《热工测试》实验教学大纲最新
热工测试与自动化课程教学大纲
《热工测试与自动化》课程教学大纲一、课程基本信息课程代码：050009课程名称：热工测试与自动化英文名称：Thermodynamic engineering measurement and automatic controls课程类别：专业课学时： 64学分： 3.0适用对象: 热能与动力工程专业（制冷与空调技术方向）考核方式：考试，平时成绩占总成绩的30%。
先修课程：电工电子学、高等数学、工程数学、流体力学、传热学、制冷原理与设备，空气调节二、课程简介本课程为热能与动力工程（制冷与空调技术专业）的专业必修课，是一门综合性的应用技术学科。
本课程包含热工测试技术和制冷装置自动化两方面的知识，主要介绍测量与测量仪表的基本知识、误差的基本性质与处理、各种热工参数测量仪表的结构、原理与使用；制冷装置和空调系统自动化的基本原理、调节对象特性、调解器和调节系统的调节过程，各种典型制冷装置和空调系统的自动调节。
This course is a required course for thermal power and dynamical engineering (refrigeration and air conditioning), it is a syntheticallyapplied technical subject. The course include two parts of knowledge which are Thermodynamic engineering measurement technology and the Retrigger equipment automatic controls. It mainly introduces the basic knowledge of measurement and measurement instrument, the basic property and dispose of errors, all kinds of structures, principle and use of Thermodynamic engineering parameter measurement instrument; The adjusting process of the basic principle, the adjusting object characteristic and the adjusting system of refrigeration equipment andair conditioning system automatic controls, all kinds of automatic adjusting of typical refrigeration equipment and air conditioningsystem.三、课程性质与教学目的本课程侧重于介绍热工测试技术和制冷装置自动化的知识，是一门综合性的应用技术学科，为热能与动力工程（制冷与空调技术专业）的一门专业必修课。
热工测试大纲
工业锅炉热工性能试验大纲1 总则为加强锅炉产品的节能审查和监管，提高能源利用效率，促进节能降耗，确保锅炉产品的技术性能符合标准要求，提高锅炉节能管理水平，根据《中华人民共和国节约能源法》、《特种设备安全监察条例》、《高耗能特种设备节能监督管理办法》等，特制订本大纲。
1.1适用范围本细则适用于工作压力小于3.8MPa蒸汽锅炉、热水锅炉、有机热载体炉热工性能试验；额定蒸发量大于1t/h、小于35t/h的蒸汽锅炉和额定供热量大于2.5GJ/h的热水锅炉节能检测。
1.2 制定依据1）《特种设备安全监察条例》（中华人民共和国国务院第549号令）2）《高耗能特种设备节能监督管理办法》（总局第116号令）3）GB/T 10180《工业锅炉热工性能试验规程》4) GB/T 10820《生活锅炉热效率及热工试验方法》5) GB/T 15317《工业锅炉节能监测方法》6) GB/T 17954《工业锅炉经济运行》7) GB/T 18292《生活锅炉经济运行》8）JB/T 10094-2002《工业锅炉通用技术条件》2 试验的目的与性质热工性能试验是对工业锅炉在热态（即正常燃烧状态下）工况下测定器各种热工参数。
主要项目有：蒸汽或热水的出力、压力、温度；排烟温度、烟气成分、过量空气系数；燃料耗量、发热量、成分；蒸汽品质；各点压力、温度；热效率等。
目的是为了测定工业锅炉出力和效率、饱和蒸汽湿度和过热蒸汽含盐量等，考察锅炉是否达到设计要求和安全性。
3 检测工作的主要任务1) 锅炉新产品的定型试验；2) 锅炉安装后的验收试验；3) 政府相关部门委托的仲裁试验；4) 锅炉运行试验。
4 试验要求4.1 正式试验应在锅炉热工况稳定和燃烧调整到试验工况1h后开始进行，保证测试数据正确性、真实性。
4.2 在定型试验、仲裁试验和验收试验时都应保证锅炉处于稳定工况运行中。
为了确保仲裁试验和验收试验公正性,需要买方、卖方和试验机构的三方人员到场，才能进行。
热工测试 实验内容 (1)
热工测试综合实验实验内容及要求1、熟悉数据采集仪表34970A 各常用按键的作用；2、学会制作温度采集用热电偶：T型热电偶；3、学会把热电偶连接到34970A仪表中，显示出温度值；4、学会利用恒温槽校正热电偶的温度，设置Mx+B 参数，让仪表显示正确温度。
5、学会：下载、安装组态王6.556、学会利用组态王6.55 开发：计算机温度采集、监控程序；在电脑中显示温度值；7、开发温度监控程序：学会画曲线；温度超高时计算机能进行报警操作。
8、学习压力传感器原理；类型；9、学会把压力传感器连接到34970A仪表中，显示出压力值；10、学会利用标准压力传感器校正所接的压力传感器的压力，设置Mx+B 参数，让仪表显示正确压力。
11、学会利用组态王6.55 开发：计算机压力采集、监控程序；在电脑中显示压力值；12、开发压力监控程序：学会画曲线；压力超高时计算机能进行报警操作。
13、学习流量传感器原理；类型；14、学会把流量传感器连接到34970A仪表中，显示出流量值；15、学会利用组态王6.55 开发：计算机流量采集、监控程序；在电脑中显示流量值；16、开发流量监控程序：学会画曲线；流量超高时计算机能进行报警操作。
17、学会综合热工测试系统的开发：制冷：中央空调制冷量在线监控系统开发（测量进水温度、出水温度、流量，计算制冷量）热电：热水锅炉制热量在线监控系统开发（测量进水温度、出水温度、流量，计算制冷量）总学时：40学时，其中：1-16各2学时。
综合开发：8学时；考核：现场操作、演示；然后评分。
上交综合开发的详细报告；参考资料：见附件；或自己网上下载。
热学试验教学大纲
《热学实验》课程教学大纲物理学（师范）专业一．概述1、课程的目的和任务热学实验是物理学专业独立开设的一基础物理实验课程，是物理学专业的专业基础课。
热学实验是对量热学、热膨胀、相变、气态变化等热现象及其基本规律的验证为主要研究内容。
与力学实验相比，热学实验具有自己的规律及特点，其实验误差主要是系统误差。
在实验中，因测温和散热所引起的误差是实验误差的主要方面。
在热学实验中，一般要求使被研究的系统成为孤立系统，为此，常使用量热器来达到绝热的目的，但是量热器毕竟不是一个完善的绝热器，除非系统与环境的温度时时刻刻完全相同，否则就不可能达到绝热要求。
基础物理实验课的目的及基本要求，测量基本概念与读数规则，有效数字基本概念及其运算法则，误差的基本概念和基本处理方法，不确定度基本概念及其评定方法，测量结果的正确表示以及数据处理的基本方法等内容。
开设热学实验课的目的，一方面是使学生较系统地掌握与热学知识有关的基本测量方法和基本仪器的使用方法；培养学生实验基本技能；另一方面是通过实验培养学生的科学态度、科学方法和科学精神。
热学实验课的任务是：通过本课程的教学，应使学生对实验科学中讲究客观真实的要求有一定的认识，具有应用常规力学学实验仪器进行实验观测的能力，能正确处理实验数据和表示出实验结果，并作出其不确定度评定。
较为规范的书写出实验报告。
2、课程的基本要求通过实验教学，使学生加深对热学基本理论和基本规律的认识；掌握基本量，热量、温度、比热容、压强的测量、能分析实验系统误差，通过综合性、设计性实验教学，使学生了解综合性、设计实验方案的基本方法。
3、课程的学时安排总学时：24学时学分1大纲共列出7个实验，必做 4个，选做2 个，实验时每周4学时（预习1学时，实训3学时）4、授课对象物理与电子科学系、物理学（师范）本科专业5、先修课程力学、力学实验、热学、高等数学二．课程内容与学时分配热学实验绪论1、热学实验的基本特点，热学孤立系统。
《热工学基础》实验教学大纲
《热工基础》实验教学大纲课程编号：课程名称：热工基础热工基础//pyrology 实验总学时数：2一、实验教学的目的和任务1.1.实验教学的目的实验教学的目的实验教学的目的本实验针对《热工学》课程，对该课程所学内容进一步巩固，培养学生的实际动手能力。
际动手能力。
2.2.实验教学的任务实验教学的任务实验教学的任务实验的目的是了解热传导及传热过程的物理现象和测量原理，掌握相关测试设备、仪器的使用方法。
设备、仪器的使用方法。
二、实验项目及学时分配序号实 验 项 目 名 称 实验学时 实验类型 开出要求 1球壁导热系数测定球壁导热系数测定 1 单项单项 必做必做 2 传热系数测定传热系数测定1 单项单项 必做必做三、每项实验的内容和要求1.1.球壁导热系数实验球壁导热系数实验球壁导热系数实验目前各种测量导热系数的方法都是建立在傅里叶热传导定律的基础上，本实验的目的是了解热传导现象的物理过程，学习用稳态法测量导体的导热系数；测量多孔性材料、量多孔性材料、保温材料、保温材料、保温材料、建筑材料随温度变化时导热系数的变化。
建筑材料随温度变化时导热系数的变化。
建筑材料随温度变化时导热系数的变化。
掌握对热电掌握对热电偶的标定及使用。
偶的标定及使用。
2．传热系数的测定．传热系数的测定掌握对流传热系数α及总传热系数K 的测定方法；; 加深对对流传热系数α和总传热系数K的概念及影响因素的理解；掌握测定换热器传热系数k的实验原理。
了解实验装置，熟悉空气流速及管壁温度的测量的方法,掌握测量仪器仪表的使用方法。
四、实验改革与特色通过实验理论联系实际，提高学生对导热、对流、辐射、传热等知识点的认识，使其易于理解、加深和巩固课堂所学的知识，为后续课程的学习打下基础。
《热工综合实验》课程实验指导书
《热工综合实验》课程实验指导书实验四、换热器传热性能实验课程编号：20S509Q适用专业：热能与动力工程课程层次与学位课否：专业课程/必修学时数：16/1实验序号：4课内实验学时数：16一、实验方式对于换热器传热实验，采用新的实验方式，改变过去发放统一实验指导书的做法，由学生自己组织试验，作为锻炼能力的一次综合练习。
实验目标：根据实验室提供实验设备条件自行设计实验任务、完成实验。
通过实验系统的消化理解、绘制实验系统图、实验内容立意、独立编写实验指导文件、公开讲解实验内容、实验操作等多个自主环节设置，学生对解决科学问题的一般方法以及过程获得一次完整历练，使学生独立思考与解析能力得到全面训练。
1.方法：学生根据对实验室提供实验装置的分析研究，提出既有实验台的修复改造意见，自己编制试验指导文件，完成试验。
2.大纲内容：试验对象、目的，试验原理、设备及测量系统，试验步骤工况选定，绘制数据记录表格，数据处理方法等。
3.时间安排：第一次课：对试验设备进行分组讨论、绘制实验系统图，课下编制试验大纲。
第二次课：分组依据编制的试验大纲为指导进行公开讲解并试验。
二、实验装置简介实验装置如图1：本实验台的热水加热采用电加热方式，冷—热流体的进出口温度采用巡检仪，采用温控仪控制和保护加热温度。
实验台参数：1、换热器换热面积{F}：（1）套管式换热器具 m2（2）板式换热器 m2m2(4) 玻璃热管换热器 0.028 m22、电加热器总功率： 4.8KW。
3、冷、热水泵：允许工作温度：≤80℃；额定流量：3m3/h；扬程：12m；电机电压：220V；电机功率：120W。
4、转子流量计型号：型号：LZB-15 ；流量：40-400升/小时；允许温度范围：0-80℃。
图1实验装置简图1.热水流量调节阀2. 热水套管、列管、板式换热器调节阀门组3.热水转子流量计4.换热器热水出口压力计5.换热器热水进口压力表6.电压表7.巡检仪8.A相电流表9.B相电流表 10.C相电流表11.冷水进口压力表 12.水泵及加热开关组 13.冷水出口压力计 14.冷水转子流量计 15.冷水套管、列管、板式换热器调节阀门组 16.冷水流量调节阀 17逆顺流转换阀门组 18、温度控制仪表.。
热工测试技术实验指导书
实验指导书广东海洋大学工程学院李锐赖学江实验一. 各种传感器的性能测试及标定1.金属泊式应片：直流单臂、半桥、全桥比较实验目的：验证单臂、半桥、全桥的性能，比较它们的测量结果。
实验所需单元：直流稳压电源、差动放大器、电桥、F/V(频率/电压)表。
实验注意事项：（1）电桥上端虚线所示的四个电阻实际并不存在。
（2）在更换应变片时应关闭电源。
（3）实验过程中如发现电压表过载，应将量程扩大。
（4）接入全桥时，请注意区别各应变片的工作状态，桥路原则是：对臂同性，邻臂异性。
（5）直流电源不可随意加大，以免损坏应变片。
实验步骤：（1）直流电源旋在±2V档。
F/V表置于2V，差动放大器增益打到最大。
（2）观察梁上的应变片，转动测微头，使梁处于水平位置（目测），接通总电源及副电源。
放大器增益旋至最大。
（3）差动放大器调零，方法是用导线将放大器正负输入端与地连接起来，输出端接至F/V表输入端，调整差动放大器上的调零旋钮，使表头指示为零。
（4）根据图1的电路，利用电桥单元上的接线和调零网络连接好测量电路。
图中r及w1为调平衡网络，先将R4设置为工作片。
（5）直流电源打到±4V，调整电桥平衡电位器使电压表为零（电桥调零）。
（6）测微头调整在整刻度（0mm）位置，开始读取数据。
图1 应变片直流电桥电路（8）保持差动放大器增益不变，将R3换为与R4工作状态相反的另一个应变片，形成半桥电（9）保持差动放大器增益不变，将R1、R2两个电阻换成另外两个应变片，接成一个直流全1 2 3 4 5 6 7 8 9 10X（mm）V (mv)（10）观察正反行程的测量结果，解释输入输出曲线不重合的原因。
（11）在同一坐标上描绘出X—V曲线，比较三种接法的灵敏度。
思考题1．根据X—V曲线，计算三种接法的灵敏度K=∆V/∆X，说明灵敏度与哪些因素有关？2．根据X—V曲线，描述应变片的线性度好坏。
3．如果相对应变片的电阻相差很大会造成什么结果，应采取怎样的措施和方法？4．如果连接全桥时应变片的方向接反会是什么结果，为什么？2.霍尔式传感器、霍尔传感器的直流激励特性霍尔元件的结构中，矩型薄片状的立方体称为基片，在它的两侧各装有一对电极。
《热工基础实验》课程实验教学大纲
《热工基础实验》课程实验教学大纲课程名称：热工基础实验英文名称：：Fundamental experiments of thermodynamics and heat transfer是否独立设课：是实验类别：专业基础实验课程性质：必修实验项目数：8个必做实验项目数：8个选做实验项目数：0开放实验项目数：8个综合性、设计性实验数：7个一、学时、学分课程总学时：16实验学时：2/个课程总学分： 1 实验学分：1二、实验教学目的与基本要求在本科生实验教学工作中，不断更新实验教学观念，改革实验教学内容和方法，探索一种可发掘学生个性和特长的多层次实验教学方法。
学生应集中时间，独立、系统、详细、全面的研究和实践，在知识、能力、素质等方面协调发展。
三、主要仪器设备四、实验课程内容与学时分配注：适用专业、年级：1、能动大三本科生土木学院大二本科生2、3、4、五、考核方式1、实验报告：本门课程对实验报告的要求（应包括对报告内容、格式的要求）。
1）学习目的；2）实验原理；3）实验数据采集；4）实验数据处理；5）结论分析6）统一的作业册2、考核方式：（1）实验课的考核方式；1）预习回答问题和实验操作； 2）实验报告（2）实验课考核成绩确定，实验课成绩占课程总成绩的比例等。
预习回答问题和实验操作占40%实验报告占60%六、使用教材、主要参考书1、使用教材：热工基础实验讲义（1）编者．书名．出版地：出版社, 出版年李河.《热工基础实验讲义》.大连理工大学.大工印刷厂.20082、主要参考书：编者．书名．出版地：出版社, 出版年（1）施明恒.《热工实验的原理和技术》. 东南大学出版社（2）《量热技术和热物性测定》. 中国科学技术大学出版社实验教学大纲制订者：李河审定者：能源与动力工程学院学院（系、部）实验中心（实验室）。
热工测量原理及技术教学大纲
《热工测量原理及技术》教学大纲一、课程编号：0202012二、课程名称：热工测量原理及技术（Instrumentfor Thermal Engineering Measuring）三、学分、学时：2学分、30学时+3学时(课内实验)四、教学对象：热能与动力本科三年级学生五、开课单位：水利水电工程学院六、先修课程：工程热力学、传热学、流体力学、电工学原理或电子电路基础七、课程性质、作用、教学目标：本课程是热能与动力工程专业中的一门专业选修课程。
通过本课程的学习，使学生掌握各热工参数的测量方法和常用仪表的工作原理和安装使用条件。
在此基础上结合热力设备的具体对象，了解各种测量方法和仪表在使用时的特性和要求，从而能在实际工作中知道如何正确地选择和使用测量仪表。
八、教学内容基本要求：通过本课程的学习，要求学生做到以下几点：（一）掌握热工测量和仪表的基本概念，理解热工测量过程中的误差及其处理，以及关于仪表质量的若干指标。
掌握常用热工仪表的使用方法，并能分析使用中造成误差的可能原因，要求能够合理选择、正确使用常用热工仪表（二）掌握各种测温方法和国际实用温标，了解温度计量传递系统和计量检定。
（三）掌握热电现象和热电偶基本规律，常用热电偶，冷端补偿问题，测量热电势的常用方法和仪表。
（四）掌握各种金属与非金属电阻测温元件的原理与特性，热电阻的测量方法。
（五）理解接触测温方法共同存在的测量误差，减少这些误差可能采取的措施。
（六）理解非接触测温方法和仪表，辐射测温的基本原理，单色辐射、全辐射和比色、红外辐射等测温仪表的结构、原理及对象黑度对读数的修正问题。
（七）掌握压力及差压的测量。
常用的压力测量方法和仪表，理解压力信号的电变送方法。
（八）理解流体流量的测量方法。
各种形式流量计的分类、工作原理、优缺点和适用情况。
（九）掌握节流变压降流量计。
理解标准节流装置型式，取压方法、信号管路和安装要求，节流装置流量公式，节流装置的设计与计算，节流变压降流量计的二次仪表，标准节流装置的使用（误差和密度补偿问题），非标准节流件。
热工试验
cp = (
∂h )p ∂T
（1）
当气体在定压流动过程中对外不做功时， dh =
dQ p M
, 此时气体的定压比热容可表示为
cp =
1 ∂Q ( )p M ∂T
（2）
当气体在此定压过程中由温度 t1 加热至 t2 时，气体在此温度范围内的平均定压比热容 可由下式确定
c pm
t2 t1
=
Qp M (t 2 − t1 )
u∞ D
ν
三、实验设备
1-箱式风洞；2－实验段；3－圆柱体；4－测压孔；5－微压计；6－皮托管；7－调节风门
四、实验任务 每间隔 10 度测量一次圆柱体表面与来流流体静压的差值， 根据公式 （6） 计算阻力系数， 并绘制阻力系数随圆周角的变化曲线。
喷管试验—气体在喷管中流动性能的测定
一．实验目的 1.巩固和验证有关喷管基本理论。 熟悉不同形式喷管的机理， 掌握气流在喷管中的流速、 流量、压力变化的基本规律及有关测试方法。 2.对渐缩喷管或缩放喷管进行下列测定： (1) 测定不同工况（初压 P1 不变，改变背压 Pb）时气流在喷管中的流量 M；绘制 M —Pb 曲线；比较最大流量 Mmax 的计算值和实测值；确定临界压力 Pc。 (2) 测定不同工况时气流沿喷管各截面（轴线位置 x）的压力 P 的变化；绘制出一 组 P—x 曲线；分析比较临界压力 Pc 的计算值和实验值；观察和记录 Pc 出现在 喷管中的位置。 (3) 将 M—Pb 曲线和 P—x 曲线相比较，分析异同点及原因。 二．实验原理 1.在稳定流动中，喷管任何截面上质量流量都相等。且不随时间变化。若初速度为 0, 则流量大小可由下式决定
λm = A + B(t1 + t 2 ) / 2 = A + Bt m (4)
《热工基础课程》实验教学大纲 - 中国计量大学质量与安全工程学院
5 球体法测粒状材料的导热系数 3 导热仪
6
中温辐射时物体黑度的测试 3 黑度测量仪
台（套） 每组 仪器情 数 人数 况
40
1
有
40
1
有
40
1
有
借其它
3
4
分院
借其它
3
4
分院
借其它
3
4
分院
三、教学安排与教学方法
对照实验指导书面对设备分组对学生进行实验原理、实验步骤、数据采集以及注意事项的讲解，根 据需要也辅以板书画图讲解；通常由学生自己亲手做每一个实验，除对仪器易损坏以及危险性较高的实 验，由老师先演示。
2、主要参考书 《传热学》 杨世铭编 高等教育出版社 《工程热力学》 曾丹令编 高等教育出版社
2
使学生掌握能量转换规律和热量传递规律的基本知识培养学生辩证思维能力和逻辑推理能力为今后其它专业课程的学习打好基础也为毕业生今后从事与安全工程有关的技术工作提供一定的基础知识
《热工基础课程》实验教学大纲
课程代码：
D1091120
总学时： 课程性质：
52 学科基础课
先修课程： 高等数学，大学物理
开课二级学院： 质量与安全工程学院
维稳态导热的数值计算。
验证
必做
学习导热微分方程的基本原理，一维非 4
稳态导热的数值计算。
验证
必做
3 学习测量空气绝热指数的方法
验证
选做
5 6
说明
球体法测粒状材料的导热系数 3 学习测量材料的导热系数的方法。
验证
选做
中温辐射时物体黑度的测试
用比较法，定性地测量中温辐射时物体 3
黑度ε。
验证
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《热工测试》实验教学大纲实验课程编码：I0272634学时数： 16学分数： 1适用专业：无机非金属材料工程先修课程：《热工过程及基础》、《流体力学风机与泵》考核方式：考查一、实验课程的性质与任务本课程是培养学生解决实际工程测量问题能力的专业实践课，是材料工程类学生的一门重要的专业实践课。
本课程涉及硅酸盐工业生产热工过程的主要参数，如温度、压力、流量、炉烟成分的测量方法及测量仪表。
本课程实验注重归纳共性的测量技术的基本理论和测量变换元件的物理方法和概念。
通过典型参数测量示例，举一反三，使学生初步掌握热工测量及仪表的基本理论、基本技术和基本方法。
通过本实验课程的学习，学生应熟悉工业生产过程中主要热工参数的检测理论和方法，在工程实践中能正确选择相适应的监测方法和组成适宜的检测系统，准确、及时地获取热工生产过程中的相关信息，能初步掌握信息提取、信息转换以及信息处理的理论和方法。
二、实验项目实验一新型干法水泥窑热工测试模拟实验（2学时）1．实验的目的和要求（1）了解热工测试对回转窑的测试作用，如何根据测试数据调整窑的操作；掌握热工测试的测量方法。
（2）了解热工测试的国家标准内容，如何编写测试报告。
（3）了解测试的系统划分以及确定测试点。
2．实验内容或原理通过水泥生产线仿真教学系统，模拟新型干法水泥窑的整个生产过程，讲解窑的具体操作及主要技术参数要求，并结合热工测量说明在生产中如何选定测试点，来监控这些技术参数，以保证它们处于规定范围之内。
实验二气体压力及流量测定实验（4学时）1．实验的目的和要求（1）正确理解表压力、绝对压力、正压、负压等专业术语的意义；（2）了解倾斜式微压计、手持式数字压力计的测压原理、结构、特点和使用场合；（3）熟悉常用压力（差压）传感器和变送器的工作原理、结构、特点；（4）熟悉压力和差压测量仪表的校验方法；（5）深刻理解安装、使用中的注意事项。
2．实验内容或原理（1）绝对压力、表压力、正压、负压；（2）U型管压力计、倾斜式压力计、手持式数字压力计；（3）微压压力变送器。
根据工作原理的不同，测量压力的仪表主要有以下几类：（1）液柱式压力计：利用管内一定高度液柱所产生的压力与被测压力平衡的原理实现测压的压力计。
（2）弹性压力计：利用弹性材料在压力的作用下产生弹性变形的原理实现测压的压力计。
根据虎克定律，弹性物体在弹性极限内，其弹性变形与所受外力呈一定关系，即受外力越大，弹性物体的弹性变形也越大。
（3）电气式压力计：将被测压力转换为电信号实现测压的压力计。
（4）活塞式压力计：利用活塞及标准质量重物(砝码)的重力在单位底面积上所产生的压力，通过密封液的传递与被测压力平衡的原理实现测压的压力计。
这种测压原理与上述液柱式压力计测压原理的不同之处是以固体重力代替液体重力。
数字压力计是采用数字显示被测压力量值的压力计，可用于测量表压、差压和绝压。
其工作原理如图1所示，被测压力经传压介质作用于压力传感器上，压力传感器输出相应的电信号或数字信号，由信号处理单元处理后在显示器上直接显示出被测压力的量值。
它属于电气式压力计。
其中主要的组成部件就是压力变送器。
压力变送器原理是基于陶瓷膜片的压阻式传感器，特殊的正比压阻效应材料通过厚膜技术被印刷在陶瓷膜片上，通过特殊的工艺，该材料能达到高灵敏度、高稳定和宽工作温度范围的要求。
传感器具有极好的线性，当受到外力作用时产生微应变，电阻率发生变化，使桥臂电阻发生变化，经过放大电路输出线性信号。
在测量微小压力时，由于读数等因素引起的相对误差会较大，为提高测量精度，可做成斜管式微压计。
实验二风杯式风向风速仪测定风速实验（2学时）1．实验的目的和要求（1）了解风杯式风向风速仪的结构和工作原理；（2）掌握如何正确使用风杯式风向风速仪测定风速。
2．实验内容或原理风向、风速仪用于测量瞬时风速风向，具有自动显示功能。
主要由支杆，风标，风杯，风速风向感应器组成，风标的指向即为来风方向，根据风杯的转速来计算出风速。
所以也叫风杯式风向风速仪。
利用风杯式风向风速仪测定风速。
实验三热电偶校验实验（4学时）1．实验的目的和要求（1）观察工业用热电偶的结构，获得有关感性认识；（2）掌握热电偶校验（或分度）的方法；（3）应用比较法求得被校验（或分度）热电偶的毫伏―温度的关系曲线；（4）与同类型标准化热电偶的热电性质比较，确定在一定的测量范围内，由于热电性质的非标准可能产生的误差2．实验内容或原理比较法校验热电偶是通过标准热电偶和被校热电偶测量同一稳定对象的温度来进行的。
本实验采用管式电炉作被测对象。
用温度控制器（以下简称温控器）使电炉温度自动地稳定在设定值上。
用比较法校验时，必须保证两只热电偶的热端温度保持一致，为此需要把热电偶的保护套管卸去，将两只热电偶的热端用镍铬丝卷扎在一起，插入到管式电炉的2/3 深处，再将管式电炉的炉口用硅酸铝封堵，以防外界冷空气进入电炉导致炉温波动。
本实验使用一只去掉保护套管的热电偶作为标准热电偶来校验未去掉保护套管的热电偶。
热电偶的示值检定温度，按偶丝材料及电极直径粗细决定。
300℃以下各检定点，应增加100℃校验点。
实验四温度测量实验（2学时）1．实验的目的和要求（1）掌握红外线测温原理，了解红外测温仪的结构；（2）掌握如何选用合适的红外测温仪进行现场测温；（3）掌握如何使用红外测温仪测量温度，并理解其测温误差产生的原因，及改进措施。
2．实验内容或原理红外测温仪由光学系统、光电探测器、信号放大器及信号处理、显示输出等部分组成。
光学系统汇聚其视场内的目标红外辐射能量，红外能量聚集在光电探测器上并转变为相应的电信号，该信号再经换算转变为被测目标的温度值。
实验四智能烟尘测定仪气体含尘浓度测定及成分分析实验（2学时）1．实验的目的和要求（1）了解智能烟尘测定仪的结构，并掌握其工作原理；（2）掌握如何用智能烟尘测定仪进行气体含尘浓度测定和气体成分分析。
2．实验内容或原理烟气/烟尘分析仪的烟尘测定方法依据GB/T16157-1996 《固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法》。
烟气/烟尘分析仪的烟尘测定方法采用法定的过滤计重法，即取样管从烟道中等速抽取一定量的烟气，通过滤筒捕集其中的烟尘，称重得到滤筒捕集烟尘前后的重量差作为烟尘量，再根据抽取的烟气量，计算出烟尘浓度。
烟气/烟尘分析仪根据各种烟温、计温、动压、静压、计压、流量等传感器的信号和含湿量值等参数，计算出等速跟踪流量，控制抽气泵的抽气量实现等速采样，并自动累计得到采样体积。
烟气/烟尘分析仪的含湿量测定方法采用干湿球法，即被测烟气在一定的速度下流经干、湿球温度计，根据干、湿球温度计的读数和排气压力，计算得到烟气含湿量。
烟气/烟尘分析仪通过含湿量取样器，根据干、湿球温度传感器信号和压力信号，结合输入的大气压，自动计算出烟气的含湿量。
烟气/烟尘分析仪的烟气测定方法采用电化学法，即气泵将被测烟气通过烟气取样枪引入仪器，经除尘、脱水后流经各种电化学传感器，并与其发生化学反应，使电化学传感器输出一定的电流，此电流的大小在一定条件下与气体成分的浓度成正比。
烟气/烟尘分析仪通过测定电化学传感器的输出电流，得到各种烟气的浓度，同时仪器可根据烟气含氧量计算出折算浓度，以及根据烟道的排气参数计算出污染气体的排放量。
利用智能烟尘测定仪进行烟气动压、静压、烟温、含湿量、流速、风量等工况参数的测定。
实验四手提式气体分析仪测定气体成分实验（4学时）1．实验的目的和要求（1）了解手提式气体分析仪的使用原理。
（2）掌握手提式气体分析仪的操作，能独立进行烟气成分的测定。
（3）学会对烟气组成成分CO 2、O2、CO及N2的分析与计算。
（4）根据烟气成份学会对空气过剩系数α的计算，学会分析窑炉内燃料燃烧情况。
2．实验内容或原理工业上，用于烟气成分分析的仪器种类有很多，本实验为手提式气体分析器，它是在过去的奥式气体分析器的基础上加以改造后设计制作的。
它是一种利用不同的化学吸收剂逐次对烟气中各项组分进行吸收，来达到对烟气成分进行分析的方法。
主要是对燃烧产物中的CO2、O2和CO的体积百分比进行测定。
其原理为：①CO 2的测定：用苛性钾(KOH)或苛性纳(NaOH)溶液吸收CO2，吸收过程如下：2 KOH + CO2 = K2CO3 + H2O同时此溶液中亦吸收烟气中含量很少的SO2，反应公式为：2 KOH +SO2=K2SO3+H2O②O2的测定：用焦性没食子酸（2C6H3(OH)3）碱溶液吸收了O2，吸收过程如下：C6H3(OH)3 +3KOH = C6H3(OK)3 + 3H2O三羟基苯钾2C6H3(OK)3 +1/2O2 = (KO)3 ·C6H3·C6H3(OK)3 + H2O六羟基联苯钾③CO的测定：用氧化亚铜（Cu2Cl2）的氨溶液吸收CO，吸收反应如下：Cu2Cl2+2CO= Cu2Cl2·2COCu2Cl2·2CO + 4NH3 + 2H2O = 2 NH4Cl + 2Cu + (NH4)C2O4④N2的测定：烟气中N2不做个别的分析。
测定CO 2、O2、CO后剩余的气体都认为是N2。
三、实验报告要求每次试验过程中，必须认真记录测量数据，试验结束后必须认真完成实验报告。
并在下次试验之前提交上次的实验报告。
四、其它实验项目成绩根据实验报告和实验时的表现综合得出，分为优、良、中、及格和不及格五个等级。
五、教材和参考资料1．教材：《硅酸盐窑炉热工测试》，孙晋涛主编，武汉理工大学出版社2．参考资料：[1] 《热工基础（第二版）》，张学学著，高等教育出版社[2]《硅酸盐工业热工基础》（重排版），孙晋涛主编，武汉理工大学出版社执笔人：张婵娟教研室主任签字：院长签字：2014.7。