Неотъемлемой частью вакуумно-термического оборудования являются приборы
для измерения температуры и устройства, позволяющие вручную или
автоматически регулировать тепловой режим в ходе технологического
процесса.
Приборы для измерения температуры подразделяются па показывающие и
самопишущие, а устройства для регулирования температуры—на регулирующие
самопишущие, сигнализирующие и регулирующие показывающие. Иногда один
прибор сочетает в себе устройства для измерения и регулиропапия
температуры.
По принципу работы приборы для измерения температуры можно разделить на
жидкостные, манометрические, термометры сопротивления, оптические
пирометры и др.
Жидкостные термометры (обычные ртутные) применяют для измерения
температуры от —200 до +500° С. Принцип действия их основан па тепловом
расширении жидкости в стеклянной оболочке.
Манометрические термометры служат для измерения температуры жидких и
газовых сред в интервале температур от —60 до +550°С. Принцип действия
этих приборов основан па свойстве веществ, заключенных в замкнутом
объеме, изменять свое давление в зависимости от температуры. Замкнутая
система манометрического термометра состоит из термобаллона,
манометрической пружины и соединительного капилляра. Изменение давления
в термобаллопе по капнляру передается па манометрическую пр\жнну;
деформация пружины вызывает отклонение связанной с пей стрелки
показывающих приборов. Одновременно под воздействием системы рычагов
может замыкаться контактная система у сигнализирующих приборов.
Оптические пирометры предназначены для измерения температур от +600 до
+2500°С. Принцип их действия основан на сопоставлении яркости излучения
измеряемого тела с яркостью излучения нити пирометра. Яркость излучения
нити регулируется изменением тока накала, который фиксируется на шкале
прибора. При совмещении яркости нити и измеряемого тела нить «исчезает».
Термоэлектрические пирометры применяют для измерения температур от —200
до +1600° С. Принцип их работы основан на измерении чувствительным
милливольтметром величины термоэлектродвижущей силы (термо-э.д.с.),
возникающей в цепи термопары при ее нагревании. Термопары представляют
собой два отрезка проволоки, концы которых с одной стороны сварены.
Наибольшее распространение нашли термопары из следующих пар материалов:
платинородий — платина (группа ПП) при измерении температур от 0 до
1600° С; хромель— алюмель (группа ХА) при измерении температур от 0 до
+1100° С; хромель — копель (группа ХК) при измерении температур от —200
до +600°С.
Спаянные концы термопар плотно прикрепляются к телу изделия, температуру
которого необходимо замерить. Свободные концы термопар через
электроизоляционные вводы выводят наружу технологической камеры и
соединяют с концами измерительного прибора.
В качестве измерительных приборов наибольшее применение нашли
потенциометры автоматические самопишущие и регулирующие с ленточной
диаграммой. Потенциометры типа Пср-1 имеют регулирующее устройство и
одновременно с измерением и записью производят автоматическое
регулирование указанных величин в одной из точек объекта.