Средства измерения температуры

Выбор приборов для измерения температуры определяеттся диапазоном ее возможных изменений, точностью, задачами измерения (контроль, сигнализация, регулирование, дальность передачи сигнала) и т.д.

 

Термопреобразователи сопротивления

Принцип действия термопреобразователей сопротивления (термометров сопротивления) основан на изменении электрического сопротивления в зависимости от температуры. В промышленности применяют сопротивления, выполненные из медной проволоки (ТСМ) и платиновой проволоки (ТСП). Характеристики некоторых из них приведены в табл. 1 и 2. Они являются предпочтительными для небольших температур (от единицы до нескольких десятков градусов Цельсия). Термометры сопротивления, особенно платиновые, имеют наименьшую погрешность измерения. Они имеют естественный выходной сигнал – сопротивление или унифицированный токовый сигнал при наличии токового преобразователя. Для взрывозащищенного исполнения датчики имеют в обозначении индекс Ех.

 

Таблица 1.1

Тип, исполнение [1]	Диапазон измерений, ºС	Класс допуска	НСХ
ТСП-1293	-200 – 500	В	50П
ТСП-1293-01			100П
ТСМ-1293	-50 – 150	В	50М
ТСМ-1293-01	-50 – 180	С	100М
ТСП-0595	-200 – 500	В	50П; 100П
ТСМ-0595	-50 – 150		50М; 100М
ТСМ-0196	-50 – 150	В	50М
ТСМ-0196-01	-50 – 180	С	100М
ТСП-9423. Для пищевых продуктов	-50 – 150	В	50П; 100П
ТСМ-9423. Для пищевых продуктов	-50 – 120	С	50М; 100М
ТС 0295. Для пищевых продуктов	-50 – 180	В, С	50П; 100П; 50М; 100М
дТСМ. Для пищевых продуктов	-50 – 150	С	50М; 100М
дТСП. Для пищевых продуктов	-50 – 250	В	50П; 100П

 

Таблица 1.2

Тип, исполнение [1]	Диапазон измерений, ºС	Выходной сигнал	Погрешность, %	Условное давление, МПа
ТСМУ-055	-50 – 50	0-5 или 4-20 мА	0,1; 0,25; 0,5	1; 6,3; 10; 20; 25
ТСПУ-205	0 – 200
ТСМУ-МЕТРАН-274	-50 – 50; 0 – 100; 0 – 180
ТСПУ-МЕТРАН-276	-50 – 50; 0 – 100; 0 – 200; 0 – 500
ТСМУ-014; 015	-50 – 200
ТСМУ-9313	-50 – 200
ТСПУ-9313	-50 – 600
ТПУ 0304 [2]	-50 – 450	4-20 мА; RS232	0,1; 0,5	6,3
Датчик температуры ДТМ1, многоточечный (от 3 до 8 каналов), взрывозащищенный. Длина до 25 м. Комплектуется контроллером Гамма-7М [3]	-45 – 95	по внутреннему протоколу ЗАО ”Альбатрос”	0,5 ºС	0,15
Интеллектуальный преобразователь температуры МЕТРАН-286 с цифровой индиикацией (1000П)	-50 – 500	4-20 мА; HART	0,4 – 2 ºС

 

Термоэлектрические преобразователи

Термоэлектрические преобразователи (термопары) измеряют температуру по величине ТЭДС возникающей в цепи из двух разнородных проводников. Наиболее широко термопары применяют в диапазоне температур от 300 до 1600 ºС. Наибольшее распространение получили термопары градуировок ТХА, ТХК и ТПП.

 

Таблица 1.3

Тип и исполнение [1]	Диапазон измерений, ºС	Класс точности	Условное давление, МПа
ТХА-1292	0 – 900	0,5;1,0	0,4; 1,0; 1,6; 6,3
ТХК-0395	-40 – 200
ТХА-0495	-40 – 1000
ТХА-0196	600 – 1000
ТХА-0496	0 – 1200
ТХА/ТХК-0595	0 – 300
ТХАУ-205 с унифицированными сигналами 0 – 5 мА и 4 – 20 мА	0 – 600; 0 – 900		0,4; 4,0; 6,3
ТПУ 0304 с унифицированным сигналом 4-20 мА; RS232 [2]	-50 – 1200	0,2; 0,5	6,3
ТХК-9206 Измерение температуры батонов колбас и др. продуктов в паровых камерах обжарки	-40 – 200	0,5;1,0	0,6
ТП 0295 гр. ХА, ХК, ЖК, D = 4 мм Контроль температуры пищевых продуктов при горячей и холодной переработке	-40 – 200	0,5;1,0
дТПК(ХА). Для пищевых продуктов	-40 – 1300	0,5;1,0	10
дТПL(ХК). Для пищевых продуктов	-40 – 800	0,5;1,0	10
Интеллектуальный преобразователь температуры МЕТРАН-281 с цифровой индиикацией (ХК). Интерфейс: 4-20 мА; HART	-40 – 1000	0,4 – 2 ºС

 

Термометры технические стеклянные

Эти термометры относятся к жидкостным термометрам расширения и основаны на зависимости объема термометрической жидкости от температуры. Для защиты от механических повреждений их помещают в металлическую оправу. Ртутные термометры в пищевой промышленности не применяются.

                                                                                                      Таблица 1.4

Наименование, тип	Диапазон измерения, ºС	Цена деления шкалы, ºС	Термометрическая жидкость
Прямые: П-2 [4] П-4 П-5 П-8	-35 – 50 0 – 100 0 – 1600 0 – 350	1 1 2 5	Ртуть
Угловые: У-2 [4] У-4 У-5 У-8	-35 – 50 0 – 100 0 – 160 0 – 350	1 2 2 5	Ртуть
Термометры технические стеклянные ТТ-П, ТТ-У [9]	0... +100; 0... +160	1; 2	Метилкарбитол
Термометр ТС-4М (для молочных продуктов) [9]	0 +100	1	Толуол или метилкарбитол

 

Термометры биметаллические

Термометры биметаллические действуют на основении использования различия теплового линейного расширения двух разнородных металлов. Имеют низкую стоимость и точность, обладают значительным гистерезисом и инерционностью. Применяют для местных показаний и как сигнализирующие. Измеряемые среды в пределах коррозионной стойкости стали 12Х18Н10Т.

 

 Таблица 1.5

Тип [5]	Предел измерений, ºС	Класс точности	Условное давление, МПа
ТБ-1	-50 – 50	1,5; 2,5	6,4
ТБ-2	-50 – 100; -50 – 150	1; 1,5
ТБ-1Р	-30 – 60	1,5; 2,5
ТБ-2Р	-20 – 40; 0 – 60	1; 1,5
ТБ-1С	0 – 100	1,5; 2,5
ТБ-2С	0 – 120; 0 – 150	1; 1,5
ТБ-1РС	0 – 200	1,5; 2,5
ТБ-2РС	0 – 300; 0 – 400	1; 1,5

 

Термометры манометрические

Принцип действия манометрических термометров основан на зависимости давления в замкнутой термосистеме от измеряемой температуры. Предназначены они для местного или дистанционного измерения температуры (длина соединительного капилляра: 1,6; 2,5; 4; 6; 10; 12; 16; 25; 40 м). При их низкой стоимости и простоте, но достаточной надежности, они находят применение в тех случаях, где не требуется высокая точность и быстродействие.

Таблица 1.6

Наименование, тип, характеристики	Предел измерений, ºС	Погрешность, %	Условное давление, МПа
Термометр манометрический конденсационный показывающий ТКП-60С; ТКП-100С [5]	-25 – 75; 0 – 120; 100 – 200; 200 – 300	1,5; 2,5	6,4; 25
Термометр манометрический конденсационный показывающий сигнализирующий ТКП-160Сг-М2 [5]
			6,4
Термометр манометрический газовый показывающий сигнализирующий ТМ2030СГ [6]	-50 – 600	2,5
Термометр газовый манометрический показывающий ТГП-100М1 [5]	-50 – 100; -50 – 150; 0 – 155; 0 – 200; 0 – 300;100 – 300; 0 – 400; 100 – 500; 200 – 500; 200 – 600	1,5	6,4; 25
Термометр газовый показывающий электроконтактный KFM [7]	-25 – 35; -25 – 75; 0 – 50; 0 – 100; 25 – 125; 50 – 150	1,6; 2,5	6,4

 

Средства измерения давления

Наибольшее распространение в настоящее время имеют деформационные манометры с пружинным или мембранным чувствительным элементом, деформация которых преобразуется в перемещение стрелки или в электрический сигнал. Манометры выбирают таким образом, чтобы максимальное рабочее давление находилось в пределах 1\2 1\3 верхнего предела измерений. Для защиты манометров от воздействия агрессивной среды применяют мембранные разделители и разделительные сосуды.