ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.11.2023
Просмотров: 12
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Виды средств измерения и принцип действия
-
Средства измерения температуры:
1. Дилатометрический термометр;
2. Биметаллические термометры;
3. Жидкостные термометры;
4. Манометрические термометры;
5. Термопреобразователи сопротивления;
6. Кварцевые термопреобразователи;
7. Термоэлектрические термометры;
8. Пирометры;
9. Акустические термометры.
1 Дилатометрический термометр
При изменении температуры метал 1 расширяется или сжимается и толкает металлический стержень 2. Стержень
воздействует на систему рычагов 3, приводящих
стрелку 5 во вращательное движение. Пружина
4 служит для уравновешивания.
2 Биметаллические термометры
Это термометр который имеет в себе биметалическую пластинку, которая скручена в спираль. За счёт разности нагревания металлов спираль раскручивается и приводит в движение стрелку
3 Жидкостные термометры
Принцип работы стеклянных жидкостных термометров основан на расширении термометрической жидкости, заключённой в термометре, в зависимости от температуры. Стеклянные термометры подразделяются на термометры с вложенной шкалой и палочные
4 Манометрические термометры
Манометрические термометры основаны на изменении объёма термометрического вещества в замкнутом объёме (чувствительном элементе), к которому подключён прибор, показывающий изменение объёма. Разделяют на:
- Газовые (ТГП) показывающие;
- Жидкостные (ТЖП) показывающие;
- Конденсационные (парожидкостные) (ТКП) показывающие
-Газовые манометрические термометры
Принцип работы основан на применении закона Шарля (второго закона Гей-Люссака). Термометрическое вещество: азот или гелий
-Жидкостные манометрические термометры
Принцип работы основан на свойстве несжимаемости жидкости, то есть при изменении температуры из термобаллона объёмом вытесняется жидкость.
Термометрическое вещество: ртуть, толуол, ксилол под давлением
- Конденсационные манометрические термометры
Термобаллон такого термометра заполнен конденсатом на 0.7 – 0.75 объёма, а над конденсатом находится насыщенный пар этой жидкости. Капилляр и манометрическая пружина заполняется высококипящей жидкостью
5 Термопреобразователи сопротивления
Измерение температуры термопреобразователями сопротивления основано на свойстве металлов и полупроводников изменять своё электрическое сопротивление с изменением температуры.
6 Кварцевые термопреобразователи
Основаны на принципе преобразования температуры измеряемой среды в частотный непрерывный электрический сигнал за счёт измерения разности частот колебаний кварцевого генератора с термочувствительным резонатором и опорного кварцевого генератора.
7 Термоэлектрические термометры
Принцип действия термоэлектрических термометров основан на свойстве металлов (ТЕРМОПАРА), сплавов и некоторых неметаллических материалов создавать термо-э.д.с. при нагревании места соединения (спая) двух разнородных проводников или полупроводников.
Термоэлектрический преобразователь представляет собой цепь,состоящую из двух или нескольких соединённых между собойразнородных проводников. На рисунке представлена термоэлектрическая цепь, состоящая из двух проводников (термоэлектродов) А и В. Места соединений термоэлектродов 1 и 2 называют спаями.
8 Пирометры
Принцип действия основан на измерении интенсивности (мощности) теплового излучения объекта.
Бесконтактные методы измерения температуры основаны на измерении энергии излучения тел. Характеристикой теплового излучения является спектральная светимость или интенсивность монохроматического излучения, которая представляет собой спектральную плотность – количество энергии, излучаемой телом с единицы поверхности в единицу времени и на единицу диапазона длин волн.
9 Акустические термометры
Акустические термометры основаны на зависимости скорости распространения звука в газах от их температуры. Акустический
термометр содержит пространственно разнесённые излучатель
акустических волн и приёмник, включаемые в цепь автогенератора,
частота колебаний которого меняется с изменением температуры.
-
Средства измерения давления:
-
Жидкостные манометры. -
Деформационные манометры. -
Грузопоршневые манометры. -
Электрические манометры.
- жидкостные, в которых измеряемое давление уравновешивается
давлением столба жидкости;
- деформационные, где измеряемое давление определяется по величине деформаций различных упругих чувствительных элементов или по развиваемой ими силе;
- грузопоршневые, в которых измеряемое давление уравновешивается давлением, создаваем массой поршня и грузов;
- электрические, действие которых основано на измерении электрических свойств некоторых материалов при воздействии давления.
-
Жидкостные манометры
-
U-образные (двухтрубчатые жидкостные манометры). -
Однотрубчатые (чашечные) манометры.
Принцип действия жидкостного манометра основан на сравнении значений атмосферного давления и давления жидкости внутри прибора.
-
Деформационные манометры.
а — трубчатые пружины(Трубка Бурдона);
б — сильфоны;
в, г — плоские и гофрированные мембраны; д — мембранные коробки;
е — вялые мембраны с жестким центром
-
Электрические манометры
-
Пьезоэлектрические манометры
Действие пьезоэлектрических манометров основано на свойствах некоторых кристаллических веществ создавать электрические заряды под действием механической силы.
-
Тензометрические датчики давления
В результате деформации мембраны с сапфировой пластинкой и тензорезисторами возникает разбаланс моста в виде напряжения, которое с помощью усилителя преобразуется в выходной сигнал, пропорциональный измеряемому давлению.