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(精编)玻璃化温度测量方法

(精编)玻璃化温度测量方法
(精编)玻璃化温度测量方法

1,体积的变化

用膨胀计测定玻璃化温度是最常用的方法。一般是测定高聚物的比体积对温度的关

系.把曲线两端的直线部分外推至交点作为 T (如图 1)

g

从图可以看出,玻璃化转变同冷却

速率有关:冷却的快。得出的 T 高;

g 冷却的慢, T 就较低。同样,加热速

g 率或快或慢, T 也或高或低。产生这

g 种现象的原因是体系没有达到平衡。

但要达到平衡,需要很长的时间 长),这在实验上做不到。通常采用的

标准是每分钟 3℃。

(无限

测量时.常把试样在封闭体系中

加热或冷却,体积的变化通过填充液

体的液面升降而读出、这种液体不能

和高聚物发生反应或溶解、溶胀,最

常用的是水银、也有人用空气作测量

的流体,达时可测定压力的变化。

其它与体积有关的性质也可用于测定,加试样的折射系数、 X 射线的吸收等。

2,热力学方法

量热方法也是测定玻璃化温度的常用方法。在 T

g

时,热焓有明显变化,热容有—个突 变。自从有了差热分析 (DTA)和差示扫描量热计后,量热方法变得更为重要。 象体积变化一样,热焓和热容的变化也和速率有关:图 2表示比体积( V )和焓 (H)对 温度的关系,图 3表示体膨胀系数和热容对温度的关系,都出现行“滞后”现象。图中曲线

1是缓慢冷却,曲线 2是正常冷却和升温,曲线 3,核磁共振法 (NMR)

3是快速冷却;曲线 1、3是正常升温。

利用电磁性质的变化研究高聚物玻璃化转变的方法是核磁共振法 (NMR)。

在分子运动开始前,分子中的质子处于各种不同的状态, 因而反映质子状态的 NMR 谱 线很宽。当湿度升高,分子运动加速后,质子的环境被平均化,共振谱线变窄,到了 T 时 g 谱线的宽度有了很大改变。图 5给出了聚氯乙烯的 NNR 线宽 (ΔH)的变化。由图 5可得

Tg 为 82℃。

图2非晶高聚物焓和温度的关系图3非晶高聚物热容和温度的关系

4、利用力学性质变化的方法

玻璃化温度和脆性温度是聚合物(包括橡胶)在低温下,力学性能发生形态

突变时的对应的温度。这种力学行为可用外力作用下的形变来表征。假定以固定

负荷来测定其温度突变时橡胶的形变量,则随着温度由低到高,可分成A、B、C、D、E五个区,如图1所示。

图1温度变化时橡胶形变量的变化

A-玻璃态;B-过渡区;C-高弹态;D-过渡区;E-粘液态;

Tb-脆性温度;Tg-玻璃化温度;Tf-粘流温度

图1中,A区的温度在玻璃化温度(Tg)和脆性温度(Tb)之间,在此区间,橡

胶处于玻璃态,仅一小部分链段、侧基、支链和较小的链节能作内旋转,就是说,

橡胶分子只能在原位振动,且形变量极为有限。C区的温度在Tb和Tf(粘流温度 ) 之间。在此区间,橡胶处于高弹态,当受外力作用时,形变量较大。当被拉伸时,

分子链由卷曲状变为伸直;而外力去除后,分子链又恢复到卷曲状。这种形变被

称为高弹性形变或弹性形变。此时的橡胶柔软而富有弹性。当外界温度升高到

Tf(粘流温度)后,橡胶进入了E区,其状态由高弹态转入粘流态(高粘度流体状态)。此时,当橡胶受外力作用时,整个分子链和局部链段都作运动,形变非常

容易而强烈,形变量大而且不可逆,这种形变称为塑性形变。图中的B和D是两个

很狭窄的过渡区,其中,B区是A区向C区转移的过渡区;而D区是C和E之间的过渡

区。因此,玻璃化温度Tg表征橡胶达到玻璃态时的特定温度。而在Tg-Th的A区内,

橡胶虽处于玻璃态,但其玻璃特征是不完整、不彻底的,因为在外力作用下,它

还是有微量的形变产生。所以,不能把玻璃态和玻璃化温度混为一谈。正确的概

念应该是,Tg是橡胶完全丧失弹性时的特定起始温度;而玻璃态则是橡胶在低温

下,接近于玻璃状态但仍保留微量弹性的状态。

A区另一端所对应的温度点是脆性温度Tb其物理意义是橡胶在外来冲击力

下出现断裂时的最高温度。换言之,外界温度高于此点,外力冲击就不再能使它

断裂。用脆性温度来衡量橡胶的低温性能更具实用意义,因为温度高于此点,橡

胶就进入高弹态,而玻璃化温度是橡胶保留弹性的最低温度极限,低于此,则弹

性就完全消失了。所以,对耐寒橡胶来说,总是把脆性温度Tb,而不是把玻璃化温度Tg作为考核指标。通常,橡胶的低温性能主要取决于橡胶的分子结构。因主

链结构、侧基、极性等发生变化时,Tg、Th也随之变化。凡是主链柔软、侧基少

且不带极性基因的橡胶的Tg,Th均偏低,如天然橡胶、顺丁橡胶就是典型代表。

一般而言,各胶种的Tb比Tg高出15-20℃。当然,也有个别例外,如顺丁橡胶的

Tb比Tg高出50℃,原因是其主链结构的两侧所连接的全是氢原子而非基团,因此,

柔顺度特别高,故Tg特别低,出现反常情况。

玻璃化转变温度(Tg)随着支化度的增大明显降低.支化度较小时,聚合物

分子间的自由体积较小,分子链间的作用力较大,聚合物分子链运动所需要的能

量也就较大,因此Tg较高;相反,支化度较大的聚合物分子间的自由体积也较大,

分子链间的相互作用力小,分子链运动需要的能量也就较小,Tg较低。因此支化度不同而分子量相近的同种聚合物的玻璃化转变温度对支化度的定量依赖关系。

玻璃化转变温度Tg是材料的一个重要特性参数,材料的许多特性都在玻璃化转

变温度附近发生急剧的变化。以玻璃为例,在玻璃化转变温度,由于玻璃的结构

发生变化,玻璃的许多物理性能如热容、密度、热膨胀系数、电导率等都在该温

度范围发生急剧变化。根据玻璃化转变温度可以准确制定玻璃的热处理温度制

度。对高聚物而言,它是高聚物从玻璃态转变为高弹态的温度,在玻璃化转变温

度时,高聚物的比热容、热膨胀系数、粘度、折光率、自由体积以及弹性模量等

都要发生一个突变。从分子结构上讲,玻璃化转变温度是高聚物无定形部分从冻

结状态到解冻状态的一种松弛现象,而不像相转变那样有相变热,所以它是一种

二级相变(高分子动态力学中称主转变)。在玻璃化转变温度以下,高聚物处于玻璃态,分子链和链段都不能运动,只是构成分子的原子(或基团)在其平衡位置作振动;而在玻璃化转变温度时分子链虽不能移动,但是链段开始运动,表现出高

弹性质,温度再升高,就使整个分子链运动而表现出粘流性质。在聚合物的使用

上,Tg一般为塑料的使用上限,橡胶的使用温度下限。因此,Tg对材料的研究

有着重要意义。

表面温度测量方法

表面温度测量方法 表面热电偶在结构上坚固得多,并且不受因安装材料或方法所引起的应变的影响。它们具有设计简单的固有特点,从而使成本较低。所有热电偶表面传感器都具有能够在与表面热电阻传感器相比高出很多的温度下正常工作以及响应更加快速的特定。但是,热电偶传感器生成的电压信号较低,可能需要进行附加放大,这在电气噪声很高的环境中是一个缺点。 与表面热电偶传感器不同,表面热电阻传感器不需要参考点、冰浴或温度补偿电路。这些传感器具有非常低的热质量,因此可提供真实的表面温度测量值以及快到50ms的响应时间。铂传感器被公认为是一种精密温度测量传感器,它可在-190℃~660℃温度范围来定义国际温标(ITS-90)。将铂温度计选择作为首要标准的主要原因是,它的电阻温度参数具有优异的稳定性和重复性。表面热电阻的信号输出大小是热电偶输出的50~200倍。这意味着温度测量常常可使用标准仪表来进行。 TOBTO拓必拓TM-1300A微型测温笔主要用于物体表面温度的精确测量。 TOBTO拓必拓TM-1300A微型测温笔特点: 1、LCD4位数字液晶显示 2、采用集成电路稳定可靠 3、使用充电锂电池,使用周期长

TOBTO拓必拓TM-1300A微型测温笔技术指标: 1、分辨率:1℃;单位:℃ 2、精度:±(2%+1℃) 3、测量范围:TP─01-20℃──300℃ 比例系数:12:1; 4、测量环境:0℃──50℃相对湿度≤80%RH; 5、保存环境:-30℃──60℃相对湿度≤75%RH; 6、电池连续使用寿命720小时。 TOBTO拓必拓TM-1300A微型测温笔使用方法: 1、按开关键开机,红外对准要测量的设备,再按“M”执行键开始 测量,仪器显示采集到的数值后测量完成。 2、手动开/关机。

温度常用测量方法及原理

温度常用测量方法及原理 (1)压力式测温系统是最早应用于生产过程温度测量方法之一,是就地显示、控制温度应用十分广泛的测量方法。带电接点的压力式测温系统常作为电路接点开关用于温度就地位式控制。 压力式测温系统适用于对铜或铜合金不起腐蚀作用场合,优点是结构简单,机械强度高,不怕振动;不需外部电源;价格低。缺点是测温范围有限制(-80~400℃);热损失大,响应时间较慢;仪表密封系统(温包,毛细管,弹簧管)损坏难以修理,必须更换;测量精度受环境温度及温包安置位置影响较大;毛细管传送距离有限制。 (2)热电阻热电阻测量精度高,可用作标准仪器,广泛用于生产过程各种介质的温度测量。优点是测量精度高;再现性好;与热电偶测量相比它不需要冷点温度补偿及补偿导线。缺点是需外接电源;热惯性大;不能使用在有机械振动场合。 铠装热电阻将温度检测元件、绝缘材料、导线三者封焊在一根金属管内,它的外径可以做得很小,具有良好的力学性能,不怕振动。同时,它具有响应快,时间常数小的优点。铠装热电阻可制成缆状形式,具有可挠性,任意弯曲,适应各种复杂结构场合中的温度测量。 (3)双金属温度计双金属温度计也是用途十分广泛的就地温度计。优点是结构简单,价格低;维护方便;比玻璃温度计坚固、耐振、耐冲击;示值连续。缺点是测量精度较低。 (4)热电偶热电偶在工业测温中占了很大比重。生产过程远距离测温大多使用热电偶。优点是体积小,安装方便;信号远传可作显示、控制用;与压力式温度计相比,响应速度快;测温范围宽;测量精度较高;再现性好;校验容易;价

低。缺点是热电势与温度之间是非线性关系;精度比电阻低;在同样条件下,热电偶接点易老化。 (5)光学高温计光学高温计结构简单、轻巧、使用方便,常用于金属冶炼、玻璃熔融、热处理等工艺过程中,实施非接触式温度测量。缺点是测量靠人眼比较,容易引入主观误差;价格较高。 (6)辐射高温计辐射高温计主要用于热电偶无法测量的超高温场合。优点是高温测量;响应速度快;非接触式测量;价格适中。缺点是非线性刻度;被测对象的辐射率、辐射通道中间介质的吸收率会对测量造成影响;结构复杂。(7)红外测温仪(便携式)特点是非接触测温;测温范围宽(600~1800℃ /900~2500℃);精度高示值的1%+1℃;性能稳定;响应时间快(0.7s);工作距离大于0.5m。

测量物体表面温度的传感器大全

物体表面温度传感器型号大全,测量物体表面温度可以从中选择适合自己的 1:贴片式温度传感器 贴片式温度传感器JCJ100TTP和被测物体接触面积大,接触紧密,所以在一些表面温度测量方面具有比较明显的优势:测温准确性高、反应速度快,体积小方便固定安装。 2磁性温度传感器 通过磁性吸附在金属表面,一方面非常方便安装固定,另一方面不需打孔固定,对被测物表面不会产生破坏,保护被测物体的完好性。 3:螺纹固定温度传感器 螺纹固定式温度传感器JCJ100ZBS由接线盒、固定螺纹和保护管三部分组成。产品可广泛应用测量气温、液体温度、油温及物体表面温度等。 常温情况可以选择铜热电阻作为感温元件或者数字温度传感器

高温下选择铂热电阻可以测量的范围(-200~600)℃ 4:固定法兰式温度传感器 JCJ100ZGFS与上一种温度传感器不同地方在于固定方式的不同一个采用螺纹固定一个采用法兰式的固定方法 5:直角弯头式温度传感器 直角弯头式温度传感器JCJ100ZZW由接线盒、弯头部分和保护管三部分组成。产品可广泛应用测量气温、液体温度、油温及物体表面温度等。用于生产现场存在高温和有害气体对热电阻接线盒有影响,或不宜直接水平及垂直安装场合。 铂热电阻作为元件:Pt100、Pt500、Pt1000(-200~600)℃

6:WZ系列装配式热电阻 装配式热电阻主要以Pt100作为感温元件,进口薄膜铂电阻具有测量精度高、机械强度高,抗震性能好等特点。装配式热电阻可以测量-200~600℃范围内的气体、液体和蒸汽及固体表面或内部温度。 7:WR系列铠装式热电偶 铠装式热电偶具有测量温度范围大、反应速度快,动态误差小、可弯曲安装,机械强度高,耐压性能好等特点。铠装式热电偶一般可以测量0~1300℃范围内的气体、液体和蒸汽及固体表面或内部温度。铠装式热电偶可以配套数字仪表、记录调节仪表、PLC、数据采集器或计算机使用,作为新一代的温度传感器,它可广泛用于冶金、石油、化工、电力、轻工、纺织、食品、国防及科研等各部门。

常用的温度测量方法

常用的温度测量方法 温度的测量方法,按照测量温度所使用工具以及原理的不同,通常分为以下几种: 电阻变化:热敏导体或半导体在受热后导致的电阻值变化。 热膨胀:固体、气体、液体等在受热后发生的热膨胀。 热电效应:不同材质导线连接的闭合回路,两接点的温度不同,造成回路内所产生热电势。 热辐射:物体的热辐射随温度的变化而变化。 其它:射流测温、涡流测温、激光测温等。 下表是各种不同温度计的量程和优缺点比较 (一)玻璃管温度计 1. 常用玻璃管温度计 特点:玻璃管温度计结构简单、价格便宜、读数方便,而且有较高的精度 种类:实验室用得最多的是水银温度计和有机液体温度计。水银温度计测量范围广、刻度均匀、读数准确,但玻璃管破损后会造成汞污染。有机液体(如乙醇、苯等)温度计着色后读数明显,但由于膨胀系数随温度而变化,故刻度不均匀,

读数误差较大。 2. 玻璃管温度计的安装和使用 (1)玻璃管温度计应安装在没有大的振动,不易受碰撞的设备上。特别是有机液体玻璃温度计,如果振动很大,容易使液柱中断。 (2)玻璃管温度计的感温泡中心应处于温度变化最敏感处。 (3)玻璃管温度计要安装在便于读数的场所。不能倒装,也应尽量不要倾斜安装。 (4)为了减少读数误差,应在玻璃管温度计保护管中加入甘油、变压器油等,以排除空气等不良导体。 (5)水银温度计读数时按凸面最高点读数;有机液体玻璃温度计则按凹面最低点读数。 (6)为了准确地测定温度,用玻璃管温度计测定物体温度时,如果指示液柱不是全部插入欲测的物体中,会使测定值不准确,必要时需进行校正。 3. 玻璃管温度计的校正 玻璃管温度计的校正方法有以下两种: (1)与标准 >标准温度计在同一状况下比较 实验室内将被校验的玻璃管温度计与标准温度计插入恒温糟中,待恒温槽的温度稳定后,比较被校验温度计与标准温度计的示值。示值误差的校验应采用升温校验,因为对于有机液体来说它与毛细管壁有附着力,在降温时,液柱下降会有部分液体停留在毛细管壁上,影响读数准确。水银玻璃管温度计在降温时也会因磨擦发生滞后现象。 (2)利用纯质相变点进行校正 ①用水和冰的混合液校正0℃ ②用水和水蒸汽校正100℃ (二)热电偶温度计 1. 热电偶测温原理 热电偶是根据热电效应制成的一种测温元件。它结构简单,坚固耐用,使用方便,精度高,测量范围宽,便于远距离、多点、集中测量和自动控制,是应用很广泛的一种温度计。如果取两根不同材料的金属导线A和B,将其两端焊在一起,这样就组成了一个闭合回路。因为两种不同金属的自由电子密度不同,当两种金属接触时在两种金属的交界处,就会因电子密度不同而产生电子扩散,扩散结果在两金属接触面两侧形成静电场即接触电势差。这种接触电势差仅与两金属的材料和接触点的温度有关,温度愈高,金属中自由电子就越活跃,致使接触处所产生的电场强度增加,接触面电动势也相应增高。由此可制成热电偶测温计。 2. 常用热电偶的特性 几种常用的热电偶的特性数据见表3-2。使用者可以根据表中列出的数据,选择合适的二次仪表,确定热电偶的使用温度范围。

温度和风速测量方法总结

第一章风速测量1.1风速测量 风是空气流动时产生的一种自然现象。空气流动有上下流动和左右流动,上下流动为垂直运动,也叫对流;左右流动为水平运动,也就是风。风是一个矢量,用风向和风速表示。地面风指离地平面10─12米高的风。风向指风吹来的方向,一般用16个方位或360°表示。以360°表示时,由北起按顺时针方向度量。风速指单位时间内空气的水平位移,常以米/秒、公里/小时、海里/小时表示。 1.2 风杯风速计 风杯风速计是最常见的一种风速计。转杯式风速计最早由英国鲁宾孙发明,当时是四杯,后来改用三杯。它由3个互成120°固定在支架上的抛物锥空杯组成感应部分,空杯的凹面都顺向一个方向。整个感应部分安装在一根垂直旋转轴上,在风力的作用下,风杯绕轴以正比于风速的转速旋转。转速可以用电触点、测速发电机或光电计数器等记录。 图1.1 风杯风速计 1.3 叶轮风速仪 风速计的叶轮式探头的工作原理是基于把转动转换成电信号,先经过一个临近感应开头,对叶轮的转动进行“计数” 并产生一个脉冲系列,再经检测仪转换处理,即可得到转速值。 法国KIKO叶轮风速仪工作原理如图1.2所示。叶轮的轴杆启动内含八个电磁极的原型磁铁,置于磁铁旁的双霍尔传感器感测到侧场中电磁极的转变信号。传感器的信号转换为电子频率且和风速成正比,并感测旋转方向。 图1.2 KIMO原理 1.4 热线风速计 一根被电流加热的金属丝,流动的空气使它散热,利用散热速率和风速的平方根成线性关系,再通过电子线路线性化(以便于刻度和读数),即可制成热线风速计。

金属丝通常用铂、铑、钨等熔点高、延展性好的金属制成。常用的丝直径为5μm,长为2 mm;最小的探头直径仅1μm,长为0.2 mm。根据不同的用途,热线探头还做成双丝、三丝、斜丝及V形、X形等。为了增加强度,有时用金属膜代替金属丝,通常在一热绝缘的基体上喷镀一层薄金属膜,称为热膜探头。热线探头在使用前必须进行校准。静态校准是在专门的标准风洞里进行的,测量流速与输出电压之间的关系并画成标准曲线;动态校准是在已知的脉动流场中进行的,或在风速仪加热电路中加上一脉动电信号,校验热线风速仪的频率响应,若频率响应不佳可用相应的补偿线路加以改善。 0至100m/s的流速测量范围可以分为三个区段:低速:0至5m/s;中速:5至40m/s;高速:40至100m/s。热线风速计用于0至5m/s的精确测量,使用温度约为±70℃。 当在湍流中使用热线风速计时,来自各个方向的气流同时冲击热元件,从而会影响到测量结果的准确性。在湍流中测量时,热敏式风速仪流速传感器的示值往往高于转轮式风速计。因此,风速仪测量过程应尽量在通道的直线部分进行。直线部分的起点应至少在测量点前10×D(D=管道直径,单位为CM)外;终点至少在测量点后4×D处。流体截面应不得有遮挡(棱角,重悬,物等)。 图1.3 热线风速计 1.4.1 恒流式热线风速计 通过热线的电流保持不变,温度变化时,热线电阻改变,因而两端电压变化,由此测量流速。利用风速探头进行测量。风速探头为一敏感部件。当有一恒定电流通过其加热线圈时,探头内的温度升高并于静止空气中达到一定值。此时,其内测量元件热电偶产生相应的热电势,并被传送到测量指示系统,此热电势与电路中产生的基准反电势相互抵消,使输出信号为零,风速仪指针也能相应指于零点或显示零值。若风速探头端部的热敏感部件暴露于外部空气流中时,由于进行热交换,此时将引起热电偶热电势变化,并与基准反电势比较后产生微弱差值信号,此信号被测量仪表系统放大并推动电表指针 变化从而指示当前风速或经过单片机处理后通过显示屏显示当前风速数值。 1.4.2 恒温式热线风速计 风速仪热线的温度保持不变,给风速敏感元件电流可调,在不同风速下使处于不同热平衡状态的风速敏感元件的工作温度基本维持不便,即阻值基本恒定,该敏感元件所消耗的功率为风速的函数。 恒温风速仪则是利用反馈电路使风速敏感元件的温度和电阻保持恒定。当风速变化时热敏感元件温度发生变化,电阻也随之变化,从而造成热敏感元件两端电压发生变化,此时反馈电路发挥作用,使流过热敏感元件的电流发生相应的变化,而使系统恢复平衡。

切削温度测量方法概述..

热工测量仪表作业 切削温度测量方法概述Summary of Cutting Temperature Measurement Methods 作者姓名:王韬 专业:冶金工程 学号:20101360 指导老师:张华 东北大学 Northeastern university 2013年6月

切削温度测量方法概述 王韬 东北大学 摘要:高速切削加工现已成为当代先进制造技术的重要组成部分,切削热与切削温度是高速切削技术研究的重要内容。本文根据国内外高速切削温度测量方法的研究现状,对目前常用的切削温度测量方法进行了分类和比较,主要包括接触式测温、非接触式测温和其他测量方法三种,详细介绍了热电偶法、光辐射法、热辐射法、金相结构法等几种常用切削测温方法的基本原理、优缺点、适用范围及发展状况;介绍了几种新型高速切削温度测量方法。最后对各种测量方法作了比较,探讨了切削温度实验测量方法研究的发展方向。 关键词: 切削温度,测量方法,发展状况 Summary of Cutting Temperature Measurement Methods Wang Tao Northeastern university Abstract: High-speed machining has become an important part of the contemporary advanced manufacturing technology. Cutting heat and cutting temperature is the important content of high speed cutting technology research. This paper gives the background to the measurement of metal cutting temperatures and a review of the practicality of the various methods of measuring cutting temperature while machining metals. Classify the cutting temperature measurement methods, mainly including non-contact temperature measurement, non-contact temperature test of other three kinds of measurement methods; Introduced the thermocouple method, radiation method, radiation method and metallographic structure of the basic principle of several kinds of commonly used cutting temperature measurement method, the advantages and disadvantages, applicable scope and the status of the development; Several new high-speed cutting temperature measurement methods are introduced. Finally discusses the development direction of cutting temperature experiment measurement method research for a variety of measurement methods. Keywords:metal cutting, cutting temperature, measurement method

温度测量方法

材料物理专业杨洁学号:0743011033 温度测量方法材料物理专业一班杨洁学号:0743011033 我们大家都知道温度是表征物体冷热程度的物理量. 而测量温度的标尺是温度计,其按照测量方式可以分为接触式和非接触式两种. 通常来说的接触式测量仪表比较简单,可靠,测量精度高,但是因为测温元件与被测介质需要进行充分的热交换,所以其需要一定的时间才能达到热平衡, 所以,存在测温延迟现象,同时受耐高温和耐低温材料的限制,不能应用于这些极端的温度测量.非接触式仪表测温仪是通过热辐射的原理来测量温度的,测温元件不需要与被测介质接触,测温范围广,不受测温上限的限制,也不会破坏被测物体的温度场,反应速度一般也比较快;但受到物体发射率,测量距离,烟尘和水汽等外界因素的影响,其测量误差较大. 下面就简单介绍几种温度计: 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,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,温度覆盖范围约为14~903K,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.它的测量范围为-260℃至600℃左右. 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.例如,铜和康铜构成的温差电偶的测温范围在200~400℃之间;铁和康铜则被使用在200~1000℃之间;由铂和铂铑合金(铑10%)构成的温差电偶测温可达千摄氏度以上;铱和铱铑(铑50%)可用在2300℃;若用钨和钼(钼25%)则可高达2600℃. 4,高温温度计:是指专门用来测量500℃以上的温度的温度计,有光测温度计,比色温度计和辐射温度计.高温温度计的原理和构造都比较复杂,这里不再讨论.其测量范围为500℃至3000℃以上,不适用于测量低温. 2010-3-25 1 材料物理专业杨洁学号:0743011033 5,指针式温度计:是形如仪表盘的温度计,也称寒暑表,用来测室温,是用金属的热胀冷缩原理制成的.它是以双金属片做为感温元件,用来控制指针. 双金属片通常是用铜片和铁片铆在一起,且铜片在左,铁片在右.由于铜的热胀冷缩效果要比铁明显的多,因此当温度升高时,铜片牵拉铁片向右弯曲,指针在双金属片的带动下就向右偏转(指向高温) ;反之,温度变低,指针在双金属片的带动下就向左偏转(指向低温) . 6,玻璃管温度计:玻璃管液体温度计是应用最广泛的一种温度计,其结构简单,使用方便,准确度高,价格低廉.按用途分类,可分为工业,标准和实验室用三种.标准玻璃温度计是成套供应的,可以作为检定其他温度计用,准确度可达0.05 ~ 0.1 摄氏度;工业用玻璃温度计为了避免使用是被碰碎,在玻璃管外通常由金属保护套管,仅露出标尺部分,供操作人员读数.实验室用的玻璃管温度计的形式和标准的相仿,准确度也较高. 7,压力式温度计:新一代液体压力式温度计以及由此开发的系列化测温仪表,克服了原仪表性能单一,可靠性差以及温包积大的缺点,并将测温元件体积缩小到原

常见的温度检测方法

常见温度检测方法分析 摘要:在目前工农业生产和国民经济生活中,温度测量日益重要,新型温度传感器不断涌现,通过对现代常用温度传感器的工作原理和特性的分析,便于在工作中根据具体情况,选用提供依据,以减少生活生产中不必要的损失。 关键词:温度;检测方法;传感器;测量 Study On Methods Of Measuring Teamperature Abstract:In the of industrial and agricultural Produetionornationaleconomicife,measuringtemperatureisinereasinglyimportant,andmoderntemrerat uresensorseontinuouslyarise.Prineipleand charaeterofmoderntemperaturesensorsanalyzedhere is usefulforseientific eworkers.It is foundmentalto choicetemperaturesensorsforuser aeeordingto praetieal circumstances ,So that it can reduce unnecessary lossin thelife production. Keywords:temperature:sensor;measure 温度是科学技术中最基本的物理量之一, 物理、化学、热力学、飞行力学、流体力学等学科都离不开温度,它也是工业生产中最普遍最重要的参数之一。许多工农业产品的质量都与温度密切相关,比如, 离开合适的温度, 许多化学反应就不能正常进行甚至不能进行;没有合适的温度炉窑就不能炼制出合格的产品;没有合适的温度环境, 农作物就不能正常生长, 许多电子仪器就不能正常工作, 粮仓的储粮就会变质霉烂, 家禽的孵化也不能进行。可见, 温度的测量与控制十分重要。 测温方法很多,仅从测量体与被测介质接触与否来分,有接触式测温与非接触式测温两大类。接触式测温是基于热平衡原理,测温敏感元件必须与被测介质接触,使两者处于同一热平衡状态,具有同一温度,如水银温度计,热电偶温度计等就是利用此法测量。非接触式测温是利用物质的热辐射原理,测温元件不需与被测介质接触,而是通过接收被测物体发出的辐射热来判断温度,如辐射温度计,光纤温度计等[1]。 接触式测温简单、可靠,且测量精度高。但是由于测温元件需与被测介质接触后进行的热交换,才能达到热平衡,因而产生了滞后现象。另外,由于受到耐高温材料的限制,接触式测量不能应用于很高温度的测量。非接触式测温,由于测温元件不与被测介质接触,因而其测温范围很广,其测温上限原则上不受限制,测温速度也较快,而且可以对运动体进行测量。但是,它受到物体的发射率,被测对象到仪表之间的距离,烟尘和水汽等其它介质的影响,一般测温误差较大,目前使用较广的是接触式测温。下面介绍几种现代常用温度测量方法。 1电阻温度传感器 这种传感器以电阻作为温度敏感元件,根据敏感材料不同又可分成热电阻式和热敏电阻式,热电阻式一般用金属材料制成, 如铂、铜、镍等1热敏电阻是以半导体材料制成的陶瓷器件, 如锰、镍、钴等金属的氧化物与其它化合物按不同配比烧结而成。 热电阻的温度系数一般为正值,以铂电阻为例, 其阻值Rt 与温度间的关系为Rt=R0(1+At+Bt2), 0℃≤t≤650℃; Rt= R0[1+At+Bt2+Ct3(t- 100) ],- 200℃≤t≤0℃, 其中A = 319684×10- 8/℃, B= - 518470

技术︱使用热电偶能够准确测量表面温度

技术︱使用热电偶能够准确测量表面温度吗? 摘要 虽然热电偶是最常见的表面温度测量方法,但因为热电偶的读数实际上是其自身电流温度的测量值,所以测量的挑战始终是如何让热电偶正确匹配已测表面的热量。但是,当依靠热电偶的测量值作为确定发射率的参考值时,很少有红外热像师会考虑这一测量值的不确定性。 本文将阐述热电偶背后的原理,并通过示范,说明其在使用过程中存在的诸多问题。另外,我们也将重点介绍优先使用红外热像仪和热电偶组合的情况,以及红外热像仪本身作为测量表面温度出众方法的案例。 引言 大量的商业和工业流程依靠精确的温度测量。但是否精确执行了测量?测温方式以及测温精度是所有应用中都必须回答的两个极为重要的问题。我们将在全文中对这一话题进行讨论。 本文的核心主旨围绕“使用热电偶精确测量表面温度”这一个最大的测温难题。作者坦诚表示,虽然热电偶能够提供液体和气体的精确测温读数,但使用热电偶进行表面测温却存在诸多独特的问题。 背景资料

“如果我们想要测温,为什么不能只用热电偶?”这是红外成像讲师常会问的一个问题,让课堂里使用红外热像仪的学生产生有趣的思考。当被问到热电偶安装时,很多学员建议使用电工胶带,因为它价格便宜,易装易拆。一位来自暖通空调行业的学员表示,他通常会在压缩机上用电工胶带安装热电偶,相比其他仪表,更倾向于依靠热电偶的测温读数。 临时性的安装热电偶可能是一个最糟糕的方法,因为它对测量表面温度来说并不能达到一致、准确的结果。通过粘合进行永久性的安装对于需要获得一致测量结果的人员来说是一个首选方法。当永久性的安装方法实施起来不方便也不具可行性时,红外成像技术会是一个首选方案,但并不是唯一的。 过去的观点 物理学家Thomas Seebeck在1821年发现了“热电效应”,即受到温度梯度影响的任何导体会形成电压。Seebeck 错误解读了这一效应,认为电流具有磁效应,而非电效应。事实上,在1822年和1823年提交给普鲁士科学院的报告中,对他的观察结果做了如下描述:“是温差导致了金属和矿石的磁性极化”。 Leopoldi Nobili和Macedonio Melloni这两位意大利物理学家继续Seebeck创造温差电池的工作。这种温差电池现在被称为“温差电堆”。当Nobili和Melloni将温差电堆与电流计耦合时,他们成为第一批能够测量红外辐射的物理学家。 热电偶的基本结构

测量温度的方法

测量温度的方法简介 温度就是表征物体冷热程度的物理量,就是国际单位制中七个基本物理量之一,它与人类生活、工农业生产与科学研究有着密切关系。随着科学技术水平的不断提高,温度测量技术也得到了不断的发展。 1、温度测量方法分类 温度测量方法有很多,也有多种分类,由于测量原理的多样性,很难找到一种完全理想的分类方法。 图1 给出一种从测量原理上进行分类的方法,基本包含了目前温度测量的基本原理, 几乎所有的温度测量技术都就是在这些原理的基础上发展起来的。 2、接触式测温方法原理及特点 接触式测温方法包括膨胀式测温、电量式测温与接触式光电、热色测温等几大类。接触

测温法在测量时需要与被测物体或介质充分接触, 一般测量的就是被测对象与传感器的平衡温度,在测量时会对被测温度有一定干扰。 2、1膨胀式测温方法 膨胀式测温就是一种比较传统的温度测量方法,它主要利用物质的热胀冷缩原理即根据物体体积或几何形变与温度的关系进行温度测量。膨胀式温度计包括玻璃液体温度计、双金属膨胀式温度计与压力式温度计等。膨胀式温度计结构简单,价格低廉,可直接读数,使用方便,并且由于就是非电量测量方式,适用于防爆场合。但准确度比较低,不易实现自动化,而且容易 损坏。 2、2 电量式测温方法 电量式测温方法主要利用材料的电势、电阻或其它电性能与温度的单值关系进行温度测量,包括热电偶温度测量、热电阻与热敏电阻温度测量、集成芯片温度测量等。热电偶的原理就是两种不同材料的金属焊接在一起,当参考端与测量端有温差时,就会产生热电势, 根据该热电势与温度的单值关系就可以测量温度。热电偶具有结构简单,响应快,适宜远距离测量与自动控制的特点, 应用比较广泛。

107 一种新的皮肤温度测量方法

一种新的皮肤温度测量方法 上海交通大学彭友辉连之伟 摘要在人体热舒适研究中皮肤温度是一个十分重要的生理指标量,它的测量准确度对研究有显著影响。皮肤温度接触式测量的两大主要误差来自于温度传感器及其与皮肤接触所造成的影响。针对这两个主要问题,本文通过对皮肤温度测量特性的理论分析提出了一种新的皮肤温度接触式测试方法,设计采用了一种薄膜铂电阻测皮肤温度传感器,并通过传热分析和高精度标定来尽量减少这两项误差,最后的综合测量误差可以控制在0.23℃以内。 关键词热舒适皮肤温度测量薄膜铂电阻 皮肤表面温度是人体和周围环境之间进行热交换所形成的生理状态值,它与体感温度有较好的相互关系,同时它也是评价环境温热的重要指标之一,在医学上的生理研究和病理检测,以及人体工程学研究上有较大应用,尤其在热舒适研究领域被作为一个关键生理指标而加以研究。目前的热舒适评价主要基于房格尔(Fanger P.O)预测平均投票率-预测不满意率(PMV-PPD)热舒适理论,它是建立在以平均皮肤温度等参数为输入的人体热平衡方程的基础条件之上的[1]。用房格尔热舒适理论评价热舒适状态一般采用的平均皮肤温度理论估算值,但实验研究表明通过真实的平均皮肤温度测量值可以显著提高评价准确性[2]。另一方面,热舒适客观评价指标研究认为直接通过以皮肤温度为主的人体生理参数来反映热舒适状态更直接更准确,并已有实验证明平均皮肤温度在特定热环境和人员活动情况下可以直接反应人体热舒适状况[3-5]。可以看出皮肤温度在热舒适研究中地位日益突出,可是目前的热舒适实验中皮肤温度的准确测量一直是一个难题。因此,本文拟通过对皮肤温度测量特性的理论分析和模拟计算提出一种精度更高的测试方法。 1 现有皮肤温度测量方法 目前的皮肤温度测量方法大致上分为两类:一类是接触性皮肤测温,测温时都必须将其传感器贴伏于人体表面各待测部位,如常用的热电偶测皮温方法;另一类,称之为非接触性皮肤测温,测温时无需与人体接触,仅通过接受人体的红外辐射或微波辐射来测定皮温,如微波热像仪和红外热像仪等。非接触皮肤侧温仪器对皮温的产生过程不产生任何影响,最高精度可达到±0.1℃,而且可以结合成像技术显示人体温度分布图,本应该是理想的高精度测量手段。但是它在热舒适实验中存在以下几点问题,首先准确测量必须建立在获得准确的皮肤发射率基础上,这在热舒适实验中很难实现;其次热舒适实验中受试者的着装会覆盖一些部位的皮肤无法测量表面温度,以及在动态热舒适实验中还存在动态性不理想等问题,这些问题导致非接触性皮肤温度测试方法在热舒适实验中一般只作为辅助方法采用,而普遍采用接触性皮肤测温方法。 接触性皮肤测温方法是通过传感器与皮肤的直接接触来达到热平衡后传感器温度示数来反映皮肤温度。这种测温方法的精度取决于传感器温度读数与未接触传感器前皮肤温度的差值。因为接触法有较高的测量精度和动态性能,且成本较低,所以在热舒适实验中广泛采用。实验中,一般通过透气性医用胶带把多个温度传感器粘帖在各部位皮肤上,根据不同研究需要每位受试者布置测点数有21点、17点、14点等[3,7-9],再通过各部分皮肤温度取权重系数算得平均皮肤温度。在之前的实验中,常采用热电偶作为测皮肤温度传感器,热电偶可选用K型、E型、T型,偶丝的截面积一般小于0.5mm2。为了提高测量精度减小热电偶偶丝导热对测温的影响还可以采用热电偶测量端与导热性能良好的集热片(一般采

测量温度的方法

测量温度的方法简介 温度是表征物体冷热程度的物理量,是国际单位制中七个基本物理量之一,它与人类生活、工农业生产和科学研究有着密切关系。随着科学技术水平的不断提高,温度测量技术也得到了不断的发展。 1、温度测量方法分类 温度测量方法有很多,也有多种分类,由于测量原理的多样性,很难找到一种完全理想的分类方法。 图1 给出一种从测量原理上进行分类的方法,基本包含了目前温度测量的基本原理, 几乎所有的温度测量技术都是在这些原理的基础上发展起来的。 2、接触式测温方法原理及特点 接触式测温方法包括膨胀式测温、电量式测温和接触式光电、热色测温等几大类。接触

测温法在测量时需要与被测物体或介质充分接触, 一般测量的是被测对象和传感器的平衡温度,在测量时会对被测温度有一定干扰。

2.1膨胀式测温方法 膨胀式测温是一种比较传统的温度测量方法,它主要利用物质的热胀冷缩原理即根据物体体积或几何形变与温度的关系进行温度测量。膨胀式温度计包括玻璃液体温度计、双金属膨胀式温度计和压力式温度计等。膨胀式温度计结构简单,价格低廉,可直接读数,使用方便,并且由于是非电量测量方式,适用于防爆场合。但准确度比较低,不易实现自动化,而且容易损坏。 2.2 电量式测温方法 电量式测温方法主要利用材料的电势、电阻或其它电性能与温度的单值关系进行温度测量,包括热电偶温度测量、热电阻和热敏电阻温度测量、集成芯片温度测量等。热电偶的原理是两种不同材料的金属焊接在一起,当参考端和测量端有温差时,就会产生热电势, 根据该热电势与温度的单值关系就可以测量温度。热电偶具有结构简单,响应快,适宜远距离测量和自动控制的特点, 应用比较广泛。

关于火焰温度测量方法的介绍要点

摘要: 本文综述了火焰的分类及其温度测量方法,介绍了热电偶法、成象法、激光光谱法、辐射法和声波法的测量原理,并分析比较了它们的适用性和各自特点。简要描述了用于固体火箭发动机羽焰温度测量的多点多波长高温计。最后,展望了火焰温度测量的发展趋势。 关键词:测量,温度,火焰,原理

Abstract:Reviewed in this paper the classification of the flame and the temperature measuring method, introduces the thermocouple method, imaging method and laser spectrum method, radiation method and principle of measurement of the acoustic method, and analysis and comparison of their applicability and their respective characteristics. Briefly describe the used in solid rocket motor plume flame temperature measuring multi-point multiwavelength pyrometer. In the end, prospects the development trend of flame temperature measurement. Keywords: measurement, temperature, flame, and principle

温度测量方法

温度测量方法 2011-04-17 18:47 温度测量方法 我们大家都知道温度是表征物体冷热程度的物理量。而测量温度的标尺是温度计,其按照测量方式可以分为接触式和非接触式两种。 通常来说的接触式测量仪表比较简单、可靠,测量精度高,但是因为测温元件与被测介质需要进行充分的热交换,所以其需要一定的时间才能达到热平衡,所以,存在测温延迟现象,同时受耐高温和耐低温材料的限制,不能应用于这些极端的温度测量。非接触式仪表测温仪是通过热辐射的原理来测量温度的,测温元件不需要与被测介质接触,测温范围广,不受测温上限的限制,也不会破坏被测物体的温度场,反应速度一般也比较快;但受到物体发射率、测量距离、烟尘和水汽等外界因素的影响,其测量误差较大。 下面就简单介绍几种温度计: 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、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,温度覆盖范围约为14~903K,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。它的测量范围为-260℃至600℃左右。 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。例如,铜和康铜构成的温差电偶的测温范围在200~400℃之间;铁和康铜则被使用在200~1000℃之间;由铂和铂铑合金(铑10%)构成的温差电偶测温可达千摄氏度以上;铱和铱铑(铑50%)可用在2300℃;若用钨和钼(钼25%)则可高达2600℃ 4、高温温度计:是指专门用来测量500℃以上的温度的温度计,有光测温度计、比色温度计和辐射温度计。高温温度计的原理和构造都比较复杂,这里不再讨论。其测量范围为500℃至3000℃以上,不适用于测量低温。 5、指针式温度计:是形如仪表盘的温度计,也称寒暑表,用来测室温,是用金属的热胀冷缩原理制成的。它是以双金属片做为感温元件,用来控制指针。双金属片通常是用铜片和铁片铆在一起,且铜片在左,铁片在右。由于铜的热胀冷缩效果要比铁明显的多,因此当温度升高时,铜片牵拉铁片向右弯曲,指针在双金属片的带动下就向右偏转(指向高温);反之,温度变低,指针在双金属片的带动下就向左偏转(指向低温)。

温度测量方法

温度测量方法 姓名: 学号: 温度测量方法:主要分为两大类 接触式测温方法: 一、膨胀式测温方法 膨胀式测温是一种比较传统的温度测量方法,它主要利用物质的热胀冷缩原理即根据物体体积或几何形变与温度的关系进行温度测量。膨胀式温度计包括玻璃液体温度计、双金属膨胀式温度计和压力式温度计等。 最常见的玻璃液体温度计,利用水银、有机液体(酒精或煤油)或汞基合金等液体的热胀冷缩原理进行温度测量。根据选用感温介质的不同,测量的温度范围一般为-80~600℃。 双金属温度计是由两种线膨胀系数不同的金属薄片焊接在一起制成的,将其一端固定,由于两种金属膨胀系数不同,当温度变化时,就会引起弯曲变形从而指示温度。使用黄铜和镍合金制成的温度计最高温度可以达到200℃,而使用不同成分的镍合金钢其最高温度可以达到500℃。 二、电量式测温方法 电量式测温方法主要利用材料的电势、电阻或其它电性能与温度的单值关系进行温度测量,包括热电偶温度测量、热电阻温度测量、集成芯片温度测量等。 1、热电偶:热电偶测量主要用到电热效应,热电偶的原理是两种不同材料的金属焊接在一起,当参考端和测量端有温差时,就会产生热电势,该热电势是温度差的函数,通过测量热电偶产生的热电势,就可以测量温度。但因为测量的是测量端和参考端的温度差,而一般热电势-温度差的分度表基于参考端为0℃,因此实际测量中,如果参考端处于室温时,需要进行室温补偿。 2、热电阻:热电阻是根据材料的电阻和温度的关系来进行测量的。热电阻是利用其电阻值随温度的变化而变化这一原理制成的将温度量转换成电阻量的温度传感器。温度变送器通过给热电阻施加一已知激励电流测量其两端电压的方法得到电阻值(电压/ 电流),再将电阻值转换成温度值,从而实现温度测量。热电阻和温度变送器之间有三种接线方式:二线制、三线制、四线制。 按照感温元件的材质,可以分为金属与半导体两类。金属导体有铂、铜、镍、铑铁及铂钴合金等,常见的为铂电阻和铜电阻温度传感器。半导体有锗、碳和热敏电阻等。铂电阻的使用温度范围为-200~850℃,铜热电阻的使用温度范围一般为-50~150℃。热敏电阻一般可以在-40~350℃温度范围内使用。热电阻测量准确度比较高,输出信号大,稳定性好,但元件结构一般比较大,动态响应差,

温度的测量方法

温度的测量方法,按照测量温度所使用工具以及原理的不同,通常分为以下几种: 电阻变化:热敏导体或半导体在受热后导致的电阻值变化。 热膨胀:固体、气体、液体等在受热后发生的热膨胀。 热电效应:不同材质导线连接的闭合回路,两接点的温度不同,造成回路内所产生热电势。 热辐射:物体的热辐射随温度的变化而变化。 其它:射流测温、涡流测温、激光测温等。 (一)玻璃管温度计 1. 常用玻璃管温度计 特点:玻璃管温度计结构简单、价格便宜、读数方便,而且有较高的精度 种类:实验室用得最多的是水银温度计和有机液体温度计。水银温度计测量范围广、刻度均匀、读数准确,但玻璃管

破损后会造成汞污染。有机液体(如乙醇、苯等)温度计着色后读数明显,但由于膨胀系数随温度而变化,故刻度不均匀,读数误差较大。2. 玻璃管温度计的安装和使用 (1)玻璃管温度计应安装在没有大的振动,不易受碰撞的设备上。特别是有机液体玻璃温度计,如果振动很大,容易使液柱中断。 (2)玻璃管温度计的感温泡中心应处于温度变化最敏感处。 (3)玻璃管温度计要安装在便于读数的场所。不能倒装,也应尽量不要倾斜安装。 (4)为了减少读数误差,应在玻璃管温度计保护管中加入甘油、变压器油等,以排除空气等不良导体。(5)水银温度计读数时按凸面最高点读数;有机液体玻璃温度计则按凹面最低点读数。 (6)为了准确地测定温度,用玻璃管温度计测定物体温度时,如果指示液柱不是全部插入欲测的物体中,会使测定值不准确,必要时需进行校正。 3. 玻璃管温度计的校正 玻璃管温度计的校正方法有以下两种: (1)与标准>标准温度计在同一状况下比较 实验室内将被校验的玻璃管温度计与标准温度计插入恒温糟中,待恒温槽的温度稳定后,比较被校验温度计与标准温度计的示值。示值误差的校验应采用升温校验,因为对于有机液体来说它与毛细管壁有附着力,在降温时,液柱下降会有部分液体停留在毛细管壁上,影响读数准确。水银玻璃管温度计在降温时也会因磨擦发生滞后现象。(2)利用纯质相变点进行校正 ①用水和冰的混合液校正0℃ ②用水和水蒸汽校正100℃ (二)(二)热电偶温度计 1. 热电偶测温原理 热电偶是根据热电效应制成的一种测温元件。它结构简单,坚固耐用,使用方便,精度高,测量范围宽,便于远距离、多点、集中测量和自动控制,是应用很广泛的一种温度计。如果取两根不同材料的金属导线A和B,将其两端焊在一起,这样就组成了一个闭合回路。因为两种不同金属的自由电子密度不同,当两种金属接触时在两种金属的交界处,就会因电子密度不同而产生电子扩散,扩散结果在两金属接触面两侧形成静电场即接触电势差。这种接触电势差仅与两金属的材料和接触点的温度有关,温度愈高,金属中自由电子就越活跃,致使接触处所产生的电场强度增加,接触面电动势也相应增高。由此可制成热电偶测温计。 2. 常用热电偶的特性 几种常用的热电偶的特性数据见表。使用者可以根据表中列出的数据,选择合适的二次仪表,确定热电偶的使用温度范围。 . 热电偶的校验 (1)对新焊好的热电偶需校对电势-温度是否符合标准,检查有无复制性,或进行单个标定。 (2)对所用热电偶定期进行校验,测出校正曲线,以便对高温氧化产生的误差进行校正。

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