Термометры

Биметаллические термометры — это устройства, которые используют принцип изменения формы биметаллической полосы для измерения температуры. Эти приборы являются одними из самых популярных в промышленности благодаря своей надежности, долговечности и простоте в эксплуатации. Они используются в различных отраслях, включая химию, энергетику, нефтехимию, производство, а также в системах отопления, водоснабжения и вентиляции. В зависимости от конструкции и способа монтажа, биметаллические термометры бывают осевыми и радиальными, погружными и накладными, а также имеют разные размеры и классы точности. 

В этой статье мы рассмотрим основные характеристики и области применения биметаллических термометров, а также их разновидности. 

1. Принцип работы биметаллического термометра

Биметаллический термометр состоит из двух металлов с разными коэффициентами расширения, которые соединены друг с другом. Когда температура изменяется, один металл расширяется или сжимается быстрее, чем другой, что приводит к изгибу биметаллической пластины. Этот изгиб передается на стрелку или другой индикатор, который указывает на температуру на шкале прибора. 

Главным преимуществом таких термометров является их механическая конструкция, которая не требует внешнего источника энергии (например, батарей или электричества), что делает их идеальными для работы в условиях, где нет электрических подключений. 

2. Типы биметаллических термометров

Осевые биметаллические термометры

Осевые биметаллические термометры имеют шкалу и стрелку, расположенные вдоль оси прибора. Этот тип термометров часто используется в промышленных трубопроводах и установках, где прибор нужно установить в ограниченном пространстве, например, на панели или стене. Шкала расположена так, что её можно удобно читать с одной точки зрения. 

Особенности: 

Компактность и удобство для монтажа в ограниченных пространствах.

Подходят для установки в вертикальном или горизонтальном положении.

Измеряют температуру с точностью в диапазоне от -40 °C до +500 °C в зависимости от модели.

Преимущества: 

Простота установки.

Долговечность и низкие эксплуатационные расходы.

Подходят для работы в условиях, где важна компактность и точность измерений.

Области применения: 

Трубопроводные системы (паровые, водяные, газовые).

Промышленные установки, котельные, нефтехимическая отрасль.

Радиальные биметаллические термометры

Радиальные биметаллические термометры имеют шкалу, расположенную по кругу. Стрелка прибора двигается по радиусу циферблата, и такие термометры обычно устанавливаются так, чтобы показания были видны с разных точек, что удобно на производственных панелях и крупных установках. 

Особенности: 

Шкала расположена по кругу, что позволяет считывать показания с различных углов.

Идеальны для установки на панели или в местах с постоянным визуальным контролем.

Диапазон температур: от -50 °C до +600 °C.

Преимущества: 

Удобство для пользователей, которые должны постоянно следить за показаниями.

Легкость считывания показаний из разных точек.

Области применения: 

Применяются в крупных промышленности, химической и нефтехимической отрасли, энергетике.

Используются на производственных линиях, котельных и теплообменных установках.

3. Погружные и накладные биметаллические термометры

В зависимости от способа монтажа и области применения, биметаллические термометры могут быть погружными и накладными. 

Погружные биметаллические термометры

Погружные термометры имеют длинный датчик, который полностью или частично погружается в измеряемую среду, такую как жидкость или газ. Это позволяет точно измерять температуру в процессе работы оборудования, обеспечивая высокую точность измерений. 

Особенности: 

Датчик термометра погружается в среду, что позволяет точно измерять температуру на месте.

Обычно используют для измерения температуры в трубопроводах, резервуарах, баках и других закрытых системах.

Преимущества: 

Позволяют получать точные данные о температуре вещества или среды, с которой контактирует датчик.

Применимы в системах с высокой температурой, а также в системах с жидкими или газообразными средами.

Области применения: 

В химической и нефтехимической промышленности.

В системах отопления, водоснабжения, а также в котельных.

Накладные биметаллические термометры

Накладные термометры крепятся на поверхность оборудования и не требуют погружения в измеряемую среду. Они применяются, когда нужно измерить температуру внешней поверхности труб или оборудования. 

Особенности: 

Устанавливаются на внешнюю поверхность трубопроводов или другого оборудования.

Могут использоваться для мониторинга температуры наружных поверхностей, таких как корпуса насосов, теплообменников и других аппаратов.

Преимущества: 

Легкость в установке и эксплуатации.

Подходят для контроля температуры на внешних поверхностях оборудования.

Минимизация контакта с агрессивными средами (например, кислотами или токсичными жидкостями).

Области применения: 

В котельных, насосных станциях, теплообменниках.

Для контроля температуры в местах, где термометр не может быть погружен внутрь среды.

4. Диаметры биметаллических термометров

Биметаллические термометры выпускаются в разных диаметрах, что позволяет выбрать прибор, подходящий для конкретных условий эксплуатации. Наиболее распространенные диаметры: 50 мм, 63 мм, 80 мм, 100 мм и 150 мм. 

50 мм: Малые размеры, подходят для компактных установок и небольших систем.

63 мм: Стандартный размер для большинства промышленных применений, широко используется в трубопроводных системах и котельных.

80 мм и 100 мм: Используются в крупных промышленных установках, где требуется высокая видимость показаний и более точное измерение.

150 мм: Применяются в больших и сложных системах, где важен точный контроль температуры на больших объектах или в сложных установках.

5. Классы точности биметаллических термометров

Точность биметаллических термометров зависит от их конструкции и области применения. Классы точности термометров определяют максимально допустимую погрешность в измерениях. 

Класс точности 1,0: Погрешность не более 1% от максимального значения шкалы. Такой класс точности применим для большинства промышленных и бытовых применений.

Класс точности 0,5: Погрешность не более 0,5%. Используется в случаях, когда необходим более точный контроль температуры, например, в лабораториях или на высокоточных установках.

Класс точности 0,25 и 0,1: Погрешности до 0,25 и 0,1%. Эти термометры используются в научных исследованиях и на высокотехнологичных объектах, где требуются минимальные погрешности.

6. Заключение

Биметаллические термометры — это надежные и простые в эксплуатации приборы для измерения температуры в различных системах. Выбор между осевыми и радиальными, погружными и накладными термометрами зависит от конкретных требований системы, доступного пространства и условий эксплуатации. Размеры термометров и их класс точности также играют важную роль в обеспечении точности измерений и долговечности работы устройства. С учетом этих факторов, биметаллические термометры продолжают оставаться популярным выбором для контроля температуры в самых разных отраслях.