Измерение температуры. Классификация приборов для измерения температуры

Приборы для измерения температуры разделяются в зависимости от используемых ими физических свойств веществ на следующие группы с диапазоном показаний:

Термометры расширения основаны на свойстве тел изменять под действием температуры свой объем.

К термометрам этого типа относят жидкостные и дилатометрические.

В жидкостных термометрах, построенных на принципе теплового расширения жидкости в стеклянном резервуаре, в качестве рабочих веществ используются ртуть ( -39 до 357 ^оС) и органические жидкости - этиловый спирт, толуол и др. (для измерения низких температур в пределах -190 -100 °С). К дилатометрическим термометрам относятся стержневой и пластинчатый (биметаллический) термометры, действие которых основано на относительном удлинений под влиянием температуры двух твердых тел, имеющих различные температурные коэффициенты линейного расширения

Манометрические термометры работают по принципу изменения давления жидкости, газа или пара с жидкостью в замкнутом объеме при нагревании или охлаждении этих веществ. В зависимости от заключенного в термосистеме рабочего вещества манометрические термометры разделяются на газовые, жидкостные и конденсационные. Выбор рабочего вещества производится исходя из заданного диапазона показаний и условий измерения.

Термометры сопротивления основаны на свойстве металлических проводников изменять в зависимости от нагрева их электрическое сопротивление.

Металлы, как известно, увеличивают при нагреве свое сопротивление. Следовательно, зная зависимость сопротивления проводника от температуры и определяя это сопротивление при помощи электроизмерительного прибора, можно судить о температуре проводника.

Термометр сопротивления, чувствительный элемент которого состоит из тонкой спиральной проволоки (обмотки), изолированной и помещенной в металлический защитный чехол с головкой для подключения соединительных проводов, является первичным измерительным преобразователем, питаемым от постороннего источника тока. В качестве вторичных приборов, работающих с термометрами сопротивления, применяются уравновешенные и неуравновешенные измерительные мосты и магнитоэлектрические логометры.

Термоэлектрические термометры Действие термоэлектрических термометров основано на свойстве металлов и сплавов создавать термоэлектродвижущую силу (термо - э. д. с), зависящую от температуры места соединения (спая) концов двух разнородных проводников (термоэлектродов), образующих чувствительный элемент термометра - термопару. Располагая законом изменения термо - э. д. с. термометра от температуры и определяя значение термо - э. д. с. электроизмерительным прибором, можно найти искомое значение температуры в месте измерения.

Пирометрыработают по принципу измерения излучаемой нагретыми телами энергии, зависящей от температуры этих тел. Это бесконтактный способ измерения температуры.