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隨著科學技術的發展和現代工業(ye) 技術的需要,測溫技術也不斷地改進和提高。由於(yu) 測溫範圍越來越廣,根據不同的要求,又製造出不同需要的測溫儀(yi) 器。下麵介紹幾種。
1、氣體(ti) 溫度計:多用氫氣或氦氣作測溫物質,因為(wei) 氫氣和氦氣的液化溫度很低,接近於(yu) 零度,故它的測溫範圍很廣,多用於(yu) 精密測量。
2、電阻溫度計:分為(wei) 金屬電阻溫度計和半導體(ti) 電阻溫度計,都是根據電阻值隨溫度的變化這一特性製成的。金屬溫度計主要有用鉑、金、銅、鎳等純金屬的及銠鐵、磷青銅合金的;半導體(ti) 溫度計主要用碳、鍺等。電阻溫度計使用方便可靠,已廣泛應用。它的測量範圍為(wei) -260℃至600℃左右。
3、溫差電偶溫度計:是一種工業(ye) 上廣泛應用的測溫儀(yi) 器。利用溫差電現象製成。兩(liang) 種不同的金屬絲(si) 焊接在一起形成工作端,另兩(liang) 端與(yu) 測量儀(yi) 表連接,形成電路。把工作端放在被測溫度處,工作端與(yu) 自由端溫度不同時,就會(hui) 出現電動勢,因而有電流通過回路。通過電學量的測量,利用已知處的溫度,就可以測定另一處的溫度。這種溫度計多用銅--康銅、鐵--康銅、鎳銘--康銅、金鈷--銅、鉑--銠等組成。它適用於(yu) 溫差較大的兩(liang) 種物質之間,多用於(yu) 高溫和低濁測量。有的溫差電偶能測量高達3000℃的高溫,有的能測接近零度的低溫。
4、高溫溫度計:是指專(zhuan) 門用來測量500℃以上的溫度的溫度計,有光測、比色和輻射溫度計。高溫溫度計的原理和構造都比較複雜,這裏不再討論。其測量範圍為(wei) 500℃至3000℃以上,不適用於(yu) 測量低溫。
5、指針式溫度計:是形如儀(yi) 表盤的溫度計,也稱寒暑表,用來測室溫,是用金屬的熱脹冷縮原理製成的。它是以雙金屬片做為(wei) 感溫元件,用來控製指針。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。由於(yu) 銅的熱脹冷縮效果要比鐵明顯的多,因此當溫度升高時,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(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(指向低溫)。
6、玻璃管溫度計:它是利用熱脹冷縮的原理來實現溫度的測量的。由於(yu) 測溫介質的膨脹係數與(yu) 沸點及凝固點的不同,所以我們(men) 常見的玻璃管溫度計主要有:煤油溫度計、水銀溫度計、紅鋼筆水溫度計。他的優(you) 點是結構簡單,使用方便,測量精度相對較高,價(jia) 格低廉。缺點是測量上下限和精度受玻璃質量與(yu) 測溫介質的性質限製。且不能遠傳(chuan) ,易碎。
7、壓力式溫度計:它是利用封閉容器內(nei) 的液體(ti) ,氣體(ti) 或飽和蒸氣受熱後產(chan) 生體(ti) 積膨脹或壓力變化作為(wei) 測信號。它的基本結構是由溫包、毛細管和指示表三部分組成。它是zui早應用於(yu) 生產(chan) 過程溫度控製的方法之一。壓力式測溫係統現在仍然是就地指示和控製溫度中應用十分廣泛的測量方法。優(you) 點是:結構簡單,機械強度高,不怕震動。價(jia) 格低廉,不需要外部能源。缺點是:測溫範圍有限製,一般在-80~400℃;熱損失大響應時間較慢;儀(yi) 表密封係統(溫包,毛細管,彈簧管)損壞難於(yu) 修理,必須更換;測量精度受環境溫度、溫包安裝位置影響較大,精度相對較低;毛細管傳(chuan) 送距離有限製。壓力溫度計的工作範圍應在測量範圍的1/2--3/4處,並盡可能的使顯示表與(yu) 溫包處於(yu) 水平位置。其安裝用的溫包安裝螺栓會(hui) 使溫度流失而導致溫度不準確,安裝時應進行保溫處理,並盡量使溫包工作在沒有震動的環境中。
8、轉動式溫度計:轉動式溫度計是由一個(ge) 卷曲的雙金屬片製成。雙金屬片一端固定,另一端連接著指針。兩(liang) 金屬片因膨脹程度不同,在不同溫度下,造成雙金屬片卷曲程度不同,指針則隨之指在刻度盤上的不同位置,從(cong) 刻度盤上的讀數,便可知其溫度。
9、半導體(ti) 溫度計:半導體(ti) 的電阻變化和金屬不同,溫度升高時,其電阻反而減少,並且變化幅度較大。因此少量的溫度變化也可使電阻產(chan) 生明顯的變化,所製成的溫度計有較高的精密度,常被稱為(wei) 感溫器。不鏽鋼焊條
10、熱電偶溫度計:熱電偶溫度計是由兩(liang) 條不同金屬連接著一個(ge) 靈敏的電壓計所組成。金屬接點在不同的溫度下,會(hui) 在金屬的兩(liang) 端產(chan) 生不同的電位差。電位差非常微小,故需靈敏的電壓計才能測得。由電壓計的讀數,便可知道溫度為(wei) 何。
11、光測高溫計:物體(ti) 溫度若高到會(hui) 發出大量的可見光時,便可利用測量其熱輻射的多寡以決(jue) 定其溫度,此種即為(wei) 光測溫度計。此溫度計主要是由裝有紅色濾光鏡的望遠鏡及一組帶有小燈泡、電流計與(yu) 可變電阻的電路製成。使用前,先建立燈絲(si) 不同亮度所對應溫度與(yu) 電流計上的讀數的關(guan) 係。使用時,將望遠鏡對正待測物,調整電阻,使燈泡的亮度與(yu) 待測物相同,這時從(cong) 電流計便可讀出待測物的溫度了。
12、液晶溫度計:用不同配方製成的液晶,其相變溫度不同,當其相變時,其光學性質也會(hui) 改變,使液晶看起來變了色。如果將不同相變溫度的液晶塗在一張紙上,則由液晶顏色的變化,便可知道溫度為(wei) 何。優(you) 點是讀數容易,而缺點則是度不足,常用於(yu) 觀賞用魚缸中,以指示水溫。