Ze względu na budowę i zasadę działania termometry stosowane w instalacjach sanitarnych możemy podzielić na:
- cieczowe
- bimetaliczne
- rezystancyjne
- termoelektryczne (termopary)
- radiacyjne
Ze względu na sposób pomiaru termometry możemy dzielić na:
- kontaktowe
- bezkontaktowe
Termometry rozszerzalnościowe
Termometry tego typu pracują w oparciu o zmianę objętości gazów, cieczy i zmian wymiarów ciał stałych wraz ze zmianą temperatury. Najbardziej rozpowszechnionymi termometrami rozszerzalnościowymi są termometry cieczowe, które wykorzystują zależność zmiany objętości cieczy termometrycznej od temperatury. Przyrządy te zbudowane są ze szczelnie zamkniętego szklanego zasobnika połączonego z cienką kapilarą, wewnątrz których znajduje się ciecz (najczęściej rtęć). W przestrzeni nad słupkiem rtęci jest próżnia. Jeżeli termometr służy do pomiaru wysokich temperatur zamiast próżni znajduje się tam sprężony gaz obojętny. Termometry cieczowe stosowane w instalacjach c.o. mają zwykle zakres od 0-150°C.
Sposób montażu termometru w obiegu chłodniczym. 1 rura, 2-tuleja z denkiem wspawana w przewód i wypełniona olejem przewodzącym
Wady i zalety
- prosta budowa
- duża dokładność pomiaru
- brak rejestracji wskazań
- brak możliwości pomiaru temperatury szybkoziemnej
- mała odporność mechaniczna
- nie mogą być mocowane bezpośrednio w przewodzie rurowym
Termometry bimetalowe
Zasada działania termometrów bimetalicznych oparta jest na wykorzystaniu zjawiska różnej rozszerzalności termicznej metali. Pomiar temperatury odbywa się za pomocą czujnika bimetalicznego. Elementem pomiarowym (termoelementem) jest specjalna spirala wykonana z dwóch sklejonych pasków taśmy metalowej: stalowej oraz miedzianej o różnej wartości współczynnika rozszerzalności temperaturowej. Jeden koniec taśmy przymocowany jest do drucika, którego obrót powoduje bezpośrednio ruch wskazówki. Drugi koniec taśmy przymocowany jest do znajdującej się na końcu tulejki śruby, która oprócz funkcji zerowania termometru jest także elementem przewodzącym ciepło. Pod wpływem wzrostu temperatury taśma wygina się w kierunku metalu o mniejszej rozszerzalności, powodując ruch wskazówki.
Termometry manometryczne
Termometry ciśnieniowe możemy podzielić na cieczowe i parowe. W obydwu przypadkach budowa jest taka sama. Termometr ten składa się z czujnika w postaci rurki stalowej, kapilary i rurki Bourdona. Elementy te tworzą układ zamknięty. W przypadku termometru cieczowego ciecz wypełnia cały układ. Wzrost temperatury powoduje rozszerzenie się cieczy a to z kolei prowadzi do odkształcenia elementu sprężystego. Zmiana objętości jest funkcją temperatury. Najbardziej rozpowszechnioną cieczą jest rtęć (-35÷500°C), ale także ksylen (-40÷400°C) oraz alkohol metylowy (-50÷150°C). Termometry parowe tylko w pewnej części wypełnione są cieczą, nad którą znajduje się para. Urządzenia te wykorzystują zależność, że ciśnienie pary nasyconej jest jednoznaczną funkcją pary nasyconej. Najczęściej stosowanymi cieczami termometrycznymi są: chlorek metylowy (0÷50°C), chlorek etylowy (30÷100°C), eter dwuetylowy (60÷160°C), aceton (80÷170°C) i benzen (100÷200°C).
Schemat działania termometru ciśnieniowego (manometrycznego)
Termometr manometryczny gazowy
Termometry elektryczne oporowe (rezystancyjne)
Działanie ich opiera się na wykorzystaniu proporcjonalnej zależności oporu opornika elektrycznego od jego temperatury. Czujniki wykonane są z drutu oporowego platynowego (zakres od -200°C do 800°C) lub niklowego (zakres temperatur od -60°C do 150°C).
Termometry termoelektryczne
Termometr termoelektryczny składa się z sensora (ogniwa) termoelektrycznego i mikrowoltomierza magnetoelektrycznego o dużej rezystancji wewnętrznej. Termoelement (termoogniwo) składa się z dwóch różnych przewodników lub półprzewodników spojonych ze sobą w jednym końcu. W termoogniwie złożonym z dwóch metali połączonych w jednym punkcie zwanym „gorące złącze” o pewnej temperaturze różnej w odniesieniu do wolnych końców („zimnych końców”) pojawia się siła termoelektryczna. Czujniki są umiejscowione w izolacji elektrycznej, czasem w osłonie gazoszczelnej, stalowej, kwarcowej, porcelanowej. Znajdują sastosowanie: w rurociągach, w piecach.
Termometry radiacyjne
Zwane inaczej pirometrami radiacyjnymi służą do pomiaru temperatury bezdotykowo, na podstawie wielkości emisji promieniowania podczerwonego. W pirometrach radiacyjnych temperatura obiektu badanego jest określana na podstawie pomiaru mocy promieniowania w całym paśmie od poczerwieni do nadfioletu. Zależnie od użytego przetwornika promieniowania rozróżniamy termoelektryczne i fotoelektryczne. W pirometrach radiacyjnych promieniowanie od obiektu badanego przez układ optyczny natrafia na termostos ( przetwornik) , który zamienia energie promieniowania na energie cieplną.
Służą do pomiaru temperatury wewnątrz pieców przemysłowych oraz temperatury powierzchni ciał w zakresie 400 – 2500 °C. Dokładność pomiaru takich pirometrów wynosi ok. 2%.
