Измерение температур жидкостей и газов в трубопроводах

Измеряют температуру жидкости или газа в трубопроводах с использованием датчиков, имеющих определенную зависимость от температуры. Это степень расширения эталонных жидкостей или металлических лент, изменение электрического сопротивления или разности потенциалов.

Необходимость измерения температуры

Без измерения температуры транспортируемых по трубопроводу жидкостей или газов невозможно создать автоматизированную систему контроля, регулирования и управления технологическими процессами. От этого параметра зависят управляющие воздействия на операции с жидкостью или газом, либо на процессы с участием этих веществ.

Например, при сжигании топлива в жидком или газообразном виде с учетом температуры подается необходимое для горения количество воздуха. Еще важнее и сложнее операции в технологических процессах химических производств, где от температуры жидкости либо газа, подвергающихся химическим превращениям, зависят все управляющие воздействия и сама возможность прохождения реакций.

Измерительные приборы

Термометрами именуют все измерители температуры, конкретные типы различают по эталонному материалу (жидкостные и механические) либо определяющей электрической величине (сопротивление, разность потенциалов). В трубопровод для передачи жидкости или газа можно смонтировать любое измерительное устройство, вернее его датчик. В давние времена в трубы устанавливали даже термометры, схожие с бытовыми.

Сейчас распространение получили термометры сопротивления на основе меди или платины, а также термоэлектрические преобразователи (термопары, подробнее здесь https://termopara.org ) – чувствительные элементы, определяющие температуру по термической электродвижущей силе. Такие датчики можно соединять проводами с индикаторными приборами, располагаемыми на удалении от места измерения. Термосопротивления и термопары имеют малую инерцию измерения и высокую точность определения температур.

Установка в трубопровод

Традиционные термометры устанавливают в трубопроводы помещенными в металлические чехлы, заполненные маслом. Термопреобразователи имеют штатную защиту от температурного т абразивного воздействия и монтируются на резьбовых соединениях. Установка датчиков производится таким образом, чтобы середина чувствительной области располагалась на оси трубы, там скорость потока не искажается трением о стенки.

Ставят датчики как перпендикулярно оси трубы, так и с наклоном навстречу потоку; последнее актуально для труб малого диаметра. Этим предохраняются от завихрений пристенных, более холодных струй. Можно также устанавливать в колено, навстречу потоку жидкости или газа.