Приборы для измерения и регулирования температуры, масла и эмульсии
Термометры сопротивления ТСМ-Х1 (рис. 75, а) предназначены для измерения температуры жидких и газообразных сред (от —50 до + 100° С) в промышленных условиях. Термометры сопротивления работают в комплекте с логометрами и автоматическими мостами. Условное давление может достигать 4,0 Мнім2. Действие всей установки (термометр в комплексе с логометром или мостом) основано на изменении величины электрического сопротивления проводника, помещенного в ту среду, температуру которой нужно определить. В смазочных и охлаждающих системах эти приборы применяют для измерения температуры масла и эмульсии в отстойнике, перед и за теплообменником, масла в подшипниках, воды перед и за теплообменником.
Термометр технический ртутный стеклянный по ГОСТ 2823—59 применяют для визуального контроля температуры. В смазочных и эмульсионных системах чаще устанавливают угловой термометр в оправе для контроля температуры жидкости в отстойниках.
Логометр профильный показывающий ЛПр53м (рис. 76, а) предназначен для измерения температуры в комплекте с термометрами сопро-. тивления ТСМ-ХІ (рис. 75, а) при изменении температуры от 0 до 100° С. Прибор работает при температуре окружающей среды—18 -н +35°С и относительной влажности до 80%.
Принцип действия основан на взаимодействии поля постоянного магнита и магнитных полей, вызываемых токами, протекающими в двух рамках подвижной системы.. Логометр типа ЛПр53 состоит из двух жестко скрепленных одна с другой рамок. Расположение рамок и форма зазора, в котором они вращаются, определяют положение подвижной системы, которое зависит от отношения токов в рамках, изменяющегося в зависимости от сопротивления термометров, подключение которых к логометру ЛПр-53м может быть выполнено по двух или трехпроводной схеме. На рис. 76,б показана схема соединения логометра, переключателя ПМТ и четырех термометров сопротивления TCM-XI по двухпроводной схеме.
Электронный показывающий самопишущий и регулирующий многоточечный мост ЭМР-209МЗ. Прибор типа ЭМР-209МЗ (рис. 75, б) в комплекте с термометрами сопротивления TCM-XI предназначен для измерения, записи и позиционного регулирования одного заданного параметра температуры в нескольких точках и сигнализации аварийного режима. Диапазон измеряемых температур от 0 до 100° С. Электронные мосты ЭМР-209 работают в стационарных условиях при температуре окружающей среды от 0 до 50°С и влажности от 30 до 80%. Принцип работы прибора сводится к следующему. Постоянными плечами моста служат сопротивления R1, R2 и Я3 (рис. 75, в), в четвертое плечо включен термометр TCM-XI, сопротивление которого изменяется в зависимости от измеряемой температуры. Мост находится в равновесии, если произведения противолежащих плеч равны. С изменением температуры нарушается равновесие схемы, для восстановления которого служит peoхорд. Одна часть сопротивления реохорда подключена к одному плечу, другая к другому в зависимости от положения его движка. Если мост не уравновешен, то разность потенциалов между вершинами А и В поступает на вход электронного усилителя, который усиливается до величины, достаточной для приведения в действие реверсивного двигателя РД-09А. Двигатель, вращаясь, передвигает подвижной контакт по реохорду до наступления равновесия в мостовой схеме.
Системой передач с контактом реохорда связан указатель прибора. Каждому значению измеряемой температуры соответствует определенное положение на шкале указателя прибора.
Если прибор одноточечный, то перо, жестко связанное с указателем, непрерывно записывает на движущейся ленте значение измеряемой величины. В многоточечном приборе имеется переключатель, автоматически подключающий к измерительной схеме поочередно все присоединенные к прибору датчики. После наступления равновесия печатающий механизм отпечатывает точку с порядковым номером того термометра, сопротивление которого в данный момент измеряется.
Термометр сигнализирующий манометровый электроконтактный типа ТСМ-100 предназначен для дистанционного измерения и сигнализации температуры нейтральных сред. Совместно с усиливающим реле он может быть использован для автоматического двухпозиционного регулирования температуры жидкостей и газов. Пределы измерения температуры, 0°С, следующие: (— 60) ÷ ( + 250); (— 60) ÷ (0); 0 ÷ 100; 50 ÷ 150; 60 ÷ 200; 100 ÷ 250.
Предельные контакты могут быть установлены так, что один работает как минимальный, второй — как максимальный.
Работа термочувствительной системы основана на неизменной связи, существующей между давлением насыщенных паров жидкости, заключенной в замкнутом объеме, и температурой среды, в которой помещается термобаллон. Усилие, развиваемое ведущим звеном термосистемы, вызывает смещение свободного конца пружины и передается на стрелку прибора. Термометр ТСМ-100 широко применяют в смазочных и охлаждающих системах для измерения температуры масла как на станции, так и в машинах, куда эта станция подает масло или эмульсию.
Регулятор температуры прямого действия РТ (рис, 77, а) предназначен для поддержания заданного значения температуры контролируемой среды (в том числе агрессивной). Он состоит из жидкостной.манометрической термосистемы и регулирующего клапана. Оба узла связаны дистанционной трубкой (капилляром). Изменение температуры регулируемой среды воспринимается жидкостью, объем которой изменяется’ вследствие расширения. Жидкость, воздействуя на сильфон, связанный с исполнительным механизмом, вызывает его перемещение, пропорциональное изменению температуры. При регулировании температуры греющей средой применяют регулятор с прямым клапаном, закрывающим вентиль при повышении температуры регулируемой среды. При регулировании охлаждающей средой применяют регулятор с обратным клапаном, открывающим вентиль при повышении температуры регулируемой среды.
В смазочных и эмульсионных системах регулятор устанавливают на подводящем трубопроводе пара или горячей воды к отстойнику. При установке прибора необходимо предусмотреть обводной трубопровод с соответствующими запорными устройствами для возможности осуществления ремонта прибора независимо от работы всех других механизмов станции.
Диапазоны настройки регулируемой температуры, °С, следующие: 20÷60; 60÷100; 100÷140; 140÷180; (—20) ÷ (+20); (0) ÷ (—40).
Условное давление регулируемой среды до 1,6 Мн/м2 (16 кГ/см2) для регуляторов с прямым клапаном (регулирование греющим веществом) и до 0,6 Мн/м2 (6 кГ/см2) с обратным клапаном (регулирование охлаждающим веществом).
Регулятор температуры прямого действия РПД (рис. 77, б) предназначен для поддержания температуры рабочей среды регулируемого процесса на заданном уровне (под рабочей средой подразумевают среду, в которую погружается термобаллон регулятора). Наиболее удачное регулирование при помощи РПД возможно в тех случаях, когда регулируемый процесс обладает большой инерцией, т.е. когда малое изменение количества нагревающего или охлаждающего вещества способно быстро изменить состояние процесса. Изготавливают РПД со следующими пределами регулирования температуры, °С: 30—40; 40—50; 50—60; 60—70; 70—80; 80—90; 90—100; 100—110.
Пар в качестве греющего вещества не применяют. Давление рабочей среды достигает 1,0 Мн/м2 (10 кГ/см2). РПД представляет собой автоматическое устройство, в котором для восприятия колебаний температуры и создания необходимых перестановочных усилий используют давление насыщенных паров жидкости в герметично замкнутой термометрической системе.
Реле ТР-200 (рис. 78) предзначено для контроля температурного состояния в схемах сигнализации и автоматики. При его помощи можно плавно регулировать температуру от 25 до 200° С с погрешностью ±5 град. Реле может работать в неагрессивной жидкой или газовой среде при любой влажности последней.
Принцип действия прибора основан на использовании разности коэффициентов линейного расширения инвара и латуни, из которых выполйены основные детали реле (пластины и трубка). В результате размыкаются или замыкаются контакты электрической цепи. Применяют реле для контроля верхнего предела температуры масла в отстойниках.