Termometre de expansiune - aceste dispozitive se bazează pe proprietatea corpurilor de a-și mări volumul atunci când sunt încălzite. Printre acestea se numără: bimetalice. tija (dilatometrica), lichid (sticla).
9.4.1.1 Principiul de funcționare al unui termometru bimetalic este prezentat în Fig. 1.20. Placa bimetalică este îndoită sub acțiunea temperaturii, determinată de diferiții coeficienți de dilatare termică a celor două metale de la care se face placa. Un capăt al plăcii este fixat rigid, iar celălalt capăt este conectat la săgeata dispozitivului de indicare.
9.4.1.2 Termometrele de rod folosesc dilatarea liniară a tijei sub influența temperaturii. Dispozitivul unui astfel de termometru este explicat în Fig. 9.21.
Tija este scufundată în corpul obiectului controlat și este bine fixată la acesta într-un capăt. Când temperatura se schimbă, capătul liber al tijei se mișcă și prin sistemul de pârghii acționează pe săgeata dispozitivului de indicare.
Termometrele dilatometrice sunt adesea folosite ca dispozitive de semnalizare sau regulatoare. Pentru a face acest lucru, în loc de săgeata din ele, sunt construite senzori de reostat sau contacte.
Termometrele termostatice sunt convenabile pentru măsurarea temperaturii în dulapuri și contoare unde nu este necesară o precizie ridicată a măsurătorilor și utilizarea termometrelor lichide este nedorită.
Termometrele dilatometrice pentru măsurători sunt utilizate relativ rar. Ele sunt de obicei fabricate sub formă de relee de temperatură și sunt utilizate pentru semnalizarea electrică a limitelor de temperatură, precum și în circuitele automate de control al temperaturii. Termometrele dilatometrice sunt descărcate la limitele de măsurare de până la 500 ° C.
Avantajele termometrelor dilatometrice includ fiabilitatea ridicată și eforturile mari dezvoltate de elementul sensibil. Acesta din urmă permite ca dispozitivele de contact să fie integrate în dilatometre și utilizate ca termosigne și senzori de temperatură în sistemele automate de comandă și control al temperaturii.
Un termometru dilatometric, de exemplu de tip TUD, constă dintr-o tijă Invar, un tub de alamă și o săgeată. Un capăt al tijei Invar este rigid conectat la fundul tubului de alamă, iar celălalt se mișcă liber. În funcție de schimbarea temperaturii ambiante, tubul din alamă este prelungit sau scurtat. Capătul liber al tijei Invar deflectă săgeata dispozitivului. Scara dispozitivului este gradată la 0 ° C.
9.4.1.3 Termometrele lichide sunt instrumente de măsurare a temperaturii pe baza dilatării termice a unui lichid. Aplicat într-un interval de temperaturi de la -200 până la 750 0 C. Termometrele lichid este o sticlă transparentă (cuart rar) capilar rezervor sudat la acesta (același material). Scala la 0 ° C este aplicat sau un capilare cu pereți groși (de exemplu, termometru lichid de trestie de zahăr) sau o placă, conectate rigid cu acesta (termometru lichid cu scală externă). termometru scară încorporat lichid (de exemplu, clinică) are (cuart) Cauza exterioară din sticlă. Scales au rate de fisiune de la 0,01 până la 10 0 C. termometrică lichid umple rezervorul și o porțiune a tubului capilar. În funcție de lichid umplut Interval măsurare pentan termometru (pentru a măsura temperatura de -200 până la 35 0 C), etanol (-80 până la 70 0 C), kerosen (-20 până la 300 de 0 C), mercur (-35 până la 750 0 С), etc. Cele mai frecvente termometre cu mercur lichid, tk. mercurul rămâne lichid la temperaturi variind de -38-356 0 C la presiune normală și până la 750 0 C, cu o mică creștere a presiunii (pentru care tubul capilar este umplut cu azot). termometru lichid Gallium poate măsura temperatura în intervalul de la 30 până la 1200 0 termometre C. lichide din anumite tipuri de sticlă și supuse unui tratament termic special (îmbătrânire), elimină la zero scară punct de offset, care implică repetarea multiplă a încălzirii și răcirii termometrului (corecție zero deplasare trebuie introduse scale pentru măsurători exacte). Precizia unui termometru lichid este determinată de prețul diviziunilor scării sale. Pentru a asigura acuratețea și ușurința utilizării, utilizați termometre lichide cu o scală scurtă; cea mai exactă dintre acestea sunt pe scara de la 0 la punctul 0 C indiferent aplicata pe aceasta intervalul de temperatură. Precizia măsurării depinde de adâncimea de imersare a termometrului de lichid în mediul care urmează să fie măsurat. Termometru lichid imersate se calculează prin împărțirea scalei sau la scară imprimate pe caracteristicile speciale ale (termometre caudal lichide). Dacă acest lucru nu este posibil, trebuie să introduceți o corecție a temperaturii pe coloana proeminentă.
Termometrele de contact cu mercur au funcționalități suplimentare și servesc la măsurarea temperaturii și simultan la transformarea abaterii de temperatură de la valoarea setată la o valoare electrică.
Termometrele de contact cu mercur pot avea contacte permanent lipite sau mobile. Termometrul cu permutarea magnetică a contactelor TCMP are două scale: cea superioară - pentru reglarea instrumentului la temperatura presetată, cea mai mică - pentru măsurarea temperaturii.
Termometrele de contact cu mercur utilizate au un număr de dezavantaje, principalele dintre acestea fiind precizia scăzută a măsurătorilor cu citiri instabile și inerție termică.
Mercurul termometru de contact TPK este un senzor de temperatură cu două poziții. Se utilizează ca regulator de temperatură și ca alarmă în schemele de protecție ale unităților individuale de unități de refrigerare.
Termometrele de contact cu mercur GIA-104 cu contacte congelate constant au contacte de lucru de la 1 la 3 și un zero. Contactele de lucru sunt lipite la înălțimea la care sunt prevăzute temperaturile de deschidere și închidere stabilite. Firele din contacte sunt conduse la capul termometrului de contact.
În termometrele de contact cu mercur din sticlă, care sunt adesea folosite în circuite automate, doi conductori de tungsten sunt sudați în tubul capilar, iar mercurul se deplasează în tub, le conectează, închide circuitul electric și dă un impuls.
Atunci când se utilizează termometre de contact cu mercur, o atenție deosebită se acordă stării coloanei de mercur. Deoarece închiderea circuitului electric din termometru are loc prin intermediul mercurului, termometrele de contact sunt întotdeauna incluse în circuitul servomotoarelor printr-un releu intermediar pentru a menține o durată lungă de funcționare.