Конденсационный термометр

Действие конденсационных термометров основано на температурной зависимости давления насыщенных паров жидкости. Термометрические вещества — обычно жидкие газы гелий, водород, неон, аргон, кислород и др. Для определения температуры по измеренному давлению пользуются таблицами или эмпирическими формулами. Диапазон измерения температуры конденсационными термометрами ограничен снизу температурой затвердевания термометрической жидкости, а сверху — температурой критической точки. Высокоточные термометры позволяют измерять температуру с погрешностью не больше 0,001 К. [c.187]

Таблица 8. 26. Рабочие интервалы некоторых конденсационных термометров

Государственным специальным эталоном, предназначенным для воспроизведения и хранения единицы температуры в диапазоне от 0,8 до 4,2 К, является гелиевый конденсационный термометр [20]. Принцип действия этого термометра основан на зависимости давления насыщения от температуры равновесной системы жидкость — пар. Измерив давление двухфазной системы, можно по известной зависимости Т н(р) определить температуру. [c.187]

В гелиевом конденсационном термометре для измерения температур в интервале от 1,5 до 4,2 К используется изотоп Не, давление которого меняется при этом от рц= =400 Па (при 7 н=1,4652 К) до рн=750 мм рт. ст. (при 7 н=4,2009 К). Эта зависимость приведена в таблице [20]. [c.187]

Конденсационные термометры выпускаются показывающими с электроконтакт-ным устройством. Класс точности приборов 2,5. [c.213]

Конденсационные манометрические термометры используются для измерения температур в интервале от -25 до +300 °С. Нижний предел измерения выбирается из интервала от -25 до +100 °С, верхний предел — из интервала от 35 до 300 °С, диапазон измерения колеблется в пределах от 50 до 150 °С. В качестве термометрических жидкостей применяются хладон-22 (при низких температурах), метил хлористый, этил хлористый, ацетон, толуол, спирт (в порядке возрастания пределов измерения). Конденсационные термометры выпускают показывающими, дополнительно они могут быть оснащены электроконтактными устройствами. Класс термометров 1 или 1,5. [c.331]

Конденсационный термометр. Воспроизведение температур кипения кислорода, водорода и гелия осуществляется с помощью конденсационного термометра. Определение температуры сводится к измерению давления насыщенного пара газа и вычислению по найденному давле- [c.38]

Давление насыщенных паров измеряется по разности высот столбов ртути в коленах манометра, отсчитываемой с помощью катетометра. Погрешность результатов измерения температуры жидкого кислорода с помощью конденсационного термометра около 0,001 К. [c.39]

Термометрическая система заполняется рабочим веществом под некоторым начальным давлением, разным для газовых, жидкостных и конденсационных термометров. Термобаллон конденсационных термометров заполнен рабочей жидкостью на 0,7—0,75 его объема (см. рис. 6.1,6). Верхнюю часть баллона заполняют насыщенные пары этой жидкости. Капилляр конденсационных термометров вставлен на такую глубину, чтобы его открытый конец был всегда погружен в конденсат. [c.124]

Зависимость давления насыщенного пара от температуры жидкости, выражаемая формулой Клапейрона — Клаузиуса, является существенно нелинейной. Начальное давление в манометрической системе конденсационных термометров определяется родом наполнителя и начальным значением шкалы термометра. Для данного наполнителя верхний предел шк.элы ограничен значением его критической температуры. Неравномерность шкалы термометра может устраняться принятием дополнительных конструктивных мер — введением ограничителей деформации манометрической пружины. [c.126]

Влияние изменения температуры воздуха на механические характеристики пружины компенсируется термобиметаллическим корректором (см. рис. 6.1,а). Изменение давления окружающего воздуха приводит к появлению погрешности, характерной в основном для конденсационных термометров. Эта погрешность является составной частью нормируемой для всех манометрических термометров допускаемой основной погрешности (см. ГОСТ 8.305—78). Дополнительная гидростатическая погрешность, характерная для жидкостных и конденсационных манометров, нормирована ограничениями длины их капилляров. [c.127]

Гелиевая шкала рекомендована в 1958 г. Консультативным комитетом по термометрии для измерения температур от 0,5 до 5°К реализуется с помощью Не-конденсационного термометра (см. табл. 8.26) [8]. [c.93]

Изменение давления насыщенных паров. В преобразователе используется резервуар с жидкостью, находящейся в равновесии с насыщенными парами (манометрический конденсационный термометр). Градуировочная зависимость давления р от температуры Т устанавливается экспериментально. [c.232]

В настоящее время для воспроизведения точки кипения кислорода применяется новая аппаратура, также соединенная с точным манометром. В ней используется устойчивое равновесие между жидким кислородом и его парами, а не сильное кипение, как это имеет место в кипятильниках для воды и серы. Основной частью прибора является медный блок, в котором помещен кислородный конденсационный термометр и имеется восемь гнезд для термометров сопротивления. [c.134]

Во время работы в кислородном конденсационном термометре содержится несколько капель жидкого кислорода в равновесии с его парами. Жидкий кислород находится вблизи чувствительных элементов термометров, подлежащих градуировке. Насыщенные пары кислорода заполняют все пространство вплоть до мембранной камеры, которая находится примерно при комнатной температуре. Мембрана передает давление от кислорода к гелию, находящемуся в точном манометре. [c.134]

С газом, и 2) применение конденсационного термометра, основанного на измерении температурной зависимости давления насыщенных паров. Подводящая трубка этого термометра имела вакуумную изоляцию, а резервуар его был помещен непосредственно в газовую камеру. Вентиль позволял изолировать испытуемый газ, находящийся внутри камеры, от газа, находящегося во вредном объеме, и, таким образом, исключалась необходимость введения поправок на вредный объем. Применение указанного термометра позволяло выполнять измерения независимо от температуры гелиевой ванны, температурные неоднородности которой выще Х-точки приводят к значительным ошибкам. В то же время такой термометр дает возможность проградуировать свойства соответствующего термометрического вещества — давление насыщенных паров Не или Не — по термодинамическим температурам, получающимся из измерения изотерм. Детальное описание приборов и экспериментальные результаты для Не приведены в работе [5]. [c.225]

Погрешность измерения давления на установке конденсационного термометра состоит из погрешности измерения избыточного давления или разрежения — 0,04 мбар и погрешности измерения атмосферного давления — 0,2 мбар. При определении р фреона-22 при температуре сублимации углекислоты вторая погрешность исключается, так как измеряется непосредственно абсолютное давление. Таким образом, максимальная относительная ошибка при измерении давления на этой установке была 0,03%. [c.12]

Прибор был помещен в сосуд Дьюара, заполненный пентаном. В сосуде был также размещен змеевик, через который продувался холодный воздух с целью регулирования температуры. Некоторые температурные точки были получены с помощью сжиженных азота, кислорода и водорода. В интервале 91 —169° К температура измерялась с помощью метанового и этиленового конденсационных термометров, погрешность измерения составляла 0,2 град. [c.173]

Следует отметить, что в отличие от газовых и жидкостных термометров у конденсационных (парожидкостных) термометров термобаллон (рис. 3-2-1, б) частично заполнен конденсатом (примерно на 0,7—0,75 объема), а в верхней части термобаллона над конденсатом находится насыщенный пар этой жидкости. Кроме того, капилляр у этих термометров вставлен на некоторую глубину внутрь термобаллона. Манометрическая пружина и капилляр термометра заполнены тем же конденсатом, что и термобаллон. Давление в термосистеме конденсационного термометра равно давлению насыщенного пара в термобаллоне. При этом зависимость между давлением насыщенного пара и температурой является вполне определенной, однозначной и известной для конденсата, которым заполнена термосистема термометра. При нагревании термобаллона термометра часть конденсата в его паровом объеме с зеркала испаряется изменяя давление насыщения до значения, соответствующего температуре конденсата в термобаллоне. Это в свою очередь вызывает повышение давления в термосистеме термометра, под действием которого пружина раскручивается и ее свободный конец с помощью передаточного механизма перемещает стрелку. [c.77]

Начальное давление в термосистеме конденсационного термометра для данного рабочего конденсата определяется температурой начальной отметки шкалы и равно давлению насыщенного пара при этой температуре. Например, при использовании хлористого метила (температура кипения — 24°С, 4р = 143,8°С, р р = = 65,8 кгс/см ) в качестве рабочего конденсата для термометра [c.80]

Возможно, хотя технически несколько сложнее, свести гидростатическую поправку к нулю. Это достигается при горизонтальном расположении участка манометрической трубки, имеющей температурный градиент. Без такого усоверщенствования вели чина гидростатической поправки в типичном криостате конденсационного термометра имеет порядок 3 Па при 17 К и 1 Па при 20 К. При проведении измерений с водородным термометром следует обратить внимание на погрещности, связанные с неконвертированным или частично конвертированным газом. Если, например, температура криостата падает, газ будет поступать в конденсационную камеру и для обеспечения быстрой его конверсии необходимо иметь достаточное количество катализатора. [c.159]

Термометры, основанные на измерении давления веш,ества, — это манометрические термометры, которые представляют собой замкнутую герметичную термосистему (рис. 9.1), состоящую из термобаллона 3, манометрической пружины 1 и соединяющего их капилляра 2. Действие термометра основано на температурной зависимости давления газа (например, азота) или жидкости, заполняющих герметичную термосистему, или на температурной зависимости упругости насыщенного пара в парожидкостных (конденсационных) термометрах. Манометрические термометры выпускаются как технические приборы для измерения температуры от —150 до + 600 °С в зависимости от природы термометри-ческого вещества (со специальным заполнением рический Т мо- ДО 1000 °С). Термоприемник, представляющий метр собой термобаллон (например, у газового мано- [c.172]

МПа при температуре +20° С. В конденсационных термометрах (по старой терминологии — паровых или парожидкостных) термобаллон заполнен частично низкокипя-щей жидостью и ее насыщенными парами, а капилляр и чувствительный элемент обычно специальной передаточнсй жидкостью. Температуре термобаллона соответствует определенное давление кипеиия жидкости (конденсации ее паров). [c.212]

Опытные данные на линиях равновесия фаз (табл. 14). В [2.60, 2.56, 2.21] применен статический метод определения ps, Гз-зависимости. Конденсационный термометр соединен с ртутным манометром, показания которого отсчитываются с по-моихью катетометра. Температуру измеряли платиновым термометром сопротивления. В [2.34] также статическим методом измерено давление насыщенных паров от 243 К до температуры, близкой к критической. Оцененные авторами погрешности определения 0,2% [2.60] 0,05% [2.56] 0,5 % [2,21] 0,3% [2.34]. В интервале 383—468 К 24 значения ps получены Е. А. Крем- [c.57]

Манометрические термометры применяются для измерения, записи и регулирования температуры газов, паров и жидкостей в диапазоне от —150 до 1000 °С. Термометры выпускаются с классами точности 1,0 1,5 2,5 при заполнении термосистемы газами или жидкостями и с классами точности 1,5 2,5 4,0 при заполнении термоснстемы конденсатом. Для конденсационных термометров класс точности устанавливается для последних двух третей температурной шкалы. [c.125]

В отличие от газовых термометров, термобаллон конденсационных термометров невелик. Так, для термометра ТПП-СК диаметр и длина термобаллона составляют 16 и 78 мм. В тех же ус.човиях длина тер.мо-баллона газовых термометров варьируется от 125 до 400 мм при диаметре 20 мм. [c.126]

Каллендер 13 Карно цикл 16 Кельвина температура 19 Кирхгофа закон 304 Клапейрона уравнение 17 Конденсационный термометр 38 123 [c.492]

Конденсационная термометрия основана на зависн-мостн от температуры давления насыщенного пара [c.102]

В области термометрии существуют различные эталоны и различные поверочные схемы для нескольких диапазонов значений температуры. В диапазоне от 1,5 до 4,2 К единица температуры воспроизводится в соответствии с гелиевой щкалой Не 1958 Государственным специальным эталоном, состоящим из гелиевого конденсационного термометра и электроизмерительной аппаратуры для измерения сопротивления. Погрешность воспроизведения единицы температуры определяется погрешностью измерений давления насыщенных паров гелия эталонным конденсационным термометром. Среднее квадратическое отклонение результата измерений составляет 0,001 К при неисключенной систематической погрешности в пределах 0,003 К. Путем сличения в криостате единица температуры передается вторичным рабочим эталонам и эта-лонам-свидетелям, в качестве которых используются германиевые термометры сопротивления, и далее образцовым полупроводниковым термопреобразователям сопротивления. Предусмотрен только один разряд образцовых средств измерений. В качестве рабочих средств измерений используются термодиоды, термоэлектрические преобразователи и полупроводниковые термопреобразователи сопротивления. Они поверяются сличением с образцовыми средствами измерений или с рабочими эталонами в гелиевой ванне с регулятором давления.. Предел допускаемой абсолютной погрешности рабочих приборов не превышает 0,3 К. [c.82]

Конденсационный термометр мож но применять в ограниченной температурной области, но он очень удобен для вторичных градуировок, так как с его помощью можно получить значення температур (в те.мпературной области его применения) в виде серии вспомогательных фиксированных точек. [c.151]

В дополнение к основной была собрана стеклянная установка для определения упругости паров веществ при низких температурах. Схема установки приведена на рис. 2. Конденсационный термометр 9 помещен в ванну пьезометра основной установки. Трубка /, находящаяся на капиллярной трубке конденсационного термометра, помогает исключить локальное понижение температуры за счет испарения спирта. Ртутный дифманометр 6 служит для измерения разности между давлением исследуемого вещества и атлюсферным. При большом диаметре трубок дифманометра (16 мм) влияние капиллярной депрессии ртути устраняется. Разность уровней ртути измеряется катетометром КМ-5, установленным на сварном штативе, опирающемся на цементный пол. При заполнении установки исследуемым веществом используются ваккумные вентили 2 и 3, через которые можно чистить трубки дифманометра. Вакуумные линии обеих установок соединены. [c.9]

Более обширные исследования вязкости компонентов воздуха в жидком состоянии выполнили Н. С. Руденко и Л. В. Шубников [154]. Ими получены значения коэффициентов вязкости жидких азота, кислорода и аргона, а также окиси углерода в интервале температур от нормальной точки кипения до тройной точки. Был применен метод Пуазейля, позволяющий получить абсолютные значения вязкости и не требующий знания других свойств вещества (за исключением плотности). Вискозиметр системы Убеллоде находился в цилиндрическом сосуде Дьюара, закрытом герметичной крышкой необходимая температура достигалась откачкой паров охлаждающих жидкостей (технических азота и кислорода). Для облегчения регулирования температуры сосуд с вискозиметром был погружен во второй сосуд Дьюара, заполненный жидким воздухом. Для измерения температуры использован кислородный конденсационный термометр, помещенный вблизи вискозиметра. [c.172]

Вискозиметр Убеллоде был помещен в герметически закрытый сосуд Дьюара, заполненный охлаждающей жидкостью (при температурах ниже 90, Г К — жидким кислородом). Температура регулировалась откачкой паров охлаждающей жидкости и могла поддерживаться постоянной с погрешностью 0,2 град. С такой же точностью измерялась температура при экспериментах с азотом, кислородом и их смесями для этой цели использовали кислородный конденсационный термометр. [c.174]

Характерной особенностью конденсационных термометров является значительная неравномерность шкалы. Для линеаризации статической характеристики и, следовательно, получения равномерной шкалы некоторые типы манометрических конденсационных термометров (например ТПП2-1) снабжаются специальным дополнительным устройством (рис. 3-2-4). Упоры 1 дополнительного устройства 2 подводятся к манометрической пружине 3 с внеш ней стороны так, что при ее раскручивании пружина последовательно ложится на них, начиная с упора, расположенного рядом с ее закрепленным концом. При этом постепенно все большая часть длины пружины исключается из работы, а вместе с тем вводится нелинейность, которая противоположна нелинейности изменения давления насыщенного пара в термосистеме от температуры. [c.81]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...