热工测量及仪表题库

综合题

一、用K分度热电偶测温时，热端浊度为t℃时测得热电势E(t,t0)=16.395毫伏，同时测得冷端环境温度为50℃，求热端的实际温度。

已知K分度热电偶在50℃时的热电势值为2.022毫伏，450℃时的热电势值为18.531毫伏，448.7时的热电势值为18.417毫伏。

答案：E（t,0℃）=E(t,t0)＋E(t0, 0℃)=16.395＋2.022=18.417（毫伏）

所以热端的实际温度为448.7℃。

答：热端的实际温度为448.7℃。

难度：3

知识点：温度测量部分

二、检定一只测量范围为0—10MPa，准确度为1．5级的弹簧管式压力表，所用的精密压力表的量程和准确度等级应为多少?

答案：检定一般压力表时，作为标准器的精密压力表的允许误差的绝对值应不大于被检表允许误差绝对值的1／3，其测量上限值一般应比被检表的测量上限值大1／3为好。为此：

精密表的测量上限应为

10×（1+1/3）=13．3MPa

根据弹簧管式精密压力表的产品系列，可选用0～16MPa的精密压力表。

被检表允许基本误差的绝对值为：

10×1.5/100=o．15MPa

则精密表的允许基本误差的绝对值应不大于0．05MPa

设精密表的准确度级别为a,则a应为a≤0.05×100/16=0.3125

答：可选用0．25级精密压力表

难度：3

知识点：压力测量部分

三、现有2.5级、2.0级、1.5级三块测温仪表，对应的测量范围分别为－100~+500℃、－50~550℃、0~1000℃，现要测量500℃的温度，其测量值的相对误差不超过2.5%，问选用哪块表最合适？

(550+50)×2.0%=12， 12÷500×100%=2.4%；

(1000－0)×1.5%=15， 15÷500×100%=3%；

所以准确度2.0级量程范围－50~550℃的测温仪表最合适。

难度：2

知识点：基本知识部分

四、欲测量60mV电压，要求测量误差不大于0.4％，现有两块电压表，一块量程为0-75mV，0.2级毫伏表，一块量程为0～300mV，0.1级毫伏表，问应选用哪一块毫伏表，并说明理由。

答案：量程为0--75mV，0．2级毫伏表的允许误差

△1=75×0.2％=0.15mV

量程为0～300mV，0.1级毫伏表的允许误差

△2=300×0.1％=0.3mV

而根据题意测量60mV电压的误差要求不大于

△=60×0.4％=0.24mV

答：应选用75mV，0.2级毫伏表。

难度：3

知识点：基本知识部分

五、已知扩散硅压力变送器输出电流为4～20mA，原测量范围0～1MPa改为测量范围为1～2.5MPa后，则原来0.6MPa压力的电流表工作点对应于改测量范围后的被测压力是多少MPa?

答案：因为输出电流与被测压力成正比，设0.6MPa时电流为Ix

则(0.6－0)／(1－0)＝(Ix－4)／(20－4)

得Ix＝13.6mA

量程改动后设13.6mA对应被测压力为Px，则

(Px－1)／(2.5－1)＝(13.6－4)／(20－4) 得Px＝1.9MPa

答：原来0.6MPa压力的电流表工作点对应于改测量范围后的被测压力是1.9MPa。

难度：3

知识点：压力测量部分

六、已知某热电偶热电动势有E(1000，0)＝41.27mV，E(20，0)＝0.8mV和E(30，20)＝0.4mV。试求该热电偶的热电动势E(30，0)、E(1000，20)和E(30，1000)?

答案：由中间温度定律，可得

E(30，0)＝E(30，20)＋E(20，0)

＝0.4mV＋0.8mV＝1.2mV

E(1000，20)＝E(1000，0)－E(20，0)

＝41.27mV－0.8mV＝40.47mV

E(30，1000)＝E(30，0)－E(1000，0)＝1.2mV－41.27mV＝－40.07mV

难度：2

知识点：温度测量部分

七、已知某测点压力约10MPa，要求其测量误差不超过±0.1MPa。试在平稳压力和波动压力下分别确定该测点用的压力表标尺范围及精度等级?

答案：设测点压力为Px＝10MPa，量程为Pp，则

对于平稳压力的测量，有

Pp＜3Px＝3×10MPa＝30MPa

Pp＞Px＝1.5×10MPa＝15MPa

则所选压力表的标尺范围应是0～16MPa或0～25MPa。

对于波动压力的测量，有

Pp＝2Px＝2×10MPa＝20MPa

难度：2

知识点：压力测量部分

八、已知图中单室平衡容器的汽水连通管之间的跨距L ＝6300mm ，汽包水位H ＝150mm ，饱和水密度ρω＝680.075kg ／m3，饱和蒸汽密度；ρs ＝59.086kg ／m3，正压管中冷凝水密度；ρ1＝962.83kg ／m3。试求此时平衡容器的输出差压为多少

?

答案：按力学原理，当汽包水位在任意值H 时，平衡容器的输出差压ΔP 为

ΔP ＝P ＋－P －＝L ρ1g －H ρωg －(L －H )ρs g ＝L (ρ1－ρs )g －H (ρω－ρs )g 由此可得，平衡容器的输出差压为

ΔΡ＝0.3×（962.83－59.086）×9.8066－0.15×(680.075－59.806)×9.8066＝1745Pa 答：输出差压为1745Pa 。 难度：3

知识点：水位测量部分

九、有一只测量范围为0～1000kPa 的1.5级工业用压力表，分度值为1kPa ，表D-4为其检定记录，请把该表填写完整。

校验结论：

答案：完整的表格如下所示