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溫度計,是測溫儀器的總稱,可以準(zhǔn)確的判斷和測量溫度。利用固體、液體、氣體受溫度的影響而熱脹冷縮等的現(xiàn)象為設(shè)計的依據(jù)。有煤油溫度計、酒精溫度計、水銀、氣體、電阻、溫差電偶1、輻射和光測、雙金屬等等等等多種種類供我們選擇,但要注意正確的使用方法,了解測溫儀的相關(guān)特點,便于更好的使用它
工作原理
根據(jù)使用目的的不同,已設(shè)計制造出多種。其設(shè)計的依據(jù)有:利用固體、液體、氣體受溫度的影響而熱脹冷縮的現(xiàn)象;在定容條件下,氣體(或蒸汽)的壓強因不同溫度而變化;熱電效應(yīng)的作用;電阻隨溫度的變化而變化;熱輻射的影響等。 一般說來,一切物質(zhì)的任一物理屬性,只要它隨溫度的改變而發(fā)生單調(diào)的、顯著的變化,都可用來標(biāo)志溫度而制成。 1.氣體:多用氫氣或氦氣作測溫物質(zhì),因為氫氣和氦氣的液化溫度很低,接近于零度,故它的測溫范圍很廣。這種度很高,多用于精密測量。 2.電阻:分為金屬電阻和半導(dǎo)體電阻,都是根據(jù)電阻值隨溫度的變化這一特性制成的。金屬主要有用鉑、金、銅、鎳等純金屬的及銠鐵、磷青銅合金的;半導(dǎo)體主要用碳、鍺等。電阻使用方便可靠,已廣泛應(yīng)用。它的測量范圍為-260℃至600℃左右。 3.溫差電偶:是一種工業(yè)上廣泛應(yīng)用的測溫儀器。利用溫差電現(xiàn)象制成。兩種不同的金屬絲焊接在一起形成工作端,另兩端與測量儀表連接,形成電路。把工作端放在被測溫度處,工作端與自由端溫度不同時,就會出現(xiàn)電動勢,因而有電流通過回路。通過電學(xué)量的測量,利用已知處的溫度,就可以測定另一處的溫度。它適用于溫差較大的兩種物質(zhì)之間,多用于高溫和低濁測量。有的溫差電偶能測量高達(dá)3000℃的高溫,有的能測接近零度的低溫。 4.高溫:是指專門用來測量500℃以上的溫度的,有光測、比色和輻射。高溫的原理和構(gòu)造都比較復(fù)雜,這里不再討論。其測量范圍為500℃至3000℃以上,不適用于測量低溫。 5.指針式:是形如儀表盤的,也稱寒暑表,用來測室溫,是用金屬的熱脹冷縮原理制成的。它是以雙金屬片做為感溫元件,用來控制指針。雙金屬片通常是用銅片和鐵片鉚在一起,且銅片在左,鐵片在右。由于銅的熱脹冷縮效果要比鐵明顯的多,因此當(dāng)溫度升高時,銅片牽拉鐵片向右彎曲,指針在雙金屬片的帶動下就向右偏轉(zhuǎn)(指向高溫);反之,溫度變低,指針在雙金屬片的帶動下就向左偏轉(zhuǎn)(指向低溫)。 6.玻璃管:玻璃管是利用熱脹冷縮的原理來實現(xiàn)溫度的測量的。由于測溫介質(zhì)的膨脹系數(shù)與沸點及凝固點的不同,所以我們常見的玻璃管主要有:煤油、水銀、紅鋼筆水。他的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單,使用方便,測量精度相對較高,價格低廉。缺點是測量上下限和精度受玻璃質(zhì)量與測溫介質(zhì)的性質(zhì)限制。且不能遠(yuǎn)傳,易碎。 7.壓力式:壓力式是利用封閉容器內(nèi)的液體,氣體或飽和蒸氣受熱后產(chǎn)生體積膨脹或壓力變化作為測信號。它的基本結(jié)構(gòu)是由溫包、毛細(xì)管和指示表三部分組成。壓力式的優(yōu)點是:結(jié)構(gòu)簡單,機械強度高,不怕震動。價格低廉,不需要外部能源。缺點是:測溫范圍有限制,一般在-80~400℃;熱損失大響應(yīng)時間較慢。 8·水銀:水銀是膨脹式的一種,水銀的凝固點是:-38.87℃,沸點是:356.7℃,用來測量0--150℃或500℃以內(nèi)范圍的溫度,它只能作為就地監(jiān)督的儀表。用它來測量溫度,不僅比較簡單直觀,而且還可以避免外部遠(yuǎn)傳的誤差。 使用時,首先要看清它的量程(測量范圍),然后看清它的zui小分度值,也就是每一小格所表示的值。要選擇適當(dāng)?shù)臏y量被測物體的溫度。測量時的液泡應(yīng)與被測物體充分接觸,且玻璃泡不能碰到被測物體的側(cè)壁或底部;讀數(shù)是,不要離開被測物體,且眼睛的視線應(yīng)與內(nèi)的液面相平。 1.使用前應(yīng)進(jìn)行校驗(可以采用標(biāo)準(zhǔn)液溫多支比較法進(jìn)行校驗或采用精度更的校驗)。 2.不允許使用溫度超過該種的zui大刻度值的測量值。 3.有熱慣性,應(yīng)在達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后讀數(shù)。讀數(shù)時應(yīng)在溫度凸形彎月面的zui高切線方向讀取,目光直視。 4.水銀應(yīng)與被測工質(zhì)流動方向相垂直或呈傾斜狀。 5.水銀常常發(fā)生水銀柱斷裂的情況,消除方法有: 1.冷修法:將的測溫包插入干冰和酒精混合液中(溫度不得超過-38℃)進(jìn)行冷縮,使毛細(xì)管中的水銀全部收縮到測溫包中為止。 2.熱修法:將緩慢插溫度略高于測量上限的恒溫槽中,使水銀斷裂部分與整個水銀柱連接起來,再緩慢取出,在空氣中逐漸冷至室溫 : 各種工作原理
水銀的使用
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