Классификация приборов для измерения температуры
Билет 16
Классификация приборов для измерения температуры
В зависимости от методики измерений все типы термометров делятся на 2 класса: контактные и бесконтактные.
Контактные – их отличительной особенностью является необходимость теплового контакта между датчиком термометра и средой, температура которой измеряется.
Контактные приборы по принципу измерения делятся на:
1. Термометры расширения.
2. Манометрические термометры.
3. Термометры сопротивления.
4. Термопары.
Бесконтактные - это такие термометры, для измерения которыми нет необходимости в тепловом контакте среды и прибора, а достаточно измерений собственного теплового или оптического излучения.
Бесконтактные делятся на:
1. пирометры излучения;
2. радиометры;
3. тепловизоры.
Термометры расширения
В них используются свойства твердых и жидких тел изменять свою длину или объем под влиянием температуры окружающей среды.
Термометры расширения бывают двух типов:
1. жидкостные;
2. твердых тел (биметаллические).
Термометры жидкостные стеклянные
Они получили большое распространение, благодаря простоте отсчета температуры, широкому температурному интервалу (от -1900С до +10000С) и достаточной точности измерения.
Измерение температуры основано на изменении объема термометрической жидкости. Термометрической жидкостью служит: ртуть, толуол, этиловый спирт, пентан и др., но лучшей жидкостью является ртуть, которая не смачивает стекло, а потому дает наиболее точные показания (от -300С до +7000С). Технические термометры градуируют в 0С. Погрешность показаний не превышает 1 деление шкалы. В зависимости от конструкции термометры бывают двух типов: палочные и со вложенной шкалой. В зависимости от назначения термометры бывают лабораторные, образцовые и технические. Разновидностью ртутных являются контактные термометры, их используют для сигнализации температуры.
Недостатки:
1. Механическая непрочность.
2. Недостаточная четкость и наглядность шкалы.
3. Невозможность регистрации показаний на бумаге и передачи их на расстояние.
Манометрические термометры
Принцип действия основан на зависимости давления в замкнутой термосистеме от измеряемой температуры.
Устройство:
1 - манометрическая часть;
2 – капилляр;
3- термобаллон.
Рис. Манометрические термометры
Прибор состоит из термобаллона, капилляра и манометрической части. Эта термосистема (1, 2, 3) заполняется газом, жидкостью или смесью жидкости с ее насыщенным паром. Термобаллон помещают в зону измерения температуры. При нагревании термобаллона давление рабочего вещества внутри замкнутой системы увеличивается. Увеличение давления воспринимается манометрической пружиной, которая воздействует через передаточный механизм на стрелку или перо прибора. Шкала градуируется в 0С. В качестве манометрической части могут быть: ОБМ, МТ, ЭКМ, МСС. Длина и диаметр термобаллона могут быть различны. Термобаллон обычно изготавливают из стали или латуни, капилляр - из медной или стальной трубки с внутренним диаметром от 0,15 до 0,5 мм. Длина капилляра может быть до 60 метров. Для защиты от механических повреждений капилляр помещают в защитную оболочку из оцинкованного стального провода. Эти приборы измеряют температуру в интервале от - 1200С до + 6000С.
Различают манометрические термометры:
1. Газовые– (заполняются азотом, аргоном или гелием).
2. Жидкостные - (заполнитель - полиметилсилоксановая жидкость, спирт, ртуть)
3. Конденсационные - термобаллон частично заполняются низкокипящей жидкостью (ацетон, фреон); остальное его пространство - пары этой жидкости.
Манометрические термометры бывают: показывающими, самопишущими, контактными. Основная их погрешность ±1,5%. Манометрические термометры широко применяются в химических производствах. Они просты по устройству, надежны в работе и при отсутствии электропривода диаграммной бумаги взрывопожаробезопасны. Основной их недостаток - интерционность.
Наиболее распространены:
ТПГ - термометр показывающий газовый.
ТПЖ - термометр показывающий жидкостный.
ТГС-711-ТГС-712 - термометр газовый самопишущий
ТКП- 160 – термометр конденсационный показывающий
Состав системы
Технологическая часть
· Блок измерения и регулирования:
§ блок измерения показателей качества (БИК);
§ блок измерительных линий (БИЛ);
§ узлы регулирования расхода и давления;
§ пробозаборное устройство (ПЗУ);
§ технологические и дренажные трубопроводы;
· Блок стационарной турбопоршневой установки (ТПУ) или узел подключения передвижной ТПУ;
· Блок фильтров (БФ).
Структурная схема СИКН
СИКН обеспечивает
· автоматический отбор объединенной пробы пропорционально объему перекачиваемой нефти или пропорционально времени, ручной отбор точечной пробы;
· автоматизированное выполнение режима контроля метрологических характеристик рабочих преобразователей расхода (ПР) по контрольной линии без нарушения процесса измерения и без нарушения работы нефтепровода, оформление и печать протоколов контроля метрологических характеристик (КМХ);
· автоматизированное выполнение режимов поверки и контроля метрологических характеристик ПР при помощи поверочной установки без нарушения процесса измерения и без нарушения работы нефтепровода, оформление и печать протоколов поверки и КМХ;
· контроль метрологических характеристик и поверка рабочего и резервно-контрольного преобразователя расхода по передвижной ТПУ;
· гарантированное перекрытие потока и наличие устройства контроля протечки (местное) запорной арматуры, протечки которой могут оказать влияние на достоверность поверки и КМХ;
· контроль перепада давления на фильтрах (местный и дистанционный);
· автоматический контроль, индикацию и сигнализацию предельных значений параметров:
§ расхода по каждой ИЛ, БИК;
§ плотности нефти;
§ свободного газа в нефти;
§ давления и температуры в ИЛ, БИК, ПУ;
§ перепада давления на фильтрах;
§ содержание объемной доли воды в нефти;
· индикацию и автоматическое обновление данных измерений массы и массового расхода по каждой ИЛ и СИКН в целом, значений давления по БИЛ и значение расхода, температуры и давления нефти в БИК, плотности нефти, содержания воды с выводом на дисплей;
· определение массы нетто с использованием значений составляющих балласта, полученных в аналитической лаборатории с использованием результатов измерений поточного влагомера (если масса нетто не определена в автоматическом режиме);
· регистрацию результатов измерений, их хранение не менее одного года и передачу в систему телемеханики;
· автоматическое (программное) и ручное управление автоматическим пробоотборником;
· ручной ввод значений плотности, температуры и давления при отказе датчиков или их отсутствии;
· хранение введенных в память СОИ постоянных величин при отключении электроэнергии;
· возможность пломбирования органов управления, с помощью которых можно воздействовать на результаты измерений;
· управление запорной арматурой, поверочной установкой;
· поверка рабочего преобразователя расхода по контрольно-резервному;
· формирование отчетов журналов показаний средств измерений, актов приема-сдачи нефти, паспорта качества нефти и других необходимых документов по учету нефти за заданный интервал времени и по партиям нефти в автоматическом режиме и по запросу в соответствии с рекомендациями по определению массы нефти при учетных операциях с применением СИКН;
· автоматический учет и архивирование журнала событий системы (переключения, аварийные сигналы, сообщения об ошибках и отказах системы и ее элементов).
Билет 16
Классификация приборов для измерения температуры
В зависимости от методики измерений все типы термометров делятся на 2 класса: контактные и бесконтактные.
Контактные – их отличительной особенностью является необходимость теплового контакта между датчиком термометра и средой, температура которой измеряется.
Контактные приборы по принципу измерения делятся на:
1. Термометры расширения.
2. Манометрические термометры.
3. Термометры сопротивления.
4. Термопары.
Бесконтактные - это такие термометры, для измерения которыми нет необходимости в тепловом контакте среды и прибора, а достаточно измерений собственного теплового или оптического излучения.
Бесконтактные делятся на:
1. пирометры излучения;
2. радиометры;
3. тепловизоры.
Термометры расширения
В них используются свойства твердых и жидких тел изменять свою длину или объем под влиянием температуры окружающей среды.
Термометры расширения бывают двух типов:
1. жидкостные;
2. твердых тел (биметаллические).