Механические средства измерения температуры

Температура – это значение теплового состояния гомогенного вещества, т.е. величина средней кинетической энергии его молекул. Тесный температурный контакт необходим между двумя телами для того, чтобы они приняли одинаковую температуру (выравнивание температуры). Измеряемое тело должно находиться в максимально тесном контакте, который возможен, с термометром. Известнейшие методы измерения температуры базируются на свойствах веществ и тел, изменяющихся, в зависимости от температуры. Мы изготавливаем термометры, действующие на базе следующих принципов:

Биметаллические термометры

Полоска из двух свальцованных друг с другом пластин из металлов с различными коэффициентами расширения (биметалл), искривляется при изменении температуры. Искривление находится в приблизительной пропорции с температурой. Биметаллическая пластина легла в основу двух различных измерительных элементов:

  1. винтовая пружина
  2. спиральная пружина

В результате механической деформации биметаллических пластин при изменении температуры в указанных элементах возникает вращательное движение.

Если внешний конец биметаллической измерительной системы жестко закреплен, то другой конец без промежуточного элемента проворачивает вал указательной стрелки.

Если внешний конец биметаллической измерительной системы жестко закреплен, то другой конец без промежуточного элемента проворачивает вал указательной стрелки.

Манометрические термометры

Измерительная система состоит из погружаемого элемента, капиллярного провода и трубчатой пружины в корпусе. Данные элементы соединены в единое устройство, которое под давлением заполнено инертным газом. Изменение температуры влечет изменение объема или внутреннего давления в погружаемом устройстве.

Давление деформирует измерительную пружину, отклонение которой передается с помощью стрелочного механизма на стрелку. Колебания температуры окружающей среды не принимаются во внимание, так как для компенсации между стрелочным механизмом и измерительной пружиной встроен биметаллический элемент.