Манометрический термометр картинки

Манометрические термометры предназначены для дистанционного измерения и контроля температуры. Устройства фиксируют показатели жидкостей, газов и паров. Могут встраиваться в специальное оборудование, которое преобразовывает показания в электрические сигналы для регулировки температуры рабочих процессов. Покупка манометрического термометра облегчит процесс замеров и преобразования полученных данных.

Назначение манометрических термометров – дистанционное измерение температуры жидких и газообразных сред в диапазоне от -200 до +800 °С. Работа приборов данного типа основывается на зависимости между температурой и давлением рабочего вещества (низкокипящей жидкости или инертного газа), находящегося в замкнутом контуре термосистемы. Иногда их встраивают в специальное оборудование, преобразующее полученные показания в электрический сигнал для регулировки температуры рабочего процесса.

Устройство манометрических термометров

Манометрические термометры предназначены для непрерывного местного и дистанционного измерения температуры жидких и газообразных нейтральных к материалу измерительного термобаллона сред в стационарных условиях.

Принцип действия манометрических термометров основан на измерении давления (объема) рабочего вещества в замкнутом объеме в зависимости от температуры чувствительного элемента.

Конструктивно термометр состоит из термобаллона (чувствительного элемента), капилляра и деформационного манометрического преобразователя, связанный со стрелкой прибора.

Рисунок 1: 1.Термобаллон; 2.Капиллярная трубка; 3.Манометрическая пружина; 4.Тяга; 5.Секторный механизм; 6.Стрелка; 7.Шкала

Термобаллон 1 помещают в зону контролируемой температуры. При измерении температуры объекта изменяется объем рабочего вещества в замкнутой системе прибора. Это приводит к изменению давления, действующего на манометрическую пружину 3, которая деформируясь, перемещает с помощью тяги 4 и сектор 5 стрелку 6 относительно шкалы 7.

В зависимости от вещества, заполняющего термосистему, манометрические термометры делятся на газовые (ТГП) и парожидкостные или конденсационные (ТКП). Газовые в качестве наполнителя используют в основном азот, а конденсационные – ацетон, метил хлористый, фреон.

Классификация манометрических термометров

В зависимости от выполняемых функций манометрические термометры разделяются на показывающие рис.2; сигнализирующие (электроконтактные) рис.3; самопишущие рис.4; взрывозащищенные рис.5.

Рис 2. Термометр манометрический показывающий                            Рис 3. Термометр манометрический электроконтактный

Рис 4. Термометр манометрический самопишущий                                    Рис.5 Термометр манометрический взрывозащищенный

Достоинства и недостатки манометрических термометров

К достоинству манометрических термометров можно отнести: возможность измерения температуры без использования источников питания; простота конструкции; виброустойчивость; взрывобезопасность; нечувствительность к внешним магнитным полям и доступная цена.

К недостаткам можно отнести: относительно невысокая точность измерения; трудность ремонта при разгерметизации измерительной системы; низкая прочность капилляра и небольшое расстояние дистанционной передачи показаний; значительная инертность.

Среди различных видов устройств (приборов) для измерения температуры, использующихся в промышленности, особое место занимает термометр манометрический. Его действие основано на физическом законе линейной зависимости давления от величины температуры газа (жидкости либо парожидкости) в некотором замкнутом объёме. Такой же принцип используется в манометрах – приборах, применяемых для измерения давления. Поэтому термометры такого типа получили название манометрические.Эти термометры представляют собой конструктивно замкнутую герметичную систему, в состав которой в качестве датчика входит термобаллон с рабочим веществом, капиллярная трубка и манометр. Термобаллон помещается непосредственно в среду измерения. Изменяющееся давление нагреваемого вещества, заполняющего баллон, передаётся через капилляр на манометр, шкала которого градуируется в показателях температуры. Главными достоинствами манометрических измерителей температуры считаются широкий предел измерений (от -50 до +600 °С), возможность размещения показывающей части самого прибора за пределами зоны измеряемой среды, простота механизации процесса документирования динамики изменения температуры (применение самописцев) или взаимодействия со вспомогательным оборудованием. Хотя точность измерений таких устройств относительно невысокая, они широко применяются для контроля техпроцессов, в которых точность не критична.В качестве рабочего тела (вещества), используемого в измерительной системе прибора, чаще всего применяются:- азот или гелий (газовые термометры);- толуол, ртуть, пропиловый спирт (жидкостные термометры);- пропан, ацетон, этиловый эфир (конденсационные термометры).Более высокой чувствительностью при измерении температуры обладают конденсационные термометры, в которых рабочее вещество находится частично в конденсированном, частично в газообразном виде. Но они же имеют и более сложное устройство, обусловленное нелинейностью их характеристик. Газовые термометры манометрические наиболее просты по конструкции, однако имеют большую инерционность. Промежуточное положение по сложности устройства и характеристикам измерений занимают жидкостные термометры. Все виды этого класса термометров обладают высокой надёжностью. Они могут использоваться при измерении температуры агрессивных, горючих и взрывоопасных сред, входить в качестве датчиков контрольно-измерительной аппаратуры в системы автоматизации различных технологических процессов.

• Классы точности 1; 1,5
• Диаметр корпуса, мм: 100

Виды приборов

Манометрические термометры принято делить на:

Жидкостные приборы – самые востребованные и практичные благодаря надежности, низкой инертности и высокой точности измерений. Использование газовых термометров ограничено значительными размерами термобаллона. В компенсационных аналогах приходится применять специальные устройства, чтобы получить равномерную шкалу.

Манометрические термометры также различают по ряду других факторов. Так, по назначению приборы бывают показывающие, самопишущие и сигнализирующие, по методу измерения – контактные и бесконтактные. Самопишущие устройства часто используют при производстве постоянных дистанционных измерений. Они удобны тем, что одновременно регистрируют и записывают полученные показания. Подразделяются на ленточные и дисковые.

Класс точности

Под классом точности понимается обобщенная характеристика, отражающая допустимую погрешность в показаниях средства измерения (процент отклонения полученных значений от истинных). При выборе прибора этот параметр обязательно принимается во внимание, чтобы обеспечить тот или иной уровень точности. У манометрических термометров степень погрешности регулируется ГОСТом 16920-93 «Термометры и преобразователи температуры манометрические». В документе оговорены 6 классов точности, лежащих в пределах 0,4-2,5%. Для приборов технического назначения допустимыми считаются значения 1,5 и 2,5%.

Конструкция и принцип работы

Манометрический термометр состоит из следующих основных узлов и механизмов:

Они относятся к устройствам прямого преобразования, а алгоритм работы можно представить следующим образом – при помещении в контролируемую область термобаллон начинает реагировать на колебания окружающей температуры. Происходит изменение объема рабочего вещества и как следствие – изменение давления, которое по капиллярной трубке передается на трубчатую пружину. Последняя деформируется и через тягу и зубчатый сектор перемещает стрелку по шкале прибора. В конце процесса измерения стрелка останавливается на определенной отметке, соответствующей температуре измеряемой среды. Благодаря данному алгоритму измерение температуры происходит с минимальной погрешностью в течение короткого промежутка времени, при этом применение специального оборудование не требуется.

Показывающие, электроконтактные — ЭК (сигнализирующие — СГ) и самопищущие ТГС

Манометрический термометр — это прибор, принцип действия, которого основанный на зависимости между температурой и давлением вещества в замкнутом объеме. Манометрические термометры в зависимости от рабочего вещества подразделяются на газовые, жидкостные и конденсационные (парожидкостные). Изготавливаются для измерения температур в пределах от –200С до +600С.

Выпускаются технические манометрические термометры показывающие (ТКП-конденсационные и ТГП-газовые) и самопишущие — ТГС (привод диска с диаграммной бумаги осуществляется от электродвигателя (ДСС-711) или от часовым механизма (ДСС-712) самописца).

Наибольшее распространение манометрические термометры получили там, где требуется непрерывный контроль или регистрация (запись) показаний, а по правилам пожарной и/или взрывобезопасности запрещено использование термометров сопротивления (ТСМ, ТСП) и термоэлектрических преобразователей (термопар — ТХА, ТХК) совместно с вторичными электрическими приборами (измерителями-регуляторами технологическими — ИРТ-ТРМ).

В данном разделе представлены контактные термометры электроконтактные (сигнализирующие) ТГП-100Эк, ТКП-100ЭкМ1, ТКП-160Сг, ТМ2030Сг, ЭКТ-УС, ТПК-М, ТГП-16СгВЗТ4, ТКП-16Сг-ВЗТ4 и самопищущие ТГС-711/712.

Стоимость манометрических конденсационных-ТКП и газовых-ТГП показывающих термометров зависит от диаметра корпуса (63, 100, 160мм), длинны соединительного капилляра (до 6м или свыше — до 25м) и наличия встроенной электроконтактной группы (исп. 100Эк, 160Сг), взрывозащиты, цен на доп. оборудование (защитные гильзы, бобышки), а также объема заказа и формы оплаты:

Подробнее о марках, поставляемых манометрических термометров ТБ/БТ, а также о их технических характеристиках, принципах выбора (см. как правильно выбрать, заказать и недорого купить), областях применения, о ценах (см. прайс-лист), наличию на складе или сроках изготовления см. ниже.

ТГП-100Эк-М1 — термометр показывающий электроконтактный газовый манометрический (Т до 400С, диаметр 100мм, 1; 1,5%, капилляр от 1,6 до 25м, термобаллон 160-400мм, 30ВА).
ТКП-100Эк-М1 — термометр показывающий электроконтактный конденсационный манометрический (Т до 300С, диаметр 100мм, 1; 1,5%, капилляр от 1,6 до 25м, термобаллон 160-400мм 30ВА).

ТМ2030Сг-1(-2) — термометр манометрический показывающий сигнализирующий (Т до 400С, диаметр 100мм, 2,5%, капилляр от 1,6 до 10м, термобаллон 160-500мм).

ЭКТ-УС-1(-2,-Р) — термометры электроконтактные показывающие сигнализирующие и регулирующие.

ТПК-М — т. электроконтактный ртутный (термосигнализатор).

ТГП-16СгВЗТ4 — термометр показывающий сигнализирующий взрывозащищенный газовый (Т до 400С, 160х160х91мм, класс точности 1,5%, капилляр от 1,6 до 25м, термобаллон 160-400мм, 220В, 50Гц (коммутируемое напряжение 24, 60, 110, 220В, разрывная мощность 40ВА).
ТКП-16СгВЗТ4 — термометр показывающий сигнализирующий взрывозащищенный конденсационный (Т до 300С, 160х160х91мм, класс точности 1,5%, капилляр от 1,6 до 25м, термобаллон 160-400мм, 220В, 50Гц (коммутируемое напряжение 24, 60, 110, 220В, разрывная мощность 40ВА).

ТГС-711М – термометр самопишущий однозаписной с приводом диаграммного диска от электродвигателя
ТГС-712М –  Т. самопишущий однозаписной с приводом диаграммного диска от часового механизма
ТГ2С-711М – Т. самопишущий двухзаписной с приводом диаграммного диска от электродвигателя
ТГ2С-712М – Т. самопишущий двухзаписной с приводом диаграммного диска от часового механизма

Также возможна поставка и других марок электроконтактных (сигнализирующих, контактных) Т.

Эксплуатация термометров, в режимах с давлениями измеряемой среды превышающем установленные для них нормы, возможна только с использованием защитных гильз (до 25МПа (250 кгс/см2)).

Описание и принцип действия манометрического термометра

Основой манометрического термометра является герметичная заполненная термосистема, которая состоит из термобаллона, погружаемого в измеряемую среду, соединительного тонкого капилляра, манометрической трубчатой пружины — бурдона, один конец которого впаян в полый держатель, соединенный с капилляром. Другой конец трубчатой пружины (бурдона) с помощью поводка связан с сектором, который соединен зубчатым зацеплением с трибкой, на оси которой насажена указательная стрелка.

В конденсационном термометре ТКП термобаллон частично заполнен конденсатом, над которым находится насыщенный пар легкоиспаряемой термометрической жидкости.

Существенным недостатком манометрических термометров является систематическая погрешность, связанная с зависимостью объема пружины от температуры в помещении, где она расположена. Для уменьшения этой погрешности в конструкцию современных ТГП вводится термобиметаллический компенсатор. Трубчатая пружина с пережатым внутренним участком также способствует уменьшению этой погрешности, так внутренний объем такой пружины и колебания ее размера минимальны.

Капилляр манометрического термометра изготавливается из латуни или стали наружным диаметром 2,5мм и внутренним диаметром 0,35мм и длиной, выбираемой из ряда: 1; 1,6; 2,5; 4; 6; 10; 16; 25; 40 и до 60м. Для защиты капилляра от повреждений служит защитный полиэтиленовый или металлический чехол. Термобаллон обычно изготавливают из нержавеющей стали.

Термометрические вещества и возможные пределы измерения отрицательных температур
газовые-ТГП: азот (до минус -195,8С).
жидкостные-ТЖП: спирт, силиконовые жидкости (до минус -150С).
конденсационные-ТКП: ацетон, этилбензол, фреон, хлористый метил, пропилен (до минус -50С)

Для газовых манометрических термометров зависимость давления от температуры определяется выражением: PV = RT.
Зависимость от у газовых термометров несколько отклоняется от линейной, так как имеет место непостоянство объема системы.

Для уменьшения систематической погрешности, вызванной изменением объема капилляра и трубчатой пружины при отклонении температуры окружающего воздуха от 20С, уменьшают отношение внутреннего объема пружины и капилляра к внутреннему объему термобаллона. Это достигается увеличением объема термобаллона за счет увеличения его длины. Так при длине капилляра 40м длина термобаллона достигает 500мм, что ограничивает возможности применения такого манометрического термометра.

В жидкостных манометрических термометрах при нагреве термобаллона практически несжимаемая жидкость расширяется и вытесняется в полость манометрической пружины, которая прогибаясь, увеличивает свой внутренний объем, размещая вытесненную из термобаллона жидкость. Объем термобаллонов жидкостных термометров небольшой, согласующийся с внутренним объемом манометрической пружины. Чем больше диапазон термометра, тем меньше объем термобаллона, так при диаметре термобаллона 12мм и диапазоне измерения 40-800С длина термобаллона составляет 110мм, а при том же диаметре и диапазоне измерения 60-310С – 18 мм.

В жидкостных манометрических термометрах имеет место гидростатическая погрешность за счет различного уровня расположения термобаллона и измерительного прибора.

В конденсационных манометрических термометрах используется зависимость давления насыщения от температуры. Эта зависимость однозначна лишь до определенной температуры, называемой критической. Критическая температура ограничивает верхний предел измерения, нижний предел измерения связан с начальным давлением в системе и равен температуре насыщения при давлении заполнения.

Отрицательной особенностью конденсационных термометров является значительная неравномерность шкалы, определяемая характером зависимости давления насыщения летучих жидкостей от температуры. Для выравнивания шкал конденсационных термометров применяются специальные выравнивающие устройства.

Положительной особенностью конденсационных термометров является то, что рабочее давление в термосистеме для данного конденсата зависит только от диапазона измерения и изменения давления насыщенного пара этого конденсата от температуры. Другие параметры термометра не оказывают влияние на рабочее давление в термосистеме. Поэтому отклонение температуры окружающего воздуха от 200С оказывает влияние только за счет изменения модуля упругости материала манометрической пружины.

Заранее благодарим Вас за обращение в любое из предприятий группы компаний — ГК «Теплоприбор» (Теплоприборы, Промприбор, Теплоконтроль и другие) и обещаем приложить все усилия для оправдания Вашего доверия.

Вернуться в начало страницы.

Лучшие модели

На сегодняшний день существует огромное многообразие термометров манометрического типа. Выбирать их следует в зависимости от назначения, а также технических характеристик. Однако можно выделить самые лучшие модели. Если речь идет о газовых измерительных приборах, то отдать предпочтение стоит таким:

В случае с конденсационными термометрами особого внимания заслуживают следующие модели:

Кроме самых популярных и проверенных моделей манометрических термометров, следует выделить лучшего производителя данных приборов. Так, огромным спросом пользуются приборы, производимые компанией Wika. Термометры этого бренда можно отыскать в каждом специализированном магазине.

Этот товар отличается высоким показателем качества, а также заслуженным доверием пользователей.

Устройство и принцип действия

Устройство манометрического термометра имеет незамысловатый вид. В целом схема строится следующим образом:

Манометрические термометры следует отнести к приборам прямого преобразования. Их основная задача заключается в измерении показателя температуры. Принцип работы данного устройства можно выразить в определенной схеме.

Такой алгоритм позволяет измерить температуру жидкости, пара или газа с небольшой погрешностью за максимально короткое время и без применения дополнительного оборудования.

Методика поверки

Поверка термометров манометрического типа происходит в соответствии с требованиями ГОСТа 8.305-78 специальными лабораториями, имеющими аккредитацию. Для этого используют эталонный термометр, с которым прибор сличают в термостатах. Следует отметить, что при поверке могут возникать трудности из-за необходимости обеспечения одинаковой температуры по всей длине термального баллона в термостате. Помимо этого, при поверке термометров нестандартной конструкции, определенной сферы использования, увеличенной длины или приборов, имеющих специальное назначение, разрабатывают индивидуальную методику поверки.

О принципе действия манометрических термометров смотрите в следующем видео.

Особенности

Среди большого многообразия измерительных приборов довольно трудно подобрать лучший, поскольку характеристики разнятся, а также приходится учитывать множество нюансов предстоящей эксплуатации устройства. Манометрические термометры имеют определенные особенности, которые существенно отличают их от измерительных приборов иного типа. Для того чтобы лучше понять устройство данного оборудования, следует более детально ознакомиться с его основными характеристиками.

Веществом для измерения температуры в манометрическом термометре может служить гелий или азот. Главная особенность таких приборов заключается в термобаллоне большого размера, а также существенной инерционности измерений. Температурный диапазон устройства берет начало от отметки -50 C и может достигать показателя +60 С. При этом шкала в термометре равномерная. Учитывая такие характеристики, можно с полной уверенностью заявить, что неблагоприятных условий для использования таких приборов практически не существует.

Они способны перенести даже повышенную взрывоопасность, что только добавляет им «авторитета» среди прочих измерительных приборов.

Помимо этого, к особенностям термометров манометрического типа можно отнести следующие.

Манометрический термометр, показывающий температуру жидкостей, паров и газов, имеет некоторые преимущества и недостатки. Так, к плюсам данного прибора можно отнести следующие:

Помимо этого, стоит отметить определенные недостатки устройства:

Учитывая, что положительных моментов манометрический термометр насчитывает больше, нежели отрицательных, стоит отметить, что на сегодняшний день прибор является довольно популярным, удобным и простым в эксплуатации. Более того, с понятной конструкцией устройства сможет разобраться не только опытный специалист, но и новичок.

Обзор видов

В зависимости от определенных особенностей, манометрические термометры делят на определенные разновидности. Среди них выделяют три основополагающих.

Кроме того, приборы можно поделить на несколько разновидностей, учитывая назначение каждого из них:

Существуют и другие факторы, влияющие на классификацию приборов.

По способу выдачи измерительной информации

Манометрические термометры самопишущего типа применяют в условиях постоянного дистанционного измерения. Такие устройства позволяют одновременно регистрировать и делать записи полученных показателей в стационарных условиях. Как правило, они применяются для измерения температуры газообразных и жидких сред. Самопишущие термометры манометрического типа, учитывая особенности диаграммы и поля записи, могут подразделяться на ленточные и дисковые.

По конструкции

Еще одним фактором для распределения манометрических термометров по типам служит конструкция прибора. Так, с учетом различий в способах соединения термального баллона с корпусом, устройства могут быть дистанционными или местными.

Особенности приборов

Манометрические термометры – оборудование со специфическими характеристиками и свойствами, существенно отличающими их от других измерительных приборов. При выборе подходящей модели необходимо учитывать эти различия, а также условия предстоящей эксплуатации.

Главной особенностью манометрических термометров является наличие термобаллона большой емкости, заполненного жидкостью или инертным газом и служащего в качестве чувствительного элемента. Прибор сохраняет работоспособность в диапазоне температур от -50 °С до +60 °С, что позволяет использовать его практически в любых условиях. Препятствием не является даже повышенная взрывоопасность окружающей среды.

Кроме того, характерными чертами манометрических термометров являются:

Манометрические термометры, как и прочие измерительные устройства, имеют свои плюсы и минусы. К преимуществам прибора относятся:

Из слабых сторон стоит отметить повышенную инертность, относительно высокую погрешность измерений, сложную замену капиллярной трубки в случае ее поломки. На фоне отмеченных преимуществ недостатки выглядят не слишком существенными, в связи с чем прибор пользуется популярностью и востребован во многих отраслях. К тому же пользование прибором не вызывает затруднений, что позволяет доверить его неопытному оператору.

Поверку манометрических манометров производят специализированные лаборатории согласно требованиям ГОСТ 8.305-78. Процедура поверки предусматривает использование эталонного термометра, с которым испытуемый манометр сверяют в термостате. Самая сложная проблема при проведении поверки – обеспечение равномерного температурного режима по длине термобаллона. Кроме того, для поверки манометрических термометров нестандартных размеров или специального назначения допускается разработка и применение индивидуальных методов поверки.

Классы точности

Классы точности представляют собой обобщенную характеристику о возможных погрешностях в показаниях измерительного прибора. Исходя из параметра класса точности, подбирается оптимальный вариант устройства, чтобы все показатели имели допустимое отклонение, не препятствующее нормальной работе термометра. Что касается манометрических термометров, то для них существуют определенные стандарты, предписывающие возможные погрешности в измерениях. В частности, допустимыми считаются классы точности в диапазоне от 0,4 до 2,5. Показания приборов с такими отклонениями принято считать подходящими под общие технические требования.

Принцип действия и методика поверки

Манометрический термометр предназначен для измерения температуры на определенной дистанции. Такой прибор позволяет фиксировать температуру различных жидкостей, паров и газов. Иногда его могут встраивать в специальное оборудование, которое преобразует сигнал в электрический и позволяет регулировать температуру. Термометры такого типа используют довольно давно. С их помощью удается измерить температуру без особых усилий, что способствует упрощению любого рабочего процесса. Надо отметить, что такие устройства имеют определенные особенности, а также некоторую классификацию.

Принцип действия оборудования основан на зависимости между температурой и давлением рабочей среды, находящейся в замкнутом пространстве термосистемы. Устройства состоят:

Изменение температуры манометрического термометра провоцирует увеличение давления в термобаллоне, который погружается в контролируемую среду. Измерительная пружина деформируется. Ее отклонения с помощью специального механизма передаются на стрелку, которая останавливается на определенной отметке, соответствующей температуре измеряемой среды. За счет такой работы замеры выполняются с минимальной погрешностью.

Термометры просты в использовании и обслуживании. Отличаются виброустойчивостью и взрывозащищенностью. Для получения более детальной информации о продукции звоните или пишите нам. Менеджеры проконсультируют и помогут с выбором.