Термометры БТ 0 - 100 градусов

Термометры биметаллические БТ 0-100 °С: устройство, применение, выбор и эксплуатация

Термометр биметаллический БТ 0-100 °С представляет собой показывающий прибор для измерения температуры поверхностей (в основном трубопроводов) и жидких сред в системах отопления, водоснабжения, вентиляции, технологических установках и энергетике. Диапазон измерения от 0 до 100 градусов Цельсия является одним из наиболее востребованных для контроля рабочих температур в системах с теплоносителем. Прибор относится к средствам измерений прямого действия, его работа основана на механическом принципе, что обеспечивает автономность, надежность и простоту эксплуатации.

Принцип действия и конструктивное исполнение

Основой прибора является чувствительный элемент, состоящий из двух прочно соединенных по всей длине металлических пластин с существенно разными коэффициентами линейного расширения (например, инвар и немагнитная сталь). Эта биметаллическая спираль или винтовая пружина закреплена одним концом в корпусе, а другим – соединена со стрелочным механизмом. При изменении температуры спираль изгибается в сторону материала с меньшим коэффициентом расширения, вызывая поворот стрелки по градуированной шкале.

Конструктивно термометр БТ состоит из следующих ключевых узлов:

• Чувствительный элемент: Биметаллическая спираль, расположенная в термобаллоне (гильзе).
• Термобаллон (гильза, латунная или стальная): Защитная оболочка, передающая температуру среды к чувствительному элементу. Может быть осевым (прямым) или радиальным (угловым, 90°).
• Стрелочный механизм: Включает в себя ось, стрелку, зубчатый сектор и трибку для преобразования и передачи движения.
• Корпус со шкалой: Защищает механизм от внешних воздействий. Шкала градуирована в градусах Цельсия. Корпус может быть изготовлен из пластика (для общих условий) или из нержавеющей стали (для агрессивных сред и повышенных требований к прочности).
• Кольцо для крепления стекла: Обеспечивает герметичность и защиту шкалы.
• Монтажная часть (резьбовой штуцер): Стандартизированная резьба (чаще всего G½» или М20х1.5) для установки в термометрическую гильзу, обойму или непосредственно в резьбовой патрубок системы.

Основные технические характеристики и параметры выбора

При подборе термометра БТ 0-100 °С для конкретного применения необходимо учитывать ряд ключевых параметров, регламентированных технической документацией (например, ТУ 25.02.23-001-64139238-2019).

Параметр	Типовое значение / Варианты исполнения	Комментарий
Диапазон измерения	0…100 °С	Основной рабочий диапазон для систем ГВС и отопления.
Класс точности	1.0; 1.5; 2.5	Допускаемая основная приведенная погрешность в % от диапазона измерения. Класс 1.0 – наиболее точный.
Диаметр корпуса	63 мм, 80 мм, 100 мм, 125 мм, 150 мм	Определяет удобство считывания показаний. Для удаленного визуального контроля выбирают большие диаметры.
Исполнение по расположению термобаллона	Осевое (прямое), Радиальное (угловое, 90°)	Выбор зависит от ориентации монтажного места и удобства обзора шкалы. Радиальное исполнение наиболее распространено.
Длина погружной части (гильзы)	от 60 до 250 мм и более (стандартные ряды: 60, 80, 100, 120, 160 мм)	Критически важный параметр. Должна соответствовать глубине термометрического кармана или диаметру трубопровода для обеспечения контакта с измеряемой средой.
Резьба монтажного штуцера	G½» (дюймовая трубная), М20х1.5 (метрическая)	Должна строго соответствовать резьбе посадочного места (обоймы, гильзы, резьбового отверстия).
Материал корпуса	Пластик (ABS, поликарбонат), Алюминий, Нержавеющая сталь (AISI 304/316)	Пластик – для стандартных условий. Нержавеющая сталь – для влажных, агрессивных сред, пищевой промышленности, повышенной механической защиты.
Материал термобаллона	Латунь, Нержавеющая сталь	Нержавеющая сталь обязательна для агрессивных сред или при контакте с питьевой водой.
Рабочее давление	До 1.6 МПа (16 бар) или до 2.5 МПа (25 бар) в зависимости от модели	Должно превышать максимальное рабочее давление в системе в точке установки.
Рабочая температура окружающей среды	От -10 до +60 °C (для корпуса)	Важно при установке в неотапливаемых помещениях или на открытом воздухе.
Степень защиты корпуса	IP54, IP55	Защита от пыли и брызг воды. Достаточно для большинства промышленных и коммунальных условий.

Области применения и особенности монтажа

Термометры БТ 0-100 °С находят широкое применение в качестве локальных средств контроля в следующих системах:

• Энергетика и ЖКХ: Контроль температуры теплоносителя на выходе/входе от котельных, в элеваторных узлах, ИТП, ЦТП, на трубопроводах систем отопления и горячего водоснабжения.
• Промышленность: Мониторинг температуры в технологических линиях, где требуется контроль в указанном диапазоне (некоторые химические процессы, мойки, системы охлаждения).
• Вентиляция и кондиционирование: Контроль температуры в калориферах, теплообменниках, трубопроводах систем чиллер-фанкойл.

Правила монтажа:

• Установка производится в термометрический карман (гильзу) или специальную обойму, обеспечивающую хороший тепловой контакт и возможность замены прибора без остановки системы. Допустим прямой монтаж в резьбовой патрубок при низких давлениях и неагрессивных средах.
• Длина погружной части термометра должна быть не менее глубины кармана. Оптимально – до его дна.
• Термобаллон должен полностью находиться в потоке измеряемой среды. Для трубопроводов рекомендуется установка в колено или на вертикальный участок, направляя баллон по оси потока.
• Необходимо исключить механические напряжения на корпусе и гильзе при затяжке.
• Шкала должна быть ориентирована для удобного и безопасного считывания показаний оператором.

Поверка, калибровка и техническое обслуживание

Термометры биметаллические БТ, применяемые в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений (например, в коммерческом учете энергоресурсов), подлежат периодической поверке. Для этого используются эталонные жидкостные термометры или термокалибраторы в термостатах. Процедура заключается в сравнении показаний испытуемого прибора с показаниями эталона в нескольких точках шкалы (например, при 0, 50 и 100 °С).

Внутренняя калибровка (регулировка) прибора возможна в ограниченных пределах. Обычно она осуществляется через отверстие в корпусе под шкалой с помощью специального ключа, который позволяет корректировать положение стрелки относительно оси.

Техническое обслуживание включает в себя:

• Внешний осмотр на отсутствие механических повреждений.
• Контроль герметичности соединения.
• Очистку стекла от загрязнений.
• Проверку «нуля» – при комнатной температуре (около 20-25 °С) стрелка должна находиться в соответствующей области шкалы, если это предусмотрено конструкцией.

Преимущества и недостатки по сравнению с другими типами термометров

Преимущества:

• Полная энергонезависимость и автономность.
• Простота конструкции, высокая надежность и виброустойчивость.
• Удобство и наглядность считывания показаний.
• Относительно низкая стоимость.
• Не требуют обслуживания в течение межповерочного интервала.

Недостатки:

• Механическая инерционность. Время установления показаний больше, чем у электронных термопар.
• Ограниченная дистанционность – показания снимаются только визуально на месте установки (хотя существуют модели с передающим устройством).
• Возможность механического повреждения (разбитое стекло, погнутая стрелка).
• Постепенный износ механизма (люфты, трение), что может привести к дополнительной погрешности со временем.
• Чувствительность к сильным магнитным полям, которые могут искажать показания.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается термометр БТ от ТБ?

Аббревиатура «ТБ» также обозначает «Термометр Биметаллический». Часто «БТ» и «ТБ» используются как синонимы для обозначения одного типа приборов. Однако в некоторых каталогах «ТБ» может указывать на конкретное исполнение (например, корпус из стали). Важно ориентироваться на технические характеристики, а не только на буквенную маркировку.

Как правильно выбрать длину погружной части (гильзы)?

Длина погружной части должна быть равна или (предпочтительно) немного больше глубины термометрического кармана (гильзы стационарной). Если монтаж осуществляется напрямую в трубопровод, минимальная длина погружения должна быть не менее 1/3 диаметра трубы, а оптимально – на всю ее глубину, чтобы чувствительный элемент находился в центре потока.

Можно ли установить термометр БТ непосредственно в трубопровод под давлением без отключения системы?

Нет, это категорически запрещено и опасно. Для монтажа в действующие системы под давлением необходимо использовать специальные обоймы с запорным клапаном (сальниковые или сильфонные). Термометр устанавливается в обойму при закрытом клапане, после чего клапан открывается, и гильза погружается в среду. Это позволяет производить замену или поверку прибора без остановки процесса.

Что делать, если стрелка термометра не возвращается к начальному значению после остывания среды?

Это признак неисправности: «залипание» стрелки из-за износа механизма, деформации биметаллической спирали или ее загрязнения. Такой прибор подлежит замене. Попытка механического воздействия на стрелку для возврата ее в ноль недопустима, так как приводит к нарушению градуировки.

Какой класс точности выбрать для системы отопления?

Для оперативного технологического контроля в системах отопления и ГВС обычно достаточен класс точности 1.5 или 2.5. Класс 1.0 выбирают для более ответственных участков, где требуется повышенная точность контроля, или для коммерческого учета (хотя для учета чаще применяются электронные средства измерений).

Почему показания термометра могут «плавать» или быть завышенными/заниженными?

Возможные причины:

• Недостаточная длина погружения (термобаллон контактирует с воздухом или стенкой кармана).
• Плохой тепловой контакт между гильзой термометра и стенкой термометрического кармана (рекомендуется заполнение зазора теплопроводной пастой).
• Неправильное расположение кармана в трубопроводе (в «застойной» зоне).
• Механический дефект прибора (износ осей, трение стрелки о стекло).
• Истек межповерочный интервал, и прибор имеет недопустимую погрешность.

Какова периодичность поверки термометров БТ?

Межповерочный интервал (МПИ) устанавливается органами Росстандарта и указывается в свидетельстве о поверке. Для большинства биметаллических термометров общего назначения МПИ составляет 2-3 года. Для приборов, используемых в сфере государственного регулирования, поверка обязательна. Для внутреннего технологического контроля на предприятии может быть установлен свой график калибровок.

Чем отличается термометр в корпусе из нержавеющей стали от пластикового?

Помимо очевидной разницы в материале и цене, термометры в корпусе из нержавеющей стали (AISI 304, 316) имеют:

• Повышенную механическую прочность и стойкость к вандализму.
• Лучшую герметичность и защиту от влаги, пара, агрессивных атмосфер (химстойкость).
• Возможность санитарной обработки, что важно для пищевой и фармацевтической отраслей.
• Более широкий диапазон рабочих температур окружающей среды.

Пластиковые корпуса (ABS) применяются в стандартных условиях внутри помещений, где нет риска механических повреждений и воздействия агрессивных сред.