熱工測(cè)試技術(shù)期末復(fù)習(xí)總綱

1、實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案精彩文檔精彩文檔熱工測(cè)試技術(shù)期末復(fù)習(xí)總結(jié)填空20/20簡(jiǎn)答60/6計(jì)算20/2第一章測(cè)量和測(cè)量?jī)x表的基礎(chǔ)知識(shí)測(cè)量方法的分類：直接測(cè)量法、間接測(cè)量法、組合測(cè)量法；靜態(tài)測(cè)量、動(dòng)態(tài)測(cè)量。（P2）誤差的定義：由于測(cè)量系統(tǒng)（儀表）不可能絕對(duì)準(zhǔn)確、測(cè)量原理的局限、測(cè)量方法的不完善、環(huán)境因素和外界干擾的存在，以及測(cè)量過程可能會(huì)影響被測(cè)對(duì)象的原有狀態(tài)等，使得測(cè)量結(jié)果不能準(zhǔn)確地反映被測(cè)量的真值而存在一定的偏差，這個(gè)偏差就是測(cè)量誤差。（P5）誤差的分類：隨機(jī)誤差、系統(tǒng)誤差、粗大誤差。（P6）準(zhǔn)確度、正確度和精密度：（重點(diǎn)理解三者關(guān)系）（P10）準(zhǔn)確度表示測(cè)量結(jié)果與被測(cè)量真值之間的一致程度。當(dāng)只考慮系統(tǒng)

2、誤差的影響程度時(shí)，稱為正確度。只考慮隨機(jī)誤差的影響程度時(shí)，稱為精密度。測(cè)量系統(tǒng)的組成：傳感器、變換器、傳輸通道（或傳送元件）和顯示裝置。（P11）靈敏度：表示測(cè)量?jī)x表對(duì)被測(cè)量變化的反應(yīng)能力，其定義為：當(dāng)輸入量變化很小時(shí)，測(cè)量系統(tǒng)輸出量的變化y與引起這種變化的相應(yīng)輸入量的變化x之比值，用S表示（P15）第二章測(cè)量誤差分析與處理隨機(jī)誤差分布的性質(zhì)：有界性、單峰性、對(duì)稱性、抵償性。（P22）測(cè)量結(jié)果的誤差：（計(jì)算）P34例2-3極限誤差：測(cè)量列標(biāo)準(zhǔn)誤差的三倍，定義為測(cè)量列的極限誤差。（P32）測(cè)量結(jié)果的表示:丄=衣二（P33）判定測(cè)定值中粗大誤差存在與否的準(zhǔn)則：拉伊特準(zhǔn)則、格拉布斯準(zhǔn)則。（P49）系

3、統(tǒng)誤差處理的一般原則：（P53）（1）在測(cè)量之前，應(yīng)該盡可能預(yù)見到系統(tǒng)誤差的來源，設(shè)法消除之。或者使其影響減少到可以接受的程度；（2）在實(shí)際測(cè)量時(shí)，盡可能地采用有效的測(cè)量方法，消除或減弱系統(tǒng)誤差對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響；（3）在測(cè)量之后，通過對(duì)測(cè)定值進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，檢查是否存在尚未被注意到的變值系統(tǒng)誤差；（4）最后，要設(shè)法估計(jì)出未被消除而殘留下來的系統(tǒng)誤差對(duì)最終測(cè)量結(jié)果的影響。判斷系統(tǒng)誤差是否存在：計(jì)算（根據(jù)殘差判斷）例2-9（P55）8.測(cè)量誤差與測(cè)量不確定度的主要區(qū)別：（P62）測(cè)量誤差測(cè)量不確定度定義測(cè)量結(jié)果減真值用標(biāo)準(zhǔn)差或其倍數(shù)或置信區(qū)間的半寬表示物理意義表示測(cè)量結(jié)果偏離真值的程度表征被測(cè)量的分

4、散性表達(dá)符號(hào)非正即負(fù)，必有其一無符號(hào)分類按性質(zhì)分為隨機(jī)誤差、系統(tǒng)誤差和粗大誤差A(yù)類不確定度評(píng)定和B類不確定度評(píng)定，評(píng)定時(shí)不必區(qū)分性質(zhì)自由度不存在存在同測(cè)量結(jié)果的關(guān)系有關(guān)無關(guān)同人的認(rèn)識(shí)的關(guān)系無關(guān)有關(guān)9.有效數(shù)字的計(jì)算：詳見P65第三章溫度測(cè)量溫標(biāo)三要素：基準(zhǔn)儀器、溫標(biāo)基準(zhǔn)點(diǎn)和內(nèi)插公式。（P69）溫標(biāo)的分類：經(jīng)驗(yàn)溫標(biāo)（攝氏溫標(biāo)、華氏溫標(biāo)）、熱力學(xué)溫標(biāo)、國(guó)際實(shí)用溫標(biāo)。（P68）溫度測(cè)量?jī)x根據(jù)測(cè)量方法，或溫度傳感器的使用方式可分為：接觸式測(cè)溫儀表和非接觸式測(cè)溫儀表。（P72）兩種溫度測(cè)量?jī)x表的特點(diǎn)：（兩者對(duì)照記憶）（P74表3-3）接觸式：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠，維護(hù)方便，價(jià)格低廉；儀表讀數(shù)直接反映被測(cè)對(duì)象真

5、實(shí)溫度；可測(cè)量任何部位的溫度；便于多點(diǎn)集中測(cè)量和自動(dòng)控制。非接觸式：結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積大，調(diào)整麻煩，價(jià)格昂貴；儀表讀數(shù)不是被測(cè)對(duì)象的真實(shí)溫度；不易組成測(cè)溫、控溫一體化的溫度控制系統(tǒng)，且不改變被測(cè)介質(zhì)溫度場(chǎng)。溫度測(cè)量?jī)x表根據(jù)測(cè)溫范圍分為：高溫、中溫和低溫溫度計(jì)；根據(jù)準(zhǔn)確度等級(jí)分為基準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)和工業(yè)用溫度計(jì)。（P74膨脹式溫度計(jì)按材質(zhì)分為：液體膨脹式（玻璃液體溫度計(jì)）、固體膨脹式（雙金屬溫度計(jì)、和氣體膨脹式（壓力式溫度計(jì)）。（P75）玻璃液體溫度計(jì)的測(cè)溫原理：物質(zhì)的熱脹冷縮。（P77）熱電偶的測(cè)溫原理：熱電效應(yīng)。（P84）熱電偶為什么要進(jìn)行冷端補(bǔ)償？補(bǔ)償方法有哪些？（網(wǎng)教）熱電偶熱電勢(shì)的大小與其兩端的溫

6、度有關(guān)，其溫度-熱電勢(shì)關(guān)系曲線是在冷端溫度為0C時(shí)分度的。在實(shí)際應(yīng)用中，由于熱電偶冷端暴露在空間受到周圍環(huán)境溫度的影響，所以測(cè)溫中的冷端溫度不可能保持在0C不變，也不可能固定在某一個(gè)溫度不變，而熱偶電勢(shì)既決定于熱端溫度，也決定于冷端溫度。所以如果冷端溫度自由變化，必然會(huì)引起測(cè)量誤差。為了消除這種誤差，必須進(jìn)1-J1-JmmmmJ-.-JJ-.-JJ-.-JJ-.-JJ-.-JJ-.-JJ-.nJ-.1.-J-.-JJ-.-JJ-.-J-lJ-lJ-lJ-lJ-lJ-l.行冷端溫度補(bǔ)償。亠亠亠亠亠亠亠亠補(bǔ)償方法：補(bǔ)償導(dǎo)線法、計(jì)算修正法、冷端恒溫法、補(bǔ)償電橋法。普通熱電偶的組成：熱電極、絕緣套管、

7、保護(hù)管、接線盒。（P101）電阻式溫度計(jì)的測(cè)溫原理：利用導(dǎo)體或半導(dǎo)體的電阻值隨溫度變化的性質(zhì)來測(cè)量溫度。（P113）電阻式溫度計(jì)的特點(diǎn)：（P114）優(yōu)點(diǎn)：工業(yè)上廣泛用于測(cè)量-200850C內(nèi)的溫度，其性能價(jià)格比高；在少數(shù)情況下，低溫可測(cè)至1K,高溫達(dá)1000C；同類材料制成的熱電阻不如熱電阻測(cè)溫上限高，但在中、低溫區(qū)穩(wěn)定性好、準(zhǔn)確度高，且不需要冷端溫度補(bǔ)償，信號(hào)便于遠(yuǎn)傳；與熱電偶相比，同樣溫度下，靈敏度高、輸出信號(hào)大，易于測(cè)量；標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)的準(zhǔn)確度最高，在ITS90國(guó)際溫標(biāo)中，作為13.80331234.93K范圍內(nèi)的內(nèi)插用標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)。缺點(diǎn)：不適于測(cè)量高溫物體；不同種類的電阻式溫度計(jì)個(gè)體差

8、異較大，如銅電阻溫度計(jì)感溫元件結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積較大、熱慣性大，不適于測(cè)體積狹小和溫度瞬變對(duì)象的溫度；半導(dǎo)體熱敏電阻的互換性差等。紅外測(cè)溫儀的組成：光學(xué)系統(tǒng)、紅外探測(cè)器、信號(hào)處理放大部分、顯示儀表等。（P127）非接觸式測(cè)溫儀主要是基于熱輻射機(jī)理的一種溫度傳感器。（P126）第四章濕度測(cè)量干濕球溫度計(jì)原理：當(dāng)大氣壓力B和風(fēng)速v不變時(shí)，利用被測(cè)空氣對(duì)應(yīng)于濕球溫度下飽和水蒸氣壓力和干球溫度下的水蒸氣分壓力之差，與干濕球溫度之差之間存在的數(shù)量關(guān)系確定空氣濕度。（表達(dá)式見P138）氯化鋰露點(diǎn)濕度傳感器原理：氯化鋰具有強(qiáng)烈的吸收水分的特性，將它配成飽和溶液后，它在每一溫度時(shí)都有相對(duì)應(yīng)的飽和蒸汽壓力。當(dāng)它與空

9、氣相接觸時(shí)，如果空氣中的水蒸氣分壓力大于該溫度下氯化鋰飽和溶液的飽和蒸汽壓力，則氯化鋰飽和溶液便吸收空氣中的水分；反之，如果空氣中的水蒸氣分壓力低于氯化鋰溶液的飽和蒸汽壓力，則氯化鋰溶液就向空氣中釋放出其溶液中的水分從而達(dá)到平衡狀態(tài)。（P145）電容式濕度傳感器的工作原理：通過環(huán)境濕度的變化引起傳感器介電常數(shù)的變化，產(chǎn)生的電信號(hào)經(jīng)過處理后，直接顯示出空氣的相對(duì)濕度。（P148）電容式濕度傳感器的分類：氧化鋁電容式、熱固聚酯電容式。（P148）5.氯化鋰露點(diǎn)濕度傳感器及變送器的特點(diǎn)：（P151）優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)測(cè)量范圍能直接指示露點(diǎn)溫度；能連續(xù)指示，遠(yuǎn)距離測(cè)量與調(diào)節(jié)；不受環(huán)境氣體溫度影響；使用范圍廣；組

10、件可再生受環(huán)境氣體流速的影響和加熱電源電壓波動(dòng)的影響；有害的工業(yè)氣體影響露點(diǎn)溫度-4570CDP6.校正裝置所依據(jù)的方法有重量法、雙壓法和雙溫法等。（P152）第五章壓力壓差測(cè)量壓力測(cè)量?jī)x表的分類（按敏感元件和工作原理）：液柱式、彈性式、負(fù)荷式和電氣式壓力計(jì)。（P157）用U形管壓力進(jìn)行壓力測(cè)量的誤差主要有：溫度誤差、安裝誤差、重力加速度誤差、傳壓介質(zhì)誤差和讀數(shù)誤差。（P159）彈性元件的種類：彈簧管、膜片和波紋管。（P163）壓電式壓力計(jì)的原理：壓電效應(yīng)。（P170）壓電效應(yīng)：某些晶體在受壓時(shí)發(fā)生機(jī)械變形（壓縮或伸長(zhǎng)），則在其兩個(gè)相對(duì)表面上就會(huì)產(chǎn)生電荷分離，使一個(gè)表面帶正電荷，另一個(gè)表面帶負(fù)

11、電荷，并相應(yīng)地有電壓輸出，當(dāng)作用在其上的外力消失時(shí)，形變也隨之消失，其表面的電荷也隨之消失，它們又重新回到不帶點(diǎn)的狀態(tài)，這種現(xiàn)象稱為壓電效應(yīng)。（P170）常用的壓力變送器有：電容式壓力變送器、霍爾式壓力變送器、電感式壓力變送器等。（P186）壓力表量程的選擇：（P191-192計(jì)算題）（計(jì)算詳見P192例5-1）測(cè)量穩(wěn)定壓力時(shí)，最大工作壓力不應(yīng)超過量程的3/4；測(cè)量脈動(dòng)壓力時(shí)，最大工作壓力則不應(yīng)超過量程的2/3；測(cè)高壓時(shí)，則不應(yīng)超過量程的3/5。為了保證測(cè)量準(zhǔn)確度，最小工作壓力不應(yīng)低于量程的1/3。當(dāng)被測(cè)壓力變化范圍大，最大和最小工作壓力可能不能同時(shí)滿足上述要求時(shí)，應(yīng)首先滿足最大工作壓力條件。

12、壓力表的量程：1kPa、1.6kPa、2.5kPa、4.0kPa、6.0kPa以及它們的10n倍數(shù)，精度等級(jí)分為：1級(jí)、1.6級(jí)、2.5級(jí)、4.0級(jí)。第六章流速測(cè)量中間矩形法是應(yīng)用最廣的一種測(cè)點(diǎn)選擇方法。它將管道截面分成若干個(gè)面積相等的小截面，測(cè)點(diǎn)選擇在小截面的某一點(diǎn)上，以改點(diǎn)的流速作為小截面的平均流速，再以各小截面的平均流速的平均值作為管道內(nèi)流速的平均速度。（P203）葉輪風(fēng)速儀由葉輪和計(jì)數(shù)機(jī)構(gòu)組成，它是以氣流動(dòng)壓力推動(dòng)機(jī)械裝置旋轉(zhuǎn)來顯示風(fēng)速的儀表。（P205）熱電風(fēng)速儀工作原理：把一個(gè)通有電流的發(fā)熱體置入被測(cè)氣流中，其散熱量與氣流速度有關(guān)，流速越大散熱量越多。（P206）熱線風(fēng)速儀的兩種工

13、作方式：恒流工作方式、恒溫工作方式。（P209）激光多普勒測(cè)速光路系統(tǒng)的三種基本形式：參考光束系統(tǒng)、雙光束系統(tǒng)、單光束系統(tǒng)。（P220）第七章流量測(cè)量流量計(jì)的分類：（P243、244）按測(cè)量方法分類：速度法、容積法、質(zhì)量流量法。按測(cè)量目的分類：瞬時(shí)流量計(jì)、累積式流量計(jì)。其他分類：按測(cè)量對(duì)象不同分為封閉管道流量計(jì)、明渠流量計(jì)。流量計(jì)需要滿足的條件：（P243、244）流體必須充滿管道內(nèi)部，并連續(xù)流動(dòng)；流體在物理上和熱力學(xué)上是單相的，流經(jīng)測(cè)量元件時(shí)不發(fā)生相變；流體的速度一般在聲速以下。3.節(jié)流式流量計(jì)由節(jié)流裝置、壓力信號(hào)管路、壓差計(jì)和流量顯示器四部分組成。（P255）實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案精彩文

14、檔精彩文檔目前國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流件有標(biāo)準(zhǔn)孔板、標(biāo)準(zhǔn)噴管、橢圓噴管和文丘里管等（P260）標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置對(duì)流體條件、流動(dòng)條件、管道條件的要求：（P264）流體條件和流動(dòng)條件：1）只適用于圓管中單相、均質(zhì)的牛頓流體；2）流體必須充滿管道，且其密度和粘度已知；3）流速小于聲速，且流速穩(wěn)定或只隨時(shí)間作輕微而緩慢的變化；4）流體在流經(jīng)節(jié)流件前，應(yīng)達(dá)到充分紊流且其流束必須與管道軸線平行，不得有漩渦；5）流體在流經(jīng)節(jié)流裝置時(shí)不發(fā)生相變。管道條件：有足夠的直管段。電磁流量計(jì)由傳感器、轉(zhuǎn)換器和顯示儀表三部分組成。（P285）靶式流量計(jì)工作原理：靶式流量計(jì)的測(cè)量元件是一個(gè)放在管道中心的圓形靶，靶與管道間形成環(huán)形流通

15、面積。流體流動(dòng)時(shí)質(zhì)點(diǎn)沖擊到靶上，會(huì)使靶面受力，并產(chǎn)生相應(yīng)的微小位移，這個(gè)力（或位移）就反映了流體流量的大小。通過傳感器測(cè)得靶上的作用力（或靶子的位移），就可實(shí)現(xiàn)流量的測(cè)量。（P292）超聲波流量計(jì)特點(diǎn)：（P308）1）超聲波流量計(jì)可以作成非接觸式的，即從管道外部進(jìn)行測(cè)量；2）測(cè)量對(duì)象廣；3）超聲波流量計(jì)的輸出信號(hào)與被測(cè)流體的流量成線性關(guān)系；4）和其他流量計(jì)一樣，超聲波流量計(jì)前需要一定長(zhǎng)度的直管段；5）準(zhǔn)確度不太高，約為1%；6）溫度對(duì)聲速影響較大，一般不適于溫度波動(dòng)大、介質(zhì)物理性質(zhì)變化大的流量測(cè)量，其次也不適于小流量、小管徑的流量測(cè)量，因?yàn)檫@時(shí)相對(duì)誤差將增大。影響容積式流量計(jì)傳感器特性的因素：

16、流體粘度的影響、流體密度的影響、由測(cè)量元件動(dòng)作的機(jī)械阻力引起的壓力損失。（P325）在容積式流量計(jì)性能選擇方面主要應(yīng)考慮以下五個(gè)要素：流量范圍、被測(cè)介質(zhì)性質(zhì)、測(cè)量準(zhǔn)確度、耐壓性能（工作壓力）和壓力損失以及使用目的。（P326）第九章室內(nèi)空氣污染物測(cè)量室內(nèi)空氣污染物的采樣方法：直接采樣法、富集（濃縮）采樣分類。（P362）采樣點(diǎn)數(shù)量：一般采樣點(diǎn)之間平面距離為3m左右，根據(jù)房間平面的面積和形狀，可以按照50m2以下設(shè)13個(gè)采樣點(diǎn)，50100m2設(shè)35個(gè)采樣點(diǎn)，100m2以上至少設(shè)5個(gè)采樣點(diǎn)。采樣點(diǎn)要均勻分布。（P367）第十章其他參數(shù)測(cè)量熱流計(jì)原理：當(dāng)壁體上有傳熱存在時(shí)，緊貼在壁面上的薄板傳感器上形成一維導(dǎo)熱，傳感器兩側(cè)表面上產(chǎn)生溫度梯度，通過將這一溫度梯度轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，并根據(jù)傳感器的導(dǎo)熱特性，利用傅立葉定律可計(jì)算出通過傳感器的導(dǎo)熱量。當(dāng)傳感器相對(duì)于傳熱壁體很薄時(shí)，通過傳感器的導(dǎo)熱量可以認(rèn)為等于被測(cè)表面的熱量。（P390、PPT）黑球溫度計(jì)原理：環(huán)境中的輻射熱被表面涂黑的銅球吸收，使銅球內(nèi)氣溫升高