Термометры технические

Технические термометры были и остаются важным средством пассивного контроля температур в различных производственных процессах. Их преимущества – простота установки и считывания, а также отсутствие необходимости в регулировке.

Виды и классификация

Технические термометры используются преимущественно в химической и пищевой промышленности. Важными моментами для их встраивания в технологический процесс является защита от вредных воздействий окружающей среды, для чего конструкцией предусматривается помещение термометра в защитную гильзу. Поэтому по показателю своей долговечности они превосходят лабораторные термометры.

Принцип работы промышленного термометра зависит от типа используемого датчика температуры. Чаще других применяют:

• Биметаллические;
• Жидкостные или газонаполненные;
• Электронные;
• Инфракрасные.

Базовая конструкция термометров представляет собой стеклянную трубку малого диаметра с тонкостенной стеклянной колбой на нижнем конце. При передаче тепла рабочей среде, заключённой в трубку, происходит увеличение объёма с последующим выталкиванием столба жидкости или газа выше по капилляру. Интенсивность подъёма/опускания столба градуируется в единицах температуры.

Как выбирать типоразмер термометра

Основными факторами выбора являются:

1. Вид рабочей среды: газ или жидкость. Для наполнения термометров часто используется ртуть, имеющая высокое значение коэффициента теплового расширения. Однако наполнитель из красного спирта экологически безопаснее.
2. Материал трубки: стекло или металл. Для более тяжёлых условий эксплуатации лучше принимать термометры с металлическими трубками, изготовленными из нержавеющей стали, которая хорошо сопротивляется коррозионным процессам. При отсутствии ударных и динамических нагрузок подойдут и термометры со стеклянными трубками.
3. Диапазон подъёма уровня жидкости/газа, который зависит от коэффициента расширения используемого вещества, площади капилляра и температуры.

Биметаллические термометры

Биметаллические устройства в качестве чувствительного элемента они используют пружину,  изготовленную ​​из двух разных металлов, которые сварены или скреплены вместе. Для изготовления биметаллических пружин применяют медь, сталь и латунь, при условии, что один металл имеет низкую чувствительность к теплу, а другой – высокую. Когда составная полоса нагревается, два металла изменяют длину в зависимости от их индивидуальной скорости теплового расширения. Поскольку два металла расширяются до разной длины, биметаллическая полоса вынуждена изгибаться (или скручиваться) в сторону с более низким коэффициентом теплового расширения. Движение полосы используется для отклонения указателя по калиброванной шкале, которая указывает температуру.

К преимуществам биметаллических термометров относятся их низкая стоимость, долговечность, простота установки и использования, точность в широком диапазоне температур, возможность калибровки данных при изменении окружающей среды. Недостаток биметаллических термометров – меньшая точность показаний, по сравнению с термометрами со стеклянным стержнем.

Электронные и инфракрасные промышленные термометры

Такие электронные устройства чаще называют термисторами. Они измеряют меняющееся значение электрического сопротивления и преобразуют его в соответствующее изменение температуры. В качестве материалов чувствительных элементов используют (в порядке убывания эффективности) никель, железо, вольфрам, алюминий, медь.

 Инфракрасные термометры представляют собой бесконтактные устройства, преобразующие инфракрасную энергию в электрический сигнал, который отображается в единицах измерения температуры.

При выборе таких устройств следует обращать внимание на размеры дисплея, материал штока и условия эксплуатации. Важными характеристиками являются также диапазон измеряемой шкалы температур, цена деления, размещение смотровых окон.

Возможности технических термометров отечественного производства регламентируются нормами ГОСТ 16920-93.