第三章温度测量概述

➢ 双金属温度计抗振性 好，读数方便，但精 度不太高，只能用做 一般的工业用仪表。
压力温度计
➢ 压力温度计是根据一定 质量的液体、气体、蒸 汽在体积不变的条件下 其压力与温度呈确定函 数关系的原理实现其测 温功能的。
➢ 压力温度计和玻璃温度 计相比，具有强度大、 不易破损、读数方便， 但准确度较低、耐腐蚀 性较差等特点
玻璃管温度计
双金属温度计
➢ 基于固体受热膨胀原理，测量温度通常是把两片线膨 胀系数差异相对很大的金属片叠焊在一起，构成双金 属片感温元件当温度变化时，因双金属片的两种不同 材料线膨胀系数差异相对很大而产生不同的膨胀和收 缩，导致双金属片产生弯曲变形。
➢ 双金属温度计的感温 双金属元件的形状有 平面螺旋型和直线螺 旋型两大类，其测温 范围大致为-80℃— 600℃，精度等级通 常为1.5级左右。
第三章 温度测量概述
一、温度测量的基本 概念 温度标志着物 质内部大量分子无 规则运动的剧烈程 度。温度越高，表 示物体内部分子热 运动越剧烈。
模拟图：在一个密闭的空间里，气体分 子在高温时的运动速度比低温时快！
热力学温标（K）
热力学温标是建 立在热力学第二定律 基础上的最科学的温 标，是由开尔文 （Kelvin）根据热力 学定律提出来的，因 此又称开氏温标。它 的符号是T，单位是开 尔文（K） 。
及其他中间介质的影响，测量误差较大
玻璃温度计
➢玻璃液体温度计简称玻璃温度计，是一种 直读式仪表。水银是玻璃温度计最常用的 液体，其凝固点为-38.9℃、测温上限为 538℃。
➢玻璃温度计特点：结构简单，制作容易， 价格低廉，测温范围较广，安装使用方便， 现场直接读数，一般无需能源，易破损， 测温值难自动远传记录。
按照测量方法又可分为接触式和非接触式；
按工作原理又可分为膨胀式、电阻式、热电式、 辐射式等。
介绍几种温度测量方法
示温涂料（变色涂料） 装满热水后图案
变得清晰可辨
变色涂料在电脑内部温度中的示温作用
CPU散 热风扇
温度升高后变为红色
低温时显示 蓝色
Hale Waihona Puke Baidu
体积热膨胀式
不需要电源，耐用； 但感温部件体积较大。
气体的体积与 热力学温度成正比
ET-IRMAN 温度安检门
红外温度计
接触式温度测量
➢ 优点： 测温精度相对较高，直观可靠及测温仪表价格 相对较低；
➢ 缺点 ： 由于感温元件与被测介质直接接触，从而要影
响被测介质热平衡状态，而接触不良则会增加 测温误差；测温滞后 被测介质具有腐蚀性及温度太高亦将严重影响 感温元件性能和寿命。
威廉·汤姆逊·开尔文勋爵像
1990国际温标(ITS-90)
从1990年1月1日开始在全世界范 围内采用1990年国际温标，简称ITS90。它定义了一系列温度的固定点， 测量和重现这些固定点的标准仪器以 及计算公式，例如水的三相点为 273.16K（0.01C）等。
三、温度测量及传感器分类 按照用途可分为基准温度计和工业温度计；
非接触式温度测量
➢ 特点 ：感温元件不与被测对象直接接触，而是通过接受被测 物体的热辐射能实现热交换，据此测出被测对象的温度;
非接触式测温的优点： 具有不改变被测物体的温度分布， 热惯性小， 测温上限可设计得很高， 便于测量运动物体的温度和快速变化的温度
缺点： 受到被测物质的发射率、被测物质与测量仪表之间的距离以