КОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ

Контрольно-измерительные приборы - устройства для получения информации о состоянии технологических процессов путем измерения их параметров (температур, давлений, расходов, уровней). К контрольно-измерительным приборам относятся первичные приборы и измерительные преобразователи. Первичные приборы могут быть показывающими сигнализирующими, самопишущими и с дистанционной передачей показания на расстоянии (к вторичному прибору). К измерительным преобразователям относятся датчики и преобразователи, работающие в комплекте со вторичными или регулирующими приборами.
Температуру теплоносителя измеряют с помощью термометров, которые подразделяют на термометры расширения, термоэлектрические, преобразователи, термопреобразователи сопротивления. Существуют термометры расширения жидкостные, дилатометрические и манометрические. Жидкостные технические термометры основаны на тепловом расширении термометрической жидкости, заключенной в резервуаре. Их выпускают типа ТТ с пределами измерения от -30 до 200°С и типа ТТЖ — от -35 до 200 С. Эти термометры применяют в оправах и без них. Оправы могут быть двух типов — прямые типа ОТП и угловые типа ОТУ. Термометры ртутные стеклянные электроконтактные используют ДЛИ сигнализации или поддержании постоянной температуры от -30 до ЗО0°С: типа ТЗК — с заданным постоянным рабочим контактом, типа ТТЖ — с подвижным рабочим контактом. Термометры дилатометрические применяют в качестве реле для сигнализации или датчиков для двухпозиционных регулирований температуры воды. Их принцип действий основан на использовании разности коэффециента линейного расширения материалов биметаллической пластины — инвара и латуни. К таким приборам относятся реле температурные дилатометрические типа РТ-200 с пределами измерения 25—200 С одним размыкающим контактом. Термометры манометрические состоят из термосистемы, включающей термобаллон, соединительный капилляр, чувствительный элемент (манометрическую пружину), и показывающего, самопишущего или сигнализирующего устройства. Действие этих термометров основано на использовании зависимости между температурой и давлением рабочего тела в замкнутой герметичной системе. По виду рабочего тела манометрические термометры могут быть газовыми (типа ТПГ4, ТГС), жидкостными (типа ТПЖ4, ТЖС) и конденсационными.
Термоэлектрические преобразователи (термопары) имеют термоэлемент, который развивает термоэдс, соответствующую температуре и измеряемую с помощью вторичных приборов (милливольтметров и потенциометров) или измерительной схемы регулирующего прибор. По материалу электродов термоэлемента термоэлектрические преобразователи, применяемые в водяных системах теплоснабжения, делят на хромель-копелевые (ХК) и хромель-алюмелевые (ХА).
Их изготовляют без чехла и со стальным чехлом — соответственно типам ТХК-0179 и ТХА-0179; они имеют стандартные градуировки шкал вторичных приборов ХКи ХА, пределы измерения -50—600 С, длину монтажной части 10—200© мм, максимальное давление 0,4—6,4 МПа.
Термопреобразователи сопротивления основаны на свойстве металлов изменять электрическое сопротивление в зависимости от температуры. Сопротивление, соответствующее температуре, измеряется вторичными приборами — логометрами, автоматическими мостами или с помощью измерительной схемы регулирующего прибора. В зависимости от материала чувствительного элемента эти термопреобразователи могут быть медными или платиновыми. Стандартные градуировки шкал вторичных приборов: 50М и 100М — при измерении медным термопреобразователем (сопротивление при 0 С 50 и 100 Ом соответственно) и 10П, 50П и 100П — при измерении платиновым термопреобразователем (сопротивление при О С 10; 50 и 100 Ом). Выпускают медные термопреобразователи сопротивления типа ТСМ-0879 с градуировкой 50М и 100М и пределами измерения -50—200 С для установки на трубопроводах; типа ТСМ-0879-01 — с теми же пределами, но без коробки для зажимов проводов; типа ТСМ-1079 — с пределами измерения 0—50 С для установки в помещениях. Платиновые термопреобразователи сопротивления аналогичны по применению и конструкции медным, но имеют другие пределы измерения: типа ТСП-0879 — от -50 до 600°С, типа ТСП-0879-01 — от -50 до 300°С, типа ТСП-1079 — от 0 до 50°С и градуировку — 50П, 100П. Существуют различные схемы присоединения термопреобразователей сопротивлений к измерительным приборам. В 4-проводной схеме полностью исключается влияние сопротивления присоединенных проводов на точность измерения. Термоэлектрические преобразователи и термопреобразователи сопротивления монтируют с помощью бобышек, привариваемых к трубопроводам и бокам. Преобразователи устанавливают перпендикулярно потоку либо под углом навстречу потоку. На трубопроводе малого диаметра предусматривают расширение.
Для преобразований сигналов в унифицированные термопреобразователи ТСП и ТСМ присоединяют к измерительным преобразователям НП561, НП562, НП563. Давление и перепад давлений измеряют манометрами и дифференциальными манометрами. По принципу измерения эти приборы делят на две группы: с упругими чувствительными элементами (деформационными) и жидкостные. Приборы деформационные выпускают: с трубчатой манометрической пружиной, мембранные, сильфонные, с отсчетным устройством без выходного сигнала — показывающие и самопишущие, без отсчетных устройств с электрическим выходным сигналом, с отсчетным устройством и электрическим выходным сигналом. Приборы жидкостные выпускают поплавковыми и с видимым уровнем. Расход и количество воды в системах теплоснабжеиия измеряют расходомерами переменного перепада давления, электромагнитными (индукционными) и ультразвуковыми расходомерами, скоростными счетчиками, измеряющими массу или объем воды, прошедшей через прибор в единицу времени (расход) или за какой-либо промежуток времени (час, сутки). В расходомерах переменного перепада давления измерение расхода основано на зависимости перепада давления в сужающем устройстве, устанавливаемом на трубопроводе, от расхода измеряемой среды. В комплект этих расходомеров входят сужающее устройство (нормальная диафрагма), диффенционный манометр, соединительные трубки с уравнительными сосудами, вентили и вторичный прибор. Основные данные и методику расчета диафрагм, их монтажсовместимость дифманометрами регламентируют действующими стандартами.
Электромагнитные (индукционные) расходомеры основаны на использовании закона электромагнитной индукции — в электропроводной жидкости, пересекающей магнитное поле, индуцируется эде, пропорцией, скорости движения жидкости. Расходомеры тина ИР-61 состоят из первичного измерительного преобразователя ПРИМ или ПР и передающего измерительного преобразователя ИУ-61, на выходе которого формируется унифицированный сигнал в пределах 0—5 мА, пропорциональный измеряемому расходу, который поступает ко вторичному или регулирующему прибору. Максимальная рабочая температуpa измеряемой среды до 150 С.
Измерение уровней осуществляется уровнемерами механического и электрического типа и сигнализаторами уровня. К уровнемерам механического типа относятся указатель уровня типа УМП-100, предназначенный для измерения уровня воды в резервуарах с атмосферным давлением и температурой до 60 С; пределы измерения 0—1 м. К уровнемерам электрического типа относятся индикаторы уровня электронные типа ЭИУ-2 для измерения уровня в резервуарах с давлением до 2,5 МПа и температурой от -40 до 200 С; пределы измерения 1—20 метров.
Вторичные приборы — устройства, воспринимающие сигналы от первичного прибора или передающего измерительного преобразователя и преобразующие его в форму, удобрю для восприятия информации диспетчером и обслуживающим персоналом. Они могут быть показывающими, регистрирующими (самопишущие, печатающие) и комбинированными. Вторичные приборы устанавливают на щитах и в шкафах в местах, наименее подверженных вибрации и влиянию электромагнитных полей.