溫測(cè)量概述學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1溫測(cè)量溫測(cè)量(cling)概述概述第一頁(yè)，共37頁(yè)。2物理量（廣延量）可以疊加物理量（廣延量）可以疊加第1頁(yè)/共37頁(yè)第二頁(yè)，共37頁(yè)。3第2頁(yè)/共37頁(yè)第三頁(yè)，共37頁(yè)。4符號(hào)為符號(hào)為。第3頁(yè)/共37頁(yè)第四頁(yè)，共37頁(yè)。52211TQTQ第4頁(yè)/共37頁(yè)第五頁(yè)，共37頁(yè)。6能穩(wěn)定能穩(wěn)定第5頁(yè)/共37頁(yè)第六頁(yè)，共37頁(yè)。7第6頁(yè)/共37頁(yè)第七頁(yè)，共37頁(yè)。8C。C。第7頁(yè)/共37頁(yè)第八頁(yè)，共37頁(yè)。9第8頁(yè)/共37頁(yè)第九頁(yè)，共37頁(yè)。10.的定義固定點(diǎn)及利用規(guī)定的內(nèi)插的定義固定點(diǎn)及利用規(guī)定的內(nèi)插法來分度法來分度.第四溫區(qū)第四溫區(qū):銀凝固點(diǎn)銀凝固點(diǎn)(961.78)以以上的溫區(qū)上的溫區(qū),T

2、90是按普朗克輻射是按普朗克輻射(fsh)定律來定義的定律來定義的,復(fù)現(xiàn)儀器復(fù)現(xiàn)儀器為光學(xué)高溫計(jì)為光學(xué)高溫計(jì)第9頁(yè)/共37頁(yè)第十頁(yè)，共37頁(yè)。11ITS-90的定義(dngy)固定點(diǎn)共17個(gè)第10頁(yè)/共37頁(yè)第十一頁(yè)，共37頁(yè)。121234.93K24.5561K3K 5K 13.8033K0.65K氦蒸汽壓氦蒸汽壓氣體溫度計(jì)氣體溫度計(jì)鉑電阻溫度計(jì)鉑電阻溫度計(jì)輻射溫度計(jì)輻射溫度計(jì)第11頁(yè)/共37頁(yè)第十二頁(yè)，共37頁(yè)。13第12頁(yè)/共37頁(yè)第十三頁(yè)，共37頁(yè)。14我國(guó)溫標(biāo)傳遞我國(guó)溫標(biāo)傳遞(chund)系統(tǒng)示意圖系統(tǒng)示意圖第13頁(yè)/共37頁(yè)第十四頁(yè)，共37頁(yè)。15第14頁(yè)/共37頁(yè)第十五頁(yè)，共37

3、頁(yè)。16第15頁(yè)/共37頁(yè)第十六頁(yè)，共37頁(yè)。17第16頁(yè)/共37頁(yè)第十七頁(yè)，共37頁(yè)。181expcos252,kThchcIse第17頁(yè)/共37頁(yè)第十八頁(yè)，共37頁(yè)。19第18頁(yè)/共37頁(yè)第十九頁(yè)，共37頁(yè)。20第19頁(yè)/共37頁(yè)第二十頁(yè)，共37頁(yè)。21序序號(hào)號(hào)溫度計(jì)分類溫度計(jì)分類溫度計(jì)作用原理溫度計(jì)作用原理1膨脹式溫度計(jì)（液、固）膨脹式溫度計(jì)（液、固）液體、固體受熱膨脹液體、固體受熱膨脹2壓力式溫度計(jì)（液體式、氣體式、蒸壓力式溫度計(jì)（液體式、氣體式、蒸汽式）汽式）封閉在固定容積中的液體、氣封閉在固定容積中的液體、氣體或液體的飽和蒸汽受熱體積體或液體的飽和蒸汽受熱體積膨脹或壓力變化膨脹或壓

4、力變化3電阻溫度計(jì)電阻溫度計(jì)導(dǎo)體或半導(dǎo)體受熱電阻變化導(dǎo)體或半導(dǎo)體受熱電阻變化4熱電偶溫度計(jì)熱電偶溫度計(jì)熱電偶的熱電勢(shì)和溫度有關(guān)熱電偶的熱電勢(shì)和溫度有關(guān)5輻射式溫度計(jì)（光學(xué)式、輻射式、比輻射式溫度計(jì)（光學(xué)式、輻射式、比色式）色式）物體熱輻射與溫度有關(guān)物體熱輻射與溫度有關(guān)6氣體溫度計(jì)氣體溫度計(jì)利用理想氣體利用理想氣體PVf(T)的關(guān)系的關(guān)系7聲學(xué)溫度計(jì)聲學(xué)溫度計(jì)氣體中聲的傳播速度與溫度有氣體中聲的傳播速度與溫度有關(guān)關(guān)8噪聲溫度計(jì)噪聲溫度計(jì)電阻體中噪聲電壓平方與溫度電阻體中噪聲電壓平方與溫度成正比成正比9磁溫度計(jì)磁溫度計(jì)順磁體材料的磁化率隨溫度變順磁體材料的磁化率隨溫度變化化第20頁(yè)/共37頁(yè)第二十

5、一頁(yè)，共37頁(yè)。22第21頁(yè)/共37頁(yè)第二十二頁(yè)，共37頁(yè)。231 液體液體(yt)膨脹式溫度計(jì)膨脹式溫度計(jì)液體膨脹式溫度計(jì)中使用最廣泛的就是液體膨脹式溫度計(jì)中使用最廣泛的就是(jish)水銀玻璃溫度計(jì)，簡(jiǎn)稱玻璃溫度計(jì)。水銀玻璃溫度計(jì)，簡(jiǎn)稱玻璃溫度計(jì)。構(gòu)造簡(jiǎn)單、使用方便、準(zhǔn)確度高和價(jià)格低廉。構(gòu)造簡(jiǎn)單、使用方便、準(zhǔn)確度高和價(jià)格低廉。多為棒式。測(cè)溫范圍一般為：多為棒式。測(cè)溫范圍一般為：39356攝攝氏度。如在玻璃管內(nèi)充氏度。如在玻璃管內(nèi)充8MPa的氮?dú)猓捎玫牡獨(dú)?，采用石英玻璃管，上限可到石英玻璃管，上限可?50攝氏度。如用其它低凝固點(diǎn)的液體，下限可到攝氏度。如用其它低凝固點(diǎn)的液體，下限可到20

6、0攝氏度。攝氏度。按用途：按用途：1工業(yè)用：尾部多樣，帶保護(hù)罩。工業(yè)用：尾部多樣，帶保護(hù)罩。2標(biāo)準(zhǔn)用：分為一等和二等，校驗(yàn)用。按測(cè)溫范圍制成多只成套用。標(biāo)準(zhǔn)用：分為一等和二等，校驗(yàn)用。按測(cè)溫范圍制成多只成套用。3實(shí)驗(yàn)室用：結(jié)構(gòu)和標(biāo)準(zhǔn)相仿，準(zhǔn)確度較高。實(shí)驗(yàn)室用：結(jié)構(gòu)和標(biāo)準(zhǔn)相仿，準(zhǔn)確度較高。使用方法：液柱全部浸入，才能得到準(zhǔn)確值。使用方法：液柱全部浸入，才能得到準(zhǔn)確值。第22頁(yè)/共37頁(yè)第二十三頁(yè)，共37頁(yè)。24111222VVtVVt 液體：液體：V1=V2=Vo1212()oVVVVt 相對(duì)膨脹系數(shù)相對(duì)膨脹系數(shù)安裝：安裝：方便讀數(shù)，安全可靠方便讀數(shù)，安全可靠垂直垂直(chuzh)安裝為宜安裝為

7、宜測(cè)量管道內(nèi)流體溫度時(shí)，應(yīng)使溫度計(jì)的溫包置于管道中心測(cè)量管道內(nèi)流體溫度時(shí)，應(yīng)使溫度計(jì)的溫包置于管道中心線位置，插入方向須與流體流動(dòng)方向相反線位置，插入方向須與流體流動(dòng)方向相反第23頁(yè)/共37頁(yè)第二十四頁(yè)，共37頁(yè)。25第24頁(yè)/共37頁(yè)第二十五頁(yè)，共37頁(yè)。26第25頁(yè)/共37頁(yè)第二十六頁(yè)，共37頁(yè)。27利用固體受熱膨脹原理制成的溫度計(jì)，分為：桿式溫度計(jì)和雙金屬溫度計(jì)。其中雙金屬溫度計(jì)使用最多。利用固體受熱膨脹原理制成的溫度計(jì)，分為：桿式溫度計(jì)和雙金屬溫度計(jì)。其中雙金屬溫度計(jì)使用最多。雙金屬溫度計(jì)原理：兩種線膨脹系數(shù)不同的雙金屬片疊焊在一起制成。金屬片一段固定，另一端可自由移動(dòng)。如果下方金屬的

8、線膨脹系數(shù)較大雙金屬溫度計(jì)原理：兩種線膨脹系數(shù)不同的雙金屬片疊焊在一起制成。金屬片一段固定，另一端可自由移動(dòng)。如果下方金屬的線膨脹系數(shù)較大(jio d)，則溫度升高時(shí)會(huì)向上彎曲變形。溫度越高，彎曲的角度越大。，則溫度升高時(shí)會(huì)向上彎曲變形。溫度越高，彎曲的角度越大。第26頁(yè)/共37頁(yè)第二十七頁(yè)，共37頁(yè)。28為了使雙金屬材料長(zhǎng)而結(jié)構(gòu)緊湊，占據(jù)的空間小而變形顯著，常將金屬片繞制成螺旋形，將一段固定，另一端和指針為了使雙金屬材料長(zhǎng)而結(jié)構(gòu)緊湊，占據(jù)的空間小而變形顯著，常將金屬片繞制成螺旋形，將一段固定，另一端和指針(zhzhn)相連接，受熱后金屬片自由端的偏轉(zhuǎn)角度可用下式計(jì)算相連接，受熱后金屬片自由端

9、的偏轉(zhuǎn)角度可用下式計(jì)算式中：式中：K-比彎曲，比彎曲， t-被測(cè)溫度，被測(cè)溫度， t0-儀表起始溫度，儀表起始溫度， h-雙金屬片厚度，雙金屬片厚度， L-雙金屬片展開長(zhǎng)度雙金屬片展開長(zhǎng)度httLKa)(3600第27頁(yè)/共37頁(yè)第二十八頁(yè)，共37頁(yè)。29第28頁(yè)/共37頁(yè)第二十九頁(yè)，共37頁(yè)。30用它取代水用它取代水銀銀(shuyn)溫度計(jì)。溫度計(jì)。雙金屬溫度計(jì)結(jié)構(gòu)雙金屬溫度計(jì)結(jié)構(gòu)（a）軸向型（）軸向型（b）徑向型）徑向型1-表殼表殼 2-刻度盤刻度盤 3-活動(dòng)螺母活動(dòng)螺母 4-保護(hù)套管保護(hù)套管(to un) 5-指針軸指針軸 6-感溫元件感溫元件 7-固定端固定端第29頁(yè)/共37頁(yè)第三十頁(yè)

10、，共37頁(yè)。31第30頁(yè)/共37頁(yè)第三十一頁(yè)，共37頁(yè)。32第31頁(yè)/共37頁(yè)第三十二頁(yè)，共37頁(yè)。33第32頁(yè)/共37頁(yè)第三十三頁(yè)，共37頁(yè)。342 氣體壓力式溫度計(jì)氣體壓力式溫度計(jì)原理：根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程式原理：根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程式PV=mRT可知：如果體積一定可知：如果體積一定，壓力和溫度成正比。在溫度不太低而壓力不太高時(shí)，一般氣，壓力和溫度成正比。在溫度不太低而壓力不太高時(shí)，一般氣體都能較準(zhǔn)確地遵守氣體狀態(tài)方程式。體都能較準(zhǔn)確地遵守氣體狀態(tài)方程式。溫度測(cè)量范圍：氮?dú)?，測(cè)量最高溫度可達(dá)溫度測(cè)量范圍：氮?dú)?，測(cè)量最高溫度可達(dá)500到到550攝氏度，攝氏度，低溫下充氫氣低溫下充氫氣(qn

11、q)，測(cè)溫下限可達(dá)，測(cè)溫下限可達(dá)120攝氏度。攝氏度。壓力范圍：初始充氣壓力為壓力范圍：初始充氣壓力為13MPa，上限壓力受系統(tǒng)承受的，上限壓力受系統(tǒng)承受的限制，一般為限制，一般為6MPa。第33頁(yè)/共37頁(yè)第三十四頁(yè)，共37頁(yè)。353 蒸汽壓力式溫度計(jì)蒸汽壓力式溫度計(jì)原理：道爾頓飽和蒸汽壓定律原理：道爾頓飽和蒸汽壓定律液體的飽和蒸汽壓只和氣液分界面的溫度有關(guān)。液體的飽和蒸汽壓只和氣液分界面的溫度有關(guān)。注意：壓力和溫度的關(guān)系非線性，需要采用注意：壓力和溫度的關(guān)系非線性，需要采用(ciyng)補(bǔ)償措施（變剛度彈簧管或壓力表的連桿機(jī)構(gòu)補(bǔ)償）使溫度刻度線性化。補(bǔ)償措施（變剛度彈簧管或壓力表的連桿機(jī)構(gòu)補(bǔ)償）使溫度刻度線性化。液體液體沸點(diǎn)沸點(diǎn)(。 C)臨界溫度臨界溫度(。C)臨界壓力臨界壓力(MPa)典型量程（典型量程（ 。 C）氯甲烷氯甲烷24.2143.16.45050溴甲烷溴甲烷4.62580丁烷丁烷-0.5153.03.532080氯乙烷氯乙烷12.37187.25.1030100乙醚乙醚34.51193