Манометрический термометр

Манометрический термометр — прибор для измерения температуры, действие которого основано на изменении давления какого-либо вещества при изменении температуры

Манометрические термометры по принципу действия могут быть разделены на два типа: 1) газовые и жидкостные и 2) паровые. В зависимости от применяемого рабочего вещества различают следующие манометрические термометры: - газовые (азот); - конденсационные (метилхлорид, спирт, диэтиловый эфир); - жидкостные (метилксилол, силиконовые жидкости, металлы с низкой точкой плавления); - ртутные со специальными наполнителями.

Действие приборов первой группы основано на измерении давления газа или жидкости, находящихся в замкнутом пространстве; это давление зависит от температуры. Действие же приборов второй группы основано на измерении давления насыщенного пара над поверхностью жидкости; это давление также зависит от температуры. Манометрические термометры применяют для измерения температуры в различных Диапазонах и в зависимости от назначения заполняют различными жидкостями.

По конструкции манометрические термометры всех типов практически одинаковы и состоят из следующих основных деталей:, термометрического баллона, капиллярной трубки и манометра. Термометрический баллон / у приборов первой группы полностью заполнен соответствующим рабочим веществом, а у приборов второй группы — на 2/з жидкостью, пары которой заполняют остальной объем. Полую пружину 3 заполняют высококипящей жидкостью (часто — водно-глицериновой смесью). При нагревании или охлаждении давление в баллоне изменяется и через жидкость, заполняющую капилляр, действует на стенки пружины, раскручивающейся при повышении давления и скручивающейся при понижении его. Возникающее при этом движение свободного конца пружины передается через передаточную тягу 4 и зубчатый сектор 5 стрелке 6. Шкала 7 прибора, по которой проводится отсчет, градуирована в градусах Цельсия.

На показания приборов первой группы оказывает влияние температура капиллярной трубки, если она отличается от градуировочной температуры. Для уменьшения, этой погрешности термометрический баллон имеет объем, во много раз превышающий объем капиллярной трубки. Однако полное устранение погрешности достигается лишь введением специальных компенсирующих устройств.

У приборов второй группы, т. е. у паровых термометров, этого недостатка нет, так как при изменении температуры капилляра объем заполняющей его жидкости изменяется, что приводит к движению жидкости или к баллону, или от него, а следовательно, и к изменению парового пространства в баллоне. Однако у паровых термометров имеется другой недостаток, заключающийся в том, что шкала их неравномерная, она сжата в начале и растянута в конце, что зависит от давления пара над поверхностью жидкости.

Манометрические термометры бывают указывающими и самопишущими на специальной диаграммной ленте или на диаграммном диске, причем самопишущий прибор может приводиться в движение или часовым механизмом, или электромотором.

При измерении температуры манометрическим термометром термометрический баллон вводят в испытуемую среду, прибор или аппарат. Если манометрический термометр не снабжен диаграммной лентой или диском, т. е. если он указывающий, его показания отсчитывают на шкале по положению стрелки.

Нельзя нагревать манометрический термометр выше предельной температуры, до которой он рассчитан.

Схема устройства манометрического термометра: 1 - термометрический баллон; 2 — капиллярная трубка; 3 — полая манометрическая пружина; 4 — тяга; 5 — зубчатый сектор; 6— стрелка; 7—шкала.