温度计有几种

如题所述

第1个回答  2015-11-06
分为低温区域温度计和高温区域温度计两大类,每一大类又分为很多小的种类
一.低温区域
(1)气体温度计
利用一定质量的气体作为工作物质的温度计。
用气体温度计来体现理想气体温标为标准温标。
用气体温度计所测得的
温度和热力学温度相吻合。气体温度计是在容器里装有氢或氮气(多用
氢气或氦气作测温物质,因为氢气和氦气的液化温度很低,接近于绝对
零度,故它的测温范围很广)
,它们的性质可外推到理想气体。这种温
度计有两种类型:定容气体温度计和定压气体温度计。定容气体温度计
是气体的体积保持不变,压强随温度改变。定压气体温度计是气体的压
强保持不变,体积随温度改变。
(2)
液体温度计
利用作为介质的感温液体随温度变化而体积发
生变化与玻璃随温度变化而体积变化之差来测量温度。
温度计所显示的
示值即液体体积与玻璃毛细管体积变化的差值。
玻璃液体温度计的结构
基本上是由装有感温液(或称测温介质)的感温泡、玻璃毛细管和刻度标
尺三部分组成。感温泡位于温度计的下端,是玻璃液体温度计感温的部
分,可容纳绝大部分的感温液,所以也称为贮液泡。感温泡或直接由玻
璃毛细管加工制成或由焊接一段薄壁玻璃管制成.感温
液是封装在温度计感温泡内的测温介质.具有体膨胀系数大,
粘度小.在高温下蒸气压低,化学性能稳定,不变质以及在较宽的温度范围内能保持液态等待点。常用的有水银.以及甲苯、乙醇和煤油等有机液体。玻璃毛细管是连接在感温上的中心细玻璃管,感温液体随温度的变化在里面移动。标尺是将分度线直接刻在毛细管面,同时标尺上标有数字和温度单位符号,用来表明所测温度的高低。
(3)
双金属温度计
金属温度计是一种测量中低温度的现场检测仪表。可以直接测量各种生产过程中的
-80℃~+500℃范围内液体蒸汽和
气体介质温度。
双金属温度计的工作原理是利用二种不同温度膨胀系数的金属,为提高测温灵敏度,通常将金属片制成螺旋卷形状,当多层金
属片的温度改变时,各层金属膨胀或收缩量不等,使得螺旋卷卷起或松
开。

由于螺旋卷的一端固定而另一端和一可以自由转动的指针相连,
因此,当双金属片感受到温度变化时,指针即可在一圆形分度标尺上指
示出温度来。
2.
电阻温度计
根据导体电阻随温度而变化的规律来测量温度的温度计。最常用的电阻温度计都采用金属丝绕制成的感温元件,主要有铂电阻温度计和铜电阻温度计,在低温下还有碳、锗和铑铁电阻温度计。精密的
铂电阻温度计是目前最精确的温度计。
其误差可低到万分之一摄氏度,它是能复现国际实用温标的基准温度
计。我国还用一等和二等标准铂电阻温度计来传递温标,用它作标准来
检定水银温度计和其他类型的温度计。
分为金属电阻温度计和半导体电
阻温度计,都是根据电阻值随温度的变化这一特性制成的。金属温度计
主要有用铂、金、铜、镍等纯金属的及铑铁、磷青铜合金的;半导体温
度计主要用碳、锗等。电阻温度计使用方便可靠,已广泛应用。
3.
温差电偶温度计
利用温差电偶来测量温度的温度计。将两种不
同金属导体的两端分别连接起来,构成一个闭合回路,一端加热,另一
端冷却,则两个接触点之间由于温度不同,将产生电动势,导体中会有
电流发生。因为这种温差电动势是两个接触点温度差的函数,所以利用
这一特性制成温度计。
若在温差电偶的回路里再接入一种或几种不同金
属的导线,所接入的导线与接触点的温度都是均匀的,对原电动势并无
影响,通过测量温差电动势来求被测的温度,这样就构成了温差电偶温
度计。这种温度计测温范围很大。
二、高温区域
辐射高温计
根据物体的辐射能与温度之间的关系来测量温度的仪
表。借助所有的物体当其温度高于绝对零度时都发射出辐射能量。
2.
电阻温度计
根据导体电阻随温度而变化的规律来测量温度的温度计。
最常用的电阻温度计都采用金属丝绕制成的感温元件,
主要有铂电阻温
度计和铜电阻温度计,在低温下还有碳、锗和铑铁电阻温度计。精密的
铂电阻温度计是目前最精确的温度计,其误差可低到万分之一摄氏度,它是能复现国际实用温标的基准温度计。我国还用一等和二等标准铂电阻温度计来传递温标,用它作标准来
检定水银温度计和其他类型的温度计。
分为金属电阻温度计和半导体电
阻温度计,都是根据电阻值随温度的变化这一特性制成的。金属温度计
主要有用铂、金、铜、镍等纯金属的及铑铁、磷青铜合金的;半导体温
度计主要用碳、锗等。电阻温度计使用方便可靠,已广泛应用。
3.
温差电偶温度计
利用温差电偶来测量温度的温度计。将两种不
同金属导体的两端分别连接起来,构成一个闭合回路,一端加热,另一
端冷却,则两个接触点之间由于温度不同,将产生电动势,导体中会有
电流发生。因为这种温差电动势是两个接触点温度差的函数,所以利用
这一特性制成温度计。
二、高温区域
(1)
全辐射高温计
根据物体的全波长辐射能与温度之间的关系来测量温
度,由光学系统、探测器、测量仪表和用于冷却及烟尘防护的辅助装置
组成。被测物体向传感器方向发射的辐射经过透镜聚焦到探测元件上,
所产生的相应信号可由测量仪表显示或记录。
探测器通常采用响应波段
较宽的热电堆。为提高灵敏度,热电堆往往需要由十几支、几十支的温
差电偶串联组成,因而热惯性较大,时间常数一般为秒级以上。此外热
电堆的基准端温度应保持恒定或采取自动温度补偿措施。
(2)
部分辐射高温计
利用被测物体的部分波段辐射能与温度之间的关系
来测量物体温度,又称窄带辐射温度计。部分辐射高温计由某一较窄响
应波段的光学系统和探测元件组成。
被测物体的部分热辐射经调制盘和
滤色片后照到探测元
微米,时间常数可至微秒量级。采用
红外辐射探测技术还可使辐射测温范围向低温扩展。
部分辐射高温计有
多种形式,
如远程红外测温仪、
红外线光源探测仪、
红外线亮度测温仪、
光电温度计等。这类传感器的优点是响应速度快,测量精度高,稳定性
好,测量下限低,可测量微小目标,而且比较窄的敏感谱带可以减少或
消除在瞄准光路中由于气体的吸收和发射率所造成的不良影响。
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