温度检测及仪表分析

（5）读数误差
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液柱应全部浸入被测介质中。若只有部分液柱 被浸没时，应对指示值进行修正。
t n (t ta )
n: 露出液体部分所占的刻度数，: 工作液体对 玻 璃 的 相 对 体 膨 胀 系 数 （ 汞 0.00016 ， 洒 精 0.000103），t: 温度计的示值，ta: 露出液柱部 分所处的环境温度 某水银温度测量水温为90℃，插入处刻度为10℃， 环境温度为10 ℃，则测量误差为-1.024℃
温度计与被测介质达到热平衡。
（2） 读数时，视线应与标尽垂直，并与液柱于同一
水平面上，手持温度计顶端的小耳环，不可触摸标
尺。
（3）全浸温度计感温液部分全部浸入被测介质。
（4）不应有断柱、气泡等产生。
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（5）要定期检定。
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二.固体膨胀式温度计
工作原理
利用固体受热膨胀原理制 成的温度计 1. 杆式温度计
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水银温度计的特点
（1）水银不易氧化；
（2）不沾玻璃；
（3）易提纯； （ 4 ）能在很大温度范围内（ -36~365℃ ） 保持液态； （5）特别是在200℃以下它的体积膨胀与温 度几乎呈线性关系。
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玻璃管液体温度计使用注意事项
（1）温度计与被测介质应接触足够长的时间，以使
二、 压力式温度计
（一）工作原理与结构形式
1 原理
压力式温度计是利用密封系统中测温物质的压
力随温度变化来测温；
2 分类
按所充物质相态分充气式、充液式、蒸发式
按功能分：指示式、记录式、报警式和温度
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调节式等
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3 组成 温包、毛细管、感压元件 （弹簧管、波纹管等） 利用液体的蒸发或气体 的膨胀而引起的压力变
③热量传递需要一定时间造成测温滞后现象。 （动态误差）
2．非接触法测温：检测部分与被测对象不直接接触，所 以不破坏原有温度场。通常用来测量 1000℃ 以上的移 动、旋转、或反映迅速的高温物体。
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温度传感器
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防爆热电阻
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室外温度传感器 装配式热电偶
按测量方式分为接触式和非接触式
按工作原理分为膨胀式温度计、压力式温度计、
热电偶温度计、热电阻温度计和辐射高温计。
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1．接触法测温：敏感元件直接与被测对象接触，通过传 导或对流达到热平衡，反映被测对象的温度。 优点：直观、可靠。
缺点：①存在负载效应，
②受到测量条件的限制，不能充分接触，使检测 元件温度与被测对象温度不一致。
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本 节 主 要 内 容
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一、膨胀式温度计 二、压力式温度计 三、辐射式温度计 四、热电偶温度计 五、热电阻温度计
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温度计的分类
温度测量范围甚广，有的处于接近绝对零度的低 温，有的要在几千度的高温下进行，这样宽的测量
范围，需要各种不同的测温方法和测温仪表。
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一、 膨胀式温度计
膨胀式温度计是基于物体受热时体积膨胀的
性质制成的，测温敏感元件在受热后尺寸或体积
发生变化，采取一些简便方法，测出它的尺寸或
体积变化的大小。
分类：液体膨胀式、固体膨胀式
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一、玻璃管温度计
（一）工作原理
4
利用玻璃管内液体的体积随温度
电接点式温度计
利用水银的热胀冷缩和水银 的导电性。 功能:(1）指示温度， （2）恒温自动控制。
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ห้องสมุดไป่ตู้
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玻璃棒温度计
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（三）误差分析
（1）玻璃材料有较大的热滞后效应。 （2）温度计插入深度不够将引起误差，
（3）非线性误差
（4）工作液的迟滞性
的升高而膨胀的原理。
尺、安全泡四部分。
组成：液体存储器、毛细管、标
液体可为：水银、酒精、甲苯等。
当温度超过 300℃ 时，应采用硅
硼玻璃，500℃以上要采用石英玻 璃。
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（二）结构与类型

棒式玻璃温度计 内标式玻璃温度计

电接点式温度计
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化进行测量。
温包：传热、容纳膨
抗 震 压 力 表
胀介质；
毛细管：传递压力； 弹簧管：显示压力
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（温度）。

（二）使用方法与特点

对毛细管采取保护措施，防
止损坏；注意安装方式与位
置对精度的影响。

特点：结构简单，价格便宜， 刻度清晰，防爆。精度差， 示值滞后时间长，毛细管易
C
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二、组成
冷端
导线
C A B
热电偶
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热电极 2018/11/1 冷端
感温元件为热电偶
热端
三、热电偶测量原理
eAB(t0) t0 2 A 1 B t0 B 2 A 1 eAB(t) B
热电现象
取两根不同材料的金属导线 A和B,如上图将两端焊在一起，这 样就组成了一个闭合回路。将接点1处加热，使其温度t高于接点2 处的温度t0，那么在此回路中就有电势产生，如果将金属 B断开， 在回路中串联一只直流毫伏计，如上图右，就可看到毫伏计中有 电势指示，这就是热电现象。
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损坏。
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河北凯瑞贺仪表厂压力式温度计 检测仪表
三、辐射式温度计
通过特定波长光波的强度或热辐射强度来确定光源
温度。
辐射式温度计：测定热辐射强度；
光学温度计：采用光学分频法，测定不同频率光波的
强度比值； 比色法温度计：直接通过可见光颜色的对比，确定光 源温度。 辐射式温度计，通常用于测量高温条件，特别是光
利用固体（一般采用膨胀 系数较大的金属）材料 构成
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2 双金属温度计

它的感温元件是由膨 胀系数不同的两种金 属片牢固地结合在一 起制成。
自由端
A
A B
B
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可作温度继电控制、极
值温度控制信号
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固定端
双金属温度计
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学温度计和比色温度计需要利用物体在高温下发射的可 检测仪表 见光进行检测。
Fluke 60 系列手持式红外温度计
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携带式红外辐射温度计 IR-TA
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四、热电偶温度计
根据热电现象制成的测温仪表 。 一、特点
测量范围广，结构简单，使用方便，精度高，便于 信号的远传、自动记录和集中控制。