Wat is temperatuurmeetinstrumente

INHOUDSOPGAWE:

Wat is temperatuurmeetinstrumente
Wat is temperatuurmeetinstrumente

Video: Wat is temperatuurmeetinstrumente

Video: Wat is temperatuurmeetinstrumente
Video: RTD Thermocouple Temperature measurement instrumentation and control engineering 2024, Mei
Anonim

Een van die belangrikste fisiese parameters wat die meeste bestudeer, waargeneem en reggestel word, of dit nou 'n persoon se alledaagse lewe, produksiesiklusse of laboratoriumnavorsing is, is die temperatuuraanwyser. Afhangende van die eienskappe, tegniese kenmerke en die bepalende werkingsmeganisme, is daar 'n sekere klassifikasie van temperatuurmeettoestelle in afsonderlike tipes: konvensionele vloeibare toestelle of komplekse, gevorderde elektroniese en lasermeters, wat 'n waardige alternatief is vir die bekende huishoudelike termometer. Natuurlik is die plek van toepassing van sulke toestelle 'n fundamentele en deurslaggewende faktor.

Tipe instrumente om temperatuur te meet

Toestelle om die nodige navorsing uit te voer, insluitend 'n toestel vir die meet van lugtemperatuur, verskil in ontwerp, sowel as in die werkingsbeginsel, watgebruik vir metings. Genoeg wydverspreide gebruik in kontak- en afgeleë termometers, andersins genoem pirometers. Daarbenewens het die klassifikasie van temperatuurmeetinstrumente groepe:

Temperatuur meet instrumente
Temperatuur meet instrumente
  • Vloeistofuitsettingstermometers van glas en metaal, werk op die eienskap om die volume van liggame by verskillende temperature te verander. Hul aksiereeks is van -190 tot +500 °С.
  • Manometriese termometers wat die verband gebruik tussen die veranderende temperatuur van 'n gasvormige stof wat in 'n geslote volume geplaas word en druk. Werk teen waardes van -160 tot +600 °C.
  • Elektriese weerstandstermometers werk deur staat te maak op die vermoë van geleiermateriale om elektriese weerstand te verander soos hulle verhit en afkoel. Effektief teen temperature van -200 tot +650 °С.
  • Termo-elektriese omsetters - termokoppels. Is betrokke in die reeks van 0 tot +1800 °C. Hierdie temperatuurmeetinstrumente gebruik die eienskap van twee verskillende metale en metaallegerings om 'n elektromotoriese krag op te wek wanneer die temperatuur van die aansluiting verander.
  • Toestel vir die bepaling van temperatuur van +100 tot +2500 °С - stralingpirometer (foto-elektries, opties, straling). Die aksie is te wyte aan die feit dat die vaste aanwyser die hoeveelheid hitte wat deur die liggaam uitgestraal word, beïnvloed. Verwys na die nie-kontak tipe meting. Daar is stilstaande en mobiele, lae- en hoëtemperatuur-pirometers.

Termometers en sensors

Volgens 'n ander klassifikasie van hitte-fikserende toestellehulle is verdeel in termometers en temperatuursensors.

Die eerste is meganiese instrumente, insluitend gasgevulde meters, bimetale, glastemperatuurmeters en kombinasiebeheerders.

Termiese sensors is ultra-presiese gevorderde elektroniese toestelle om temperatuurlesings in vloeistowwe en vaste stowwe vas te stel. Dit moet weerstandstermometers, termokoppels, omskakelaars van sensorlesings en seintoestelle wat toegerus is met aflosmeganismes insluit.

Die nuutste termiese detektors is toegerus met 'n USB-koppelvlak, geheue vir stoor en ontleding van studies, en 'n laserwyser.

Watertemperatuurmeters

Elke individuele toestel vir die meting van die temperatuur van water, koue en warm oplossings word gekenmerk deur 'n spesiale werkingsbeginsel. Daar is universele toestelle wat ook geskik is vir die meet van lugaanwysers.

Vloeistoftermometers

Glasvloeistofmeters staan bekend as die mees elementêre en akkurate termometers, wat in reguit en hoekig beskikbaar is. En die omvang van hul toepassing is die ontleding van tegnologiese toerusting, sowel as openbare nutsdienste (metings in pypleidings). Die toestelle is geskik vir waardes van -35 tot +600 ° C, en kwik word meestal as 'n sensitiewe element gebruik, en lesings word op 'n skaal aangeteken.

Afhangende van die plek van toediening en strukturele kenmerke, word mediese, tegniese, elektrokontak, vloeistof, stok en ander toestelle onderskei.

meetinstrumentwater temperatuur
meetinstrumentwater temperatuur

'n Spesifieke toestel vir die meting van watertemperatuur word gekies met inagneming van die toelaatbare meetfout.

Toestelle vir die bepaling van lugtemperatuur

Die eerste toestel om lugtemperatuur te meet is 'n glastermometer, die aktiewe vloeibare element waarin kwik, etielalkohol, tolueen en ander stowwe kan wees.

Hoëpresisie kwikmeters is stok en met 'n ingeboude glasskaal. Hulle is in aanvraag in laboratoriumnavorsing in verskeie velde van produksie en medisyne. Die stoktermometer is toegerus met 'n deursigtige hittebestande gegradueerde kapillêre buis, en die tweede tipe meters word gekenmerk deur die feit dat die skaalafdelings daaragter op 'n aparte plaat geleë is, en die hele meganisme word beskerm deur 'n omhulsel van duursame glas.

As daar elektriese kontakte in die toestel is, word dit 'n termiese alarm genoem, en die sensitiewe vloeistof binne die tenk en kapillêre wys die werklike temperatuur van die omliggende ruimte.

Kenmerke van termostate en alarms

Benewens bogenoemde, is daar ander toestelle om temperatuur te meet. As temperatuurbeheerders en seintoestelle word staafdilatometers byvoorbeeld gebruik met sensitiewe dele wat van verskillende metaallegerings gemaak is, wat verleng wanneer dit met 'n ander hoeveelheid verhit word.

Klassifikasie van temperatuurmeetinstrumente
Klassifikasie van temperatuurmeetinstrumente

Dieselfde beginsel kenmerk 'n ander tipe termometer - bimetaal, met 'n ingeboude temperatuursensitiewe veer wat aan 'n paar metaal gesoldeer isplate met verskillende termiese uitsetting. In die proses van verhitting buig die veer na die plaat van 'n laer termiese koëffisiënt, en die vereiste temperatuuraanwyser word gevind deur die grootte van die buiging.

Elektrotermometer

Lug temperatuur meet toestel
Lug temperatuur meet toestel

Vir afstandopname van die termiese parameters van die omgewing in die reeks van -15 tot +125 ° C, is 'n nie-kontak temperatuurmeettoestel - 'n aspirasie-elektrotermometer - uitstekend. Sy toestel sluit 'n meter en 'n sensor in wat met 'n koord aan mekaar gekoppel is.

Die waarnemingselement is die dunste koperdraad van die sensor, gewikkel in 'n spiraal op 'n filamentraam.

Wat is die toestelle om liggaamstemperatuur te meet

Liggaamstemperatuur word gereeld met 'n termometer gemeet. Maar vandag is daar baie ander termometers wat verskil in voorkoms en basiese beginsels van werking.

Liggaamstemperatuur meet toestel
Liggaamstemperatuur meet toestel

Die mees algemene toestelle waaraan ons termometer behoort, werk op die termiese uitsetting van kwik, keroseen, alkohol en ander vloeistowwe. Hulle is goedkoop, prakties en redelik akkuraat, veral die kwik, hoewel die giftige inhoud in die brose glaskas 'n mate van risiko inhou.

'n Elektroniese of digitale toestel vir die meting van liggaamstemperatuur toon die verlangde waarde danksy die ingeboude sensor, maar die koste daarvan is baie hoër as die prys van vloeibare "kollegas". Hierdie termometers is kontak.

Infrarooi-pirometers vereis nie direkte kontak metpersoon wat op afstand optree. 'n Ultra-sensitiewe sensor lees die hoeveelheid bestraling in 2-15 sekondes, wat die resultaat op die skerm vertoon. Hierdie nie-kontak temperatuur meetinstrumente is perfek vir gesinne met klein kinders, slaapsiek situasies, ens. Boonop is dit van toepassing op huishoudelike kookkuns, en kragtiger tipes word gebruik in elektriese krag, konstruksieterreine, metallurgie en ander nywerhede.

Wanneer 'n afgeleë pyrometer benodig word

Daar is dikwels situasies wanneer dit onmoontlik of bloot ongerieflik is om die temperatuur deur kontak te meet. Dit is in sulke gevalle dat jy 'n pyrometer benodig - 'n toestel vir afstandtemperatuurmeting, naamlik:

  • wanneer aanwysers van hoogs verhitte liggame of 'n giftige omgewing gemeet word;
  • met moeilike toegang, en met 'n klein fout, kan jy metings op 'n afstand van tientalle meters maak;
  • wanneer meganismes in beweging waargeneem word, en dit sal 'n breukdeel van 'n sekonde neem;
  • wanneer die elektriese veiligheid van 'n gebou gediagnoseer word, wanneer so 'n meter gerieflik is vir afstandskandering in talle afgeleë gebiede.

Watter toestelle kan die temperatuur van die metaal meet

In die metallurgiese industrie vereis gesmelte metaallegerings 'n robuuste instrument om hoë temperature te meet.

Nie-kontak temperatuur meet toestel
Nie-kontak temperatuur meet toestel

Die pirometers wat reeds vroeër beskryf is, word as sodanig beskou. Hulle fix hittestraling op 'n afstand,kenmerk die werklike temperatuur van die metaal. In moeilike toestande van ultrahoë hitte-aanwysers is die nie-kontakmetode ideaal. Die LCD vertoon die volgende data:

  • werklike temperatuur Fahrenheit en Celsius;
  • grens temperature;
  • batterylaai.

Maksimum akkuraatheid van die gemete veranderlike kan slegs bereik word wanneer daar geen inmenging tussen die voorwerp en die afgeleë instrument in die vorm van hitte-absorberende dampe of vaste stowwe is nie. Indien dit nodig is om metings van die metaallegering in die vervoerlepel of tydens bottelering te neem, dan moet die voorwaarde aanvaar word dat die temperatuuraanwyser minder as die werklike een sal wees en deur berekeninge bepaal sal word.

Om die onakkuraatheid van hierdie metode te vermy, word 'n ander toestel gebruik om die temperatuur van die metaal te meet, naamlik die swartliggaam-simulator. Dit word in die smelt gedompel en word aangebied in die vorm van 'n pyp met 'n verseëlde of oop einde, 'n hol keël of 'n koppie gemaak van vuurvaste metaal. Hoe dit ook al sy, die temperatuurmeter moet uitstekende hitteweerstand, chemiese weerstand en uitstekende termiese geleidingsvermoë hê om buitengewone akkurate lesings te lewer.

Meet enjintemperatuur

Langtermynwerking, sowel as periodieke herstelwerk van masjiene en meganismes, vereis die teenwoordigheid van spesiale toerusting, wat 'n toestel vir die meet van enjintemperatuur insluit. Dit sluit termokoppels, termistors en uitbreidingstermometers in.

Enjin temperatuurmeter
Enjin temperatuurmeter

Termokoppels – baie handig en wydtoestelle wat onder motoriste bekend is om die temperatuur van oppervlaktes, windings en die interne holte van die enjin te meet. Deur hierdie temperatuursensors te gebruik, kan jy data opneem, selfs in moeilik bereikbare areas van die enjin, in groewe en kerne. Dit is twee geïsoleerde drade van verskillende metaal met ente wat aan die een kant gesoldeer is, wat by 'n sekere meetpunt geplaas word. Die tweede punte word aan 'n millivoltmeter en 'n termometer gekoppel, en die som van hul lesings bepaal die werklike temperatuurwaarde.

Kwik- en alkoholuitbreidingstermometers is baie gerieflik om die nodige metings in toeganklike areas te neem: die wikkeling, die oop oppervlak van verskeie dele, sowel as die lugvloei wat uit die enjin vertrek (of ingaan). Termistors in die vorm van 'n koperdraadwikkeling word gelyktydig op verskeie plekke van die enjin gemonteer, wat hulle om die beurt aanskakel, vaste lesings neem en die gemiddelde waarde bepaal.

Sekondêre instrumente wat in temperatuurmetings gebruik word

Kom ons probeer definieer wat 'n industriële sekondêre temperatuurmeettoestel is. Trouens, hierdie outomatiese toestel is 'n belangrike toevoeging tot die hoofmeter, wat aangetekende aanwysers vaslê en omskep in 'n leesbare vorm. Dit is nodig vir die implementering van duidelike beheer, sein en tydige temperatuurregulering in daardie uitsonderlike gevalle wanneer afwykings van die parameters gespesifiseer deur die bedryfstoestande voorkom. Stasionêre en draagbare sekondêre elektriese toestelle word afsonderlik geskei.

Gewoonlik sekondêre toestellevir temperatuurmeting het 'n duursame beskermende staalkas en is toegerus met 'n gegradueerde skaal. Die waardes word aangeteken volgens die diagram wat van termokoppels, rekmeters, weerstandstermometers, omsetters en ander toestelle aangeteken is.

Met inagneming van verskeie maniere om inligting aan te bied, moet sekondêre toestelle verdeel word in opname en aanduiding, enkel- en multikanaal, dubbelfunksie en enkelreeks. In die teenwoordigheid van 'n seinmeganisme dui hierdie toestelle onmiddellik op 'n onaanvaarbare temperatuurverandering wat verskil van die vereiste waarde. Dit help om die logiese vloei van alle reaksies en tegnologiese prosesse waarby hulle betrokke is te handhaaf.

Met al die verskeidenheid toestelle wat die temperatuuraanwysers van gasse, vloeistowwe en vaste stowwe aanteken, moet 'n mens die keuse van die gewenste toestel ernstig benader. Die primêre faktore wat in ag geneem moet word, is die toelaatbare limiete van temperatuurwaardes, die maksimum afstand waarteen metings geneem kan word (waarneming), akkuraatheid. En natuurlik word die gebruiksomvang van 'n bepaalde tipe termometer in ag geneem.

Aanbeveel: