуры до определенной величины;
ТАЖ-Э, ТДГ-Э—с электрическим первичным преобразователем, с помощью которого обеспечивается управление системами регулирования температуры;
ТГС, ТЖС — термометры самопишущие, по регистрограм-мам которых можно определять изменения температуры за время технологического процесса.
