Методы и средства измерений, испытаний и контроля. Никитин В.А - 219 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ОГУ | Оренбург

Составители: 

Рубрика: 

образом, на указатель прибора действует разность перемещений двух
манометрических пружин, что практически исключает температурную
погрешность окружающей среды.
14.3.5 Жидкостные манометрические термометры
В качестве термометрического вещества здесь используется ртуть под
давлением 10-15 МПа при комнатной температуре или толуол, ксилол,
пропиловый спирт, силиконовые жидкости и т. п. при давлении
0,5-5 МПа. При
ртутном заполнении диапазон измерений лежит в пределах - 30-600 °С, а для
органических жидкостей 150-300 °С.
Ввиду того, что жидкость практически несжимаема, объем
термобаллона в жидкостных манометрических термометрах в отличие от
газовых должен быть согласован со свойствами используемой
манометрической пружины.
При изменении температуры в диапазоне от начальной t
H
до конечной t
K
из термобаллона объемом V
T
вытесняется жидкость объемом
T
V∆ . Изменение
можно вычислить по формуле (14.37) /8/
(
)
(
)
,3
HKЖT
ttVV
−
−
=∆
α
β
(14.37)
где
Ж
β
- температурный коэффициент объемного расширения
жидкости;
α
- коэффициент линейного расширения материала термобаллона.
Этот вытесненный объем вследствие охлаждения от t
K
до температуры
окружающего воздуха t
В
дойдет до значения
′
∆
T
V , при котором давление в
термосистеме изменится на
P
∆ , а объем манометрической пружины изменится
на
М
V∆ , причем величина
М
V∆ должна быть равна
′
∆
T
V . Вытесненный объем
расчитывается по формуле (14.38) /8/
()
,
1
HKЖ
T
TM
tt
V
VV
−+
∆
=
′
∆=∆
β
(14.38)
Решая (14.37) и (14.38) совместно, получим (14.39) /8/
)
]
()()
HKЖ
ВKЖM
T
tt
ttV
V
−−
−+∆
=
αβ
β
3
1
, (14.39)
Из выражения (14.39) следует, что объем термобаллона тем меньше, чем
больше диапазон измерения термометра и увеличивается с ростом
М
V∆ . Что 
образом, на указатель прибора действует разность перемещений двух
манометрических пружин, что практически исключает температурную
погрешность окружающей среды.

     14.3.5 Жидкостные манометрические термометры

       В качестве термометрического вещества здесь используется ртуть под
давлением 10-15 МПа при комнатной температуре или толуол, ксилол,
пропиловый спирт, силиконовые жидкости и т. п. при давлении 0,5-5 МПа. При
ртутном заполнении диапазон измерений лежит в пределах - 30-600 °С, а для
органических жидкостей 150-300 °С.
       Ввиду того, что жидкость практически несжимаема, объем
термобаллона в жидкостных манометрических термометрах в отличие от
газовых    должен    быть   согласован   со     свойствами    используемой
манометрической пружины.
       При изменении температуры в диапазоне от начальной tH до конечной tK
из термобаллона объемом VT вытесняется жидкость объемом ∆VT . Изменение
можно вычислить по формуле (14.37) /8/

                        ∆V = VT (β Ж − 3α )(t K − t H ),                  (14.37)

      где   βЖ   -   температурный коэффициент объемного расширения
                      жидкости;
             α - коэффициент линейного расширения материала термобаллона.
       Этот вытесненный объем вследствие охлаждения от tK до температуры
                                                ′
окружающего воздуха tВ дойдет до значения ∆VT , при котором давление в
термосистеме изменится на ∆P , а объем манометрической пружины изменится
                                                    ′
на ∆V М , причем величина ∆V М должна быть равна ∆VT . Вытесненный объем
расчитывается по формуле (14.38) /8/

                                       ′           ∆VT
                              ∆VM = ∆VT =                         ,       (14.38)
                                             1 + β Ж (t K − t H )


      Решая (14.37) и (14.38) совместно, получим (14.39) /8/

                                   ∆VM [1 + β Ж (t K − t В )]
                            VT =
                                    (β Ж − 3α )(t K − t H )           ,   (14.39)


      Из выражения (14.39) следует, что объем термобаллона тем меньше, чем
больше диапазон измерения термометра и увеличивается с ростом ∆V М . Что

Страницы