Виды приборов для измерения температуры, их использование в бытовых целях
Виды приборов для измерения температуры, их использование в бытовых целях — термометр, градусник
Рассказать друзьям:
Термометры широко используются во всех сферах жизнедеятельности человека. Благодаря разнообразию вариантов исполнения они позволяют измерять температуру абсолютно любой среды. По общепринятому делению различают два вида – бесконтактные и контактные измерительные приборы, материал изготовления которых существенно зависит от среды применения. Так, например, при измерении температуры в горячих жидкостях, чаще всего используется термометр биметаллический.
Характеристики температурного диапазона приборов зависят именно от его типа. Бесконтактные измерители осуществляют работу в «плюсовом» диапазоне +20…+400 градусов Цельсия, а контактные – начинают работать в глубоком минусе (-260) градусов Цельсия и заканчивают на «сверхплюсовых» отметках (+2200 градусов выше нуля). Стоимость прибора существенно зависит от среды, в которой будут проходить измерения.
Из всего многообразия бытовых приборов наиболее популярным является термометр для кулинарии. Его цена — доступна абсолютно любому покупателю. С помощью такого прибора можно контролировать процесс приготовления блюд, а также оценивать степень их готовности. Термометр для духовки, печи, цифровой термометр для мяса, выпечки и прочие подобные приборы повсеместно используются хозяйками всех стран. Они значительно экономят время на приготовление пищи, так как дают возможность пользоваться автоматическими программами, встроенными во множество современных бытовых приборов.
Применяются термометры в быту не только для приготовления пищи. С их помощью можно контролировать параметры микроклимата в доме, что важно для хорошего самочувствия и прекрасного здоровья. Широкое применение приобрел термометр с выносным датчиком — он дает возможность измерять температуру одновременно внутри и снаружи помещения, в зависимости от того, куда вынесен датчик прибора. Среди владельцев саун и бань неизменной популярностью пользуется такой товар как часы с барометром и термометр (часы барометр термометр), который позволяет отслеживать время пребывания в парилке, а также следить за температурой и давлением в помещении.
Читая отзывы многих покупателей измерительных приборов, можно сделать вывод о том, что все так же популярным остается цифровой, электронный градусник благодаря простоте его эксплуатации, доступной стоимости и доступности – действительно, купить его можно повсеместно.
Что касается ценовой политики, то она существенно зависит от сложности изготовления прибора. Недорого приобрести можно измерительные приборы, конструкция которых отличается простотой. Дешево купить термометр, градусник или любой другой измерительный прибор высокого качества можно также в магазине www.Chi.in.ua.
Доставка по всей Украине: Миргород, Новая Одесса, Рава-Русская, Таврийск, Новгород-Северский, Тернополь, Макеевка, Тальное, Кировоград, Новоселица, Острог, Иршава, Красноармейск, Дубно, Украинка, Бахчисарай, Шепетовка, Днепропетровск, Ичня, Константиновка, Сквира, Сокаль, Луцк, Конотоп, Монастыриска, Казатин, Хуст, Стрый, Беляевка, Запорожье, Березань, Павлоград, Ананьев, Зугрэс, Сторожинец, Чугуев, Селидово, Бурштын, Тростянец, Теребовля, Южное, Кодыма, Скалат, Сколе, Кременец, Лозовая, Севастополь, Переяслав-Хмельницкий, Борислав, Пустомыты, Новый Роздол, Мостиска, Буск, Лутугино, Чернигов, Рудки, Ладыжин, Бобрка, Каменка-Бугская, Кролевец, Джанкой, Владимир-Волынский, Светловодск, Рахов, Краснодон, Галич, Могилёв-Подольский, Бровары, Алчевск, Ждановка, Новодружеск, Васильевка, Новомиргород, Глухов, Новоднестровск, Изяслав, Черкассы, Феодосия, Погребище, Красилов, Зимогорье, Новогродовка, Килия, Фастов, Полтава, Берестечко, Бахмач, Щёлкино, Перемышляны, Очаков, Перещепино, Верхнеднепровск, Гайсин, Звенигородка, Борщёв, Самбор, Дунаевцы, Новая Каховка, Змиёв, Жашков, Молодогвардейск, Арциз, Кицмань, Одесса Ялта, Шаргород, Бершадь, Первомайск, Гадяч, Обухов, Вахрушево, Яремче, Первомайский, Монастырище, Горохов, Каменка-Днепровская, Кривой Рог, Козелец, Городня, Новопсков, Васильков, Жолква, Бобровица, Полонное, Петровское, Дубровица, Броды, Славутич, Вольногорск, Черновцы, Золочев, Подволочиск, Стаханов, Алмазная, Бережаны, Новомосковск, Тараща, Пологи, Берегово, Шумск, Щорс, Торез, Кобеляки, Кузнецовск, Шпола, Бар, Нежин, Красноград, Рубежное, Андрушёвка, Ахтырка, Кировское, Добромиль, Энергодар, Борзна, Знаменка, Долинская, Коростышев, Борисполь, Приморск, Енакиево, Тульчин, Канев, Херсон, Церковь, Глиняны, Путивль, Мерефа, Мироновка, Тетиев, Деражня, Лановцы, Лубны, Харьков, Березне, Хмельницкий, Мукачево, Белз, Хотин, Днепродзержинск, Жёлтые Воды, Александровск, Подгайцы, Сумы, Бучач, Первомайск, Ровеньки, Судак, Докучаевск, Дебальцево, Волчанск, Калуш, Николаев, Мариуполь, Антрацит, Виноградов, Старый Крым, Измаил, Александрия, Великий Бурлук, Прилуки, Молочанск, Днепрорудное, Рогатин, Сватово, Дрогобыч, Чортков, Краматорск, Гребёнка, Середина-Буда, Надворная, Каменец-Подольский, Нетешин, Ужгород, Мена, Остёр, Голая Пристань, Угнев, Червонопартизанск, Почаев, Краснопартизанск, Красноперекопск, Татарбунары, Южноукраинск, Радехов, Богуслав, Долина, Симферополь, Сокиряны, Калиновка, Изюм, Пирятин, Токмак, Городенка, Малая Виска, Дубляны, Трускавец, Чоп, Попасная, Марганец, Рожище, Орджоникидзе, Корец, Котовск, Червонозаводское, Вышгород, Новоукраинка, Золотое, Кагарлык, Новый Буг, Николаев, Красный Лиман, Апостолово, Киев, Дергачи, Ромны, Перечин, Городок, Гуляйполе, Здолбунов, Нововолынск, Семёновка, Каменка, Тячев, Болград, Бердичев, Десна, Белогорск, Люботин, Залещики, Никополь, Лохвица, Малин, Артёмовск, Приволье, Шостка, Першотравенск, Доброполье, Камень-Каширский, Вознесенск, Устилуг, Боярка, Збараж, Белополье, Керчь, Яготин, Узин, Глобино, Соледар, Лебедин, Сарны, Киверцы, Бердянск, Берислав, Хорол, Житомир, Свердловск, Ковель, Ясиноватая,Суходольск, Буча, Умань, Теплодар, Артёмовск, Вашковцы, Корюковка, Новоград, Ватутино, Болехов, Славянск, Счастье, Терновка, Снежное, Зоринск, Луганск, Брянка, Золотоноша, Армянск, Барвенково, Яворов, Радивилов, Заставна, Красный Луч, Ирпень, Саки, Балта, Тысменица, Жидачов, Чигирин, Алупка, Староконстантинов, Геническ, Авдеевка, Седнев, Жмеринка, Хыров, Ржищев, Свалява, Вишнёвое, Дружковка, Костополь, Коростень, Баштанка, Евпатория, Волочиск, Волноваха, Балаклея, Вижница, Снигирёвка, Косов, Горное, Угледар, Ивано-Франковск, Цюрупинск, Хмельник, Новоазовск, Пятихатки, Немиров, Барановка, Славута, Вольнянск, Купянск, Овруч, Белгород-Днестровский, Мелитополь, Ровно, Городище, Ямполь, Харцызск, Дзержинск, Носовка, Подгородное, Корсунь-Шевченковский, Старый Самбор, Львов, Синельниково, Радомышль, Червоноград, Городок, Коломыя, Зборов, Винница, Великие Мосты, Гайворон, Валки, Горловка, Христиновка, Любомль, Скадовск, Каховка, Кременчуг, Шахтёрск, Герца, Перевальск, Димитров, Белая Бобринец, Алушта, Комсомольск, Миусинск, Ильичёвск, Теплогорск, Смела, Тлумач, Зеньков, Орехов, Бурынь, Лисичанск, Богодухов, Старобельск, Донецк, Снятын, Северодонецк, Карловка. UA. Наложенный платеж. Вся Украина.
Устройства измерения температуры
Современные приборы для измерения температуры способны предоставлять точные данные, что помогает полноценно управлять производственными процессами, способствует четкому выполнению требований рабочих режимов и в конечном итоге обеспечивает выпуск качественной промышленной продукции.
Приборы для измерения температуры
В приборах для измерения температуры какого-либо вещества, предмета или среды проводят измерение соответствующей физической величины, которая имеет связь с температурой, и удобна для передачи, обработки, преобразования.
Примерами таких величин являются: давление, объем, излучение, электрическая проводимость или сопротивление.
К основным приборам для измерения температуры относят:
- Термометры расширения. Представлены жидкостными, биметаллическими и дилатометрическими приборами, в которых при изменении температуры происходит изменение объема жидкости или размерных характеристик. Это недорогие, конструктивно простые и достаточно точные приборы.
- Термопара. Представляет собой термоэлектрический преобразователь, состоящий из двух проводящих разнородных металлов, одним концом соединенных друг с другом (горячий спай), а другим подключенных к электрической измерительной схеме. Принцип действия преобразователя основан на возникновении между соединенными металлами термоэлектродвижущей силы. Среди достоинств термопар выделяют способность работать в широкой области температур, высокую чувствительность, надежную конструкцию, невысокую стоимость, отсутствие необходимости подключения источников питания.
- Термометр сопротивления. В этом электронном приборе измерение температуры производится путем измерения электрического сопротивления металлического или полупроводникового материала, зависимость которого от температуры хорошо изучена. Преимуществами термометров сопротивления является их высокая точность, и практически отсутствие зависимости измерений от внешних факторов. Однако, в отличие от термопар, они работают в меньшей области температур, более дорогие и требуют подключения к источнику питания.
- Пирометр. Определение температуры предмета или вещества производится по интенсивности его теплового излучения. Пирометры относятся к бесконтактным приборам и могут работать на большом расстоянии от исследуемого объекта, что является ценной особенностью для многих промышленных приложений.
- Термометр газовый. В основе его работы используется зависимость давления газа от температуры. Изменение давления газа фиксируется с помощью отградуированного манометра, показывающего соответствующие значения температуры.
Датчики температуры
Используются как для измерения температуры в составе соответствующих измерительных приборов, так и для решения широкого спектра производственных задач.
В качестве датчиков температуры применяются кремниевые, биметаллические и пирометрические датчики, термисторы, термопары, термоиндикаторы, термометры сопротивления, газовые и жидкостные термометры.
Область применения
Приборами для измерения температуры оснащают технологическое оборудование и системы нефтегазового сектора, металлургических и машиностроительных предприятий, химических и нефтеперерабатывающих заводов, производственных объектов пищевой, фармацевтической и энергетической отрасли.
Жидкостные и газовые термометры преимущественно используются для визуального контроля температуры нагревательного и холодильного оборудования.
Термоэлектрические датчики (термопары) широко применяются для автоматизации производственных процессов.
Пирометры устанавливаются на теплоэнергетических объектах, в сфере пожарной безопасности и охранной сигнализации.
Биметаллические датчики используются в автомобильной промышленности, отопительных и нагревательных системах.
Кремниевые датчики присутствуют в различных электронных устройствах и оборудовании, и выполняют функцию контроля температуры их внутренних поверхностей.
Термоиндикаторы устанавливают в холодильных установках для отслеживания превышений допустимых температур, а также в качестве одноразовых температурных датчиков.
Классификация методов измерения температуры
Принята международная температурная шкала, в которой точке кипения воды (при нормальных условиях) приписано значение 100°, а точке таяния льда 0°. Температуры, измеренные по международной шкале, обозначаются через t, а численные значения сопропождаются знаком °С (полное наименование этого индекса «градус стоградусной шкалы»). В применявшихся ранее Шкалах Цельсия (°Ц), Реомюра (°Р) и Фаренгейта (°Ф) за основу принимались те же точки кипения воды и таяния льда, но приписывались им другие численные значения.
В прошлом специфические температурные измерения имели довольно широкое распространение. Например, в паровых котлах (без пароперегревателя) температуру насыщенного пара определяли, измеряя его давление, температуру поверхности нагретого металла определяли по цвету побежалости, по цвету свечения (визуально, па глаз). Однако в большинстве случаев физические свойства измеряемой системы зависят не только от температуры, но и от других ее свойств. Поэтому для определения температуры прибегают к введению в схему измерения так называемого измеряющего тела, физические свойства которого и их изменения в зависимости от температуры хорошо изучены.
Определение температуры какой-либо системы (среды) основывается на допущении, что между этой системой и измеряющим телом существует полное термодинамическое равновесие, т. е. отсутствует переход тепла. Обычно полностью достичь такого равновесия не удается из-за непостоянства температуры измеряемой среды, отвода тепла от измеряющего тела (например, по оболочке термопары), теплообмена излучением и т. д.
Методы и приборы для измерения температур классифицируются в зависимости от того, какие физические свойства измеряющего тела используются для определения температуры. Все методы разделяются па две основные группы, каждая из которых имеет свое подразделение.
- Группа I. Контактные методы (методы непосредственного соприкосновения) — измеряющее тело приводится в непосредственное соприкосновение с измеряемой системой (средой, телом).
- Класс А. Методы, основанные на тепловом расширении измеряющих тел: а) твердых тел; б) жидкостей; в) газов.
- Класс Б. Термометры электрического сопротивления1.
- Класс В. Термоэлектрические пирометры.
- Класс Г. Методы, основанные на изменении состояния измеряющего тела: а) точки плавления; б) точки кипения; в) упругости паров; г) изменения цвета.
- Класс Д. Калориметрические пирометры.
- Группа II. Неконтактные методы —измеряющее тело обычно Представляет вид радиометра 2, расположенного на расстоянии от И меряемой системы.
- Класс А. Измерение лучеиспускания абсолютно черного тела: а) пирометры полного излучения (радиационные); б) пирометры частичного излучения (оптические).
ЖИДКОСТНЫЕ СТЕКЛЯННЫЕ ТЕРМОМЕТРЫ
Действие и устройство жикостных стеклянных термометров
Термометры этого типа — самые первые приборы для измерения температур. На их базе создавались первые температурные шкалы Ломоносова, Цельсия, Реомюра и Фаренгейта, ими впервые оборудовались тепловые агрегаты. В настоящее время имеется значительное число более совершенных приборов для измерения температур.
Однако, несмотря па это, жидкостные стеклянные термометры имеют большое распространение в лабораторной и промышленной технике.
Типы термометров
Существуют две основные конструкции ЖИДКОСТНЫХ стеклянных термометров: палочные и со вложенной шкальной пластиной.
Палочный термометр имеет толстостенный капилляр с наружным диаметром 5,5—8 мм. Шкала (отметки и цифры) наносятся на внешней поверхности капилляра. В термометре второго типа шкала нанесена на специальной пластинке из молочного стекла, помещенной сзади тонкостенного капилляра, соединенного со ртутным резервуаром. Капилляр и шкальная пластинка заключены в наружную стеклянную оболочку, припаянную к резервуару.
Жидкостные стеклянные термометры по назначению разделяются на образцовые и рабочие. Здесь будут рассмотрены только рабочие термометры, нашедшие широкое применение и технике. Они разделяются на лабораторные, технические и ряд других.
В результаты измерений технических термометров не вносятся никакие поправки; погрешности их не должны выходить из допусков, установленных ГОСТами.
Лабораторные термометры изготовляются как со вложенной шкальной пластинкой, так и палочные.
Технические ртутные термометры общепромышленного применения типа выпускаются только со вложенной пластинкой.
У термометров с постоянными впаянными контактами в капилляр впаяны нулевой контакт, находящийся ниже начала шкалы, и один, два или три рабочих контакта, впаянные в местах, соответствующих значениям температуры, при которых должны подаваться сигналы.
Преимуществом данной конструкции контактного термометра является его простота. Однако впаянные контакты не позволяют и менять на конкретном термометре сигнализируемую (регулируемую) температуру, что часто бывает необходимо в производственных зданииях.
Погрешности жидкостно-стеклянных термометров
Величина основной погрешности, возникающей при нормальных условиях эксплуатации, устанавливается техническими условиями на конкретные типы термометров. Она зависит от типа термометров, температурного интервала измерений, цены наименьшего деления шкалы. Кроме основной погрешности, имеется ряд дополнительных погрешностей, суммарное значение которых может быть значительным. Перечислим некоторые из них.
I. Несовпадение измеряемой температуры и температуры самого термометра. Как и в других контактных видах измерения, температура самого термометра (а следовательно, отсчет по шкалам) будет отличаться от температуры среды вследствие отвода тепла по телу термометра и металлической оправе, лучистого теплообмена и т. д.
Все гермометры (и лабораторные, и технические) при выпуске проходят государственную поверку. Если термометры удовлетворяют требованиям в отношении допустимой Погрешности, то они клеймятся и могут быть выпущены в эксплуатацию. Лабораторные термометры, кроме того, снабжаются свидетельством, в котором указаны величины поправок на разных отметках шкалы и величина смещения пулевой точки, для того чтобы иметь ВОЗМОЖНОСТЬ вводить поправку в показания термометра.
Защитные оправы для технических термометров
Для удобства монтажа термометров, предохранения их от механических повреждении, а также для безопасной работы в случае установки их на агрегатах, находящихся под избыточным давлением, применяют защитные оправы. Согласно ГОСТу оправы разделяются в зависимости:
- от применения — на оправы, применяемые при условном давлении до 64 кГ/см2 и изолирующие резервуар термометра от непосредственного соприкосновения с измеряемой средой, и оправы открытые и перфорированные, применяемые при избыточном давлении, равном нулю, и допускающие непосредственное соприкосновение резервуара термометра с измеряемой средой;
- от способа крепления — на резьбовые и фланцевые;
- от формы нижней части — на прямые и изогнутые под углом 90, 120 и 135°;
- от длины нижней части — на 10 номеров.
- зависимости от давления измеряемой среды и от ее температуры нижняя часть оправы изготовляется из медных, латунных или стальник труб толщиной стенок 1—1,5 мм. Размеры, обозначенные на фигуре буквами, берутся в зависимости от длины хвостовой части термометра.
Помимо оправ, выпускаемых по ГОСТу, выпускаются оправы для работы в условиях специфических воздействий на них измеряемой среды или более высоких внешних нагрузок; они должны изготавливаться из материалов соответствующего качества и необходимых размеров.
Контрольно измерительные приборы определения температруы
Самый простой прибор КИП измерения температуры. Термометры технические жидкостные состоят из резервуара с термометрической жидкостью и соединенной с ним капиллярной трубкой. За капилляром располагается шкала в °C. Корпус прибора — стеклянный. При изменении температуры объем жидкости внутри прибора изменяется, вследствие чего столбик жидкости в капилляре поднимается или опускается пропорционально изменению температуры.
Дилатометрические термометры
Еще один вид приборов КИП. Принцип работы дилатометрических термометров основан на преобразовании измеряемой температуры в разность абсолютных значений удлинений двух стержней, изготовленных из материалов с различными термическими коэффициентами линейного расширения. Они применяются в устройствах сигнализации и регулирования температуры.
Биметаллические термометры
Достаточно популярный прибор КИП. Работа биметаллических термометров основана на деформации биметаллической ленты при изменении температуры. Биметаллическая лента согнута в виде плоской или винтовой спирали, один конец которой укреплен неподвижно, а другой — на оси стрелки. Угол поворота стрелки равен углу закручивания спирали, который пропорционален изменению температуры. Класс точности приборов 1 %, 1,5 %.
Приборы для измерения температуры: Манометрические термометры.
Манометрические термометры по заполнению подразделяют на газовые, жидкостные и парожидкостные (конденсационные). Манометрические термометры состоят из термобаллона, капиллярной трубки, трубчатой пружины с тягой, зубчатого сектора и стрелки. Вся система заполняется рабочим веществом.
Приборы для измерения температуры: Термопреобразователи сопротивления.
Принцип работы термопреобразователей сопротивления основан на свойстве применяемых в них проводниковых материалов изменять свое электрическое сопротивление при изменении температуры. Зная зависимость между температурой и сопротивлением, можно по сопротивлению вещества определить его температуру. Комплект термометра сопротивления состоит из первичного прибора (проводника, являющегося тепловоспринимающим элементом) и вторичного прибора, определяющего изменения электрического сопротивления и отградуированного в градусах Цельсия (°С). Тепловоспринимающие элементы изготавливаются из платиновой проволоки (типа ТСП), медной электролитной проволоки (типа ТСМ) и никелевой проволоки (типа ТСН).
Приборы для измерения температуры: Термоэлектрические термометры (термопары).
Принцип действия термоэлектрических термометров основан на свойстве металлов и сплавов создавать термоэлектродвижущую силу (термо-ЭДС) при нагревании спая двух разнородных проводников, образующих т.н. термопару или первичный прибор термометра. Термоэлектрический термометр состоит из двух спаянных и изолированных по длине термоэлектродов, защитного чехла и головки с зажимами для подключения соединительных проводов. В качестве вторичного прибора, измеряющего развиваемую термопарой термо-ЭДС, служит электроизмерительный прибор. В качестве измерителя ТЭДС применяются показывающие и самопишущие магнитоэлектрические милливольтметры и потенциометры. Зная зависимость ТЭДС от температуры спая, можно шкалу электрического прибора проградуировать в градусах Цельсия (°С) и фиксировать температуру вещества.
Принципы выбора прибора КИП для измерения температур
1. Жидкостные стеклянные термометры служат для измерения температуры в пределах от –200 до +500°С. Эти термометры представляют собой капиллярную трубку с резервуаром, заполненным подкрашенным спиртом или ртутью. Верхний край капиллярной трубки после откачки воздуха запаян. Капиллярная трубка с резервуаром и шкалой размещаются в стеклянном корпусе. Изменение температуры ведет к изменению объема жидкости. Термометры устанавливаются в гильзах и должны иметь защитный кожух. Для лучшей передачи тепла в гильзы заливается масло.
2. Манометрические термометры служат для измерения температуры в пределах от –160 до +600°С, в зависимости от применяемой жидкости или газа (азот, эфир, спирт и т. д.). Представляют собой замкнутый объем, заполненный жидкостью или газом, состоящий из одновитковой или многовитковой пустотелой пружины, капиллярной трубки длиной до 60 м, термобаллона, помещенного в гильзу. Свободный, запаянный, конец пружины соединен со стрелкой или пером. Изменение температуры ведет к изменению давления внутри объема, что ведет к перемещению свободного конца пружины со стрелкой или пером.
Бывают показывающие, сигнализирующие, самопишущие.
3. Термоэлектрический термометр (термопара) – измерение температуры основано на возникновении электродвижущей силы в цепи. Состоит из двух разнородных проводников, соединенных друг с другом пайкой или сваркой и подключенных при помощи медных компенсационных проводов к вторичному прибору. В зависимости от материала проводников измеряют температуру от –200 до + 25000С.
4. Термометры сопротивления – применяются для измерения температур в пределах от –200 до 500°С. Принцип действия основан на свойстве металлов (меди, платины), из которых выполнена катушка сопротивления, изменять сопротивление при изменении температуры.
Доставка приборов КИП для проведения измерения температуры в города Юга России
Мы доставим любые приборы КИП в города: Ростов, Краснодар, Волгоград, Элиста, Астрахань, Ставрополь, Таганрог, Новочеркасск, Азов, Шахты, Волгодонск, Сальск, Тихорецк, Тимашевск, Сочи, Новороссийск, Анапа, Туапсе, Геленджик, Ейск, Майкоп, Армавир, Невинномысск, Минеральные Воды, Кисловодск, Пятигорск, Железноводск, Черкесск, Нальчик, Владикавказ, Грозный, Махачкала.