Типы биметаллических термометров

Биметаллические термометры применяют для местного контроля температуры в отоплении, водоснабжении, вентиляции и на технологическом оборудовании. Для выбора важны положение штуцера, пределы шкалы, длина штока, размер корпуса, материал деталей и условия эксплуатации.

Как работает прибор

Внутри штока находится чувствительный элемент из двух соединенных металлов с разным тепловым расширением. При нагреве он деформируется и через передаточный механизм поворачивает стрелку. Электрическое питание обычной показывающей модели не требуется.

На результат влияют не только характеристики прибора. Важны глубина погружения штока, место монтажа, скорость движения среды и наличие защитной гильзы.

Радиальное, осевое и универсальное исполнение

Радиальный вариант имеет штуцер в нижней части корпуса. Такое исполнение выбирают, когда циферблат должен находиться перед глазами оператора, а присоединение — располагаться снизу.

При осевом присоединении шток выходит с тыльной стороны корпуса. Модель удобна для монтажа в панель, стенку емкости или другую поверхность, в которую чувствительная часть вводится перпендикулярно.

Универсальное исполнение оснащается поворотно-откидным механизмом. После монтажа корпус можно развернуть так, чтобы показания было удобно считывать с рабочего места.

Инфографика:

Радиальный → штуцер расположен снизу

Осевой → шток выходит с тыльной стороны

Универсальный → положение циферблата можно изменить

Как выбрать корпус и шкалу

Доступные диаметры корпуса биметаллических термометров зависят от серии. Встречаются модели диаметром 50, 63, 80, 100, 150 и 160 мм. Компактное исполнение подходит для ограниченного пространства, а крупный циферблат проще читать с расстояния.

Размер корпуса сам по себе не повышает точность. Он влияет прежде всего на удобство наблюдения. Чем меньше цена деления, тем проще заметить изменение температуры по шкале.

Материал выбирают с учетом внешней среды и свойств измеряемого вещества. Для влажных помещений, открытых площадок и технологических установок может потребоваться нержавеющий корпус, шток или защитная гильза. Общетехническую модель нельзя автоматически считать подходящей для агрессивной или пищевой среды.

Диапазон и класс точности

Подходящий диапазон измерения биметаллического термометра определяют по рабочей температуре среды. Нормальное значение не должно постоянно находиться возле минимального или максимального предела. Излишне широкий интервал усложняет визуальный контроль небольших изменений.

В паспорте указывают класс точности биметаллического термометра. Для таких приборов встречаются классы 1,0, 1,5 и 2,5. Число не означает отклонение на такое же количество градусов: оно связано с допустимой погрешностью относительно ширины диапазона.

Например, для шкалы от 0 до 100 °C класс 1,5 может соответствовать предельному отклонению около ±1,5 °C. При диапазоне от 0 до 200 °C возможное отклонение составит около ±3 °C. Точный способ расчета и гарантируемый участок шкалы проверяют по паспорту выбранной модели.

Поэтому точность биметаллического термометра оценивают вместе с диапазоном, ценой деления и условиями монтажа. Указанный ГОСТ, сведения о поверке и метрологические характеристики также сверяют с документами конкретного прибора.

Что влияет на показания

Верные показания биметаллического термометра зависят от положения чувствительной части. При недостаточном погружении на результат сильнее влияют температура стенки трубопровода и окружающего воздуха.

Неудачная точка монтажа тоже искажает картину. В застойной зоне температура может отличаться от значения в основном потоке. Вибрация способна вызвать дрожание стрелки, а считывание под острым углом повышает риск визуальной ошибки.

Защитная гильза предохраняет шток от давления и воздействия среды, но может замедлять реакцию прибора. При подходящей конструкции она позволяет снять термометр без разгерметизации трубопровода.

Перед выбором проверяют:

• положение штуцера и направление циферблата;
• рабочий диапазон и цену деления;
• класс точности;
• диаметр корпуса;
• длину и диаметр штока;
• материал корпуса и защитной гильзы;
• допустимую температуру окружающей среды;
• необходимость поверки.

При монтаже усилие прикладывают к граням штуцера или гильзы, а не к корпусу. Это снижает риск повреждения механизма.

Где применяют биметаллические модели

Приборы устанавливают в отопительных контурах, котельных, вентиляционных системах, тепловых пунктах, на емкостях и технологических трубопроводах. Они подходят для местного контроля в системах теплоснабжения, где оператору важно видеть температуру непосредственно на оборудовании.

Для пищевой промышленности выбирают специальное исполнение с материалами, совместимыми с рабочей средой, и необходимыми разрешительными документами. Наличие нержавеющих деталей само по себе не подтверждает пригодность для прямого контакта с продуктом.

Сначала определяют температуру среды и место монтажа. Затем выбирают положение штуцера, длину штока, диаметр корпуса, шкалу и класс точности. После установки показания желательно сравнить с исправным контрольным прибором. Если стрелка движется рывками, не возвращается в исходное положение или результат заметно отличается от контрольного, термометр нужно снять и проверить.