随着科學技術的發展和現代工業技術的需要,溫度測量技術也在不斷完善提高。随着溫度測量範圍越來越廣,根據不同的要求生産出有所不同需求的溫度測量儀器。上面講解了幾種
光學高溫計:
如果物體的溫度高到發出大量可見光,則可利用測定熱輻射以确認其溫度。這種溫度計叫光學溫度計。溫度計主要由一個裝紅色濾光片的望遠鏡和一組具有小燈泡、電流計和可變電阻器的電路構成。使用前,建立燈絲不同亮度匹配的溫度與電流計讀數間的關系。使用時,将望遠鏡與待測物體,并調整電阻,使燈泡的亮度與待測物體的亮度相近。此時,可通過電流計讀取待測物體的溫度
氣體溫度計:
通常使用氫或氦當作溫度測量材料。由于氫和氦的液化溫度很低,靠近絕對零度,因此其溫度測量範圍很廣。該溫度計精度高,主要用作精密測量
電阻溫度計:
分為金屬電阻溫度計和半導體電阻溫度計,根據電阻值随溫度的變化這一種特性制作而成。金屬溫度計主要用作鉑、金、銅、鎳等純粹金屬以及铑鐵和磷青銅合金;半導體溫度計主要使用碳、鍺等材料,電阻溫度計使用方便可靠,已經得到大部分行業廣泛使用。其測量範圍為-260℃至600℃
高溫溫度計:
指專門用作測定500℃超過溫度的溫度計,包含光測溫度計、比色溫度計和輻射溫度計。高溫溫度計的原理和結構比較複雜,這裡不再深讨。測量範圍為500℃至3000℃及以上,不适用測量低溫
指針式溫度計:
它是一種儀表盤形狀的溫度計,也稱作溫度計。它是用來測定室溫的。它是由金屬的熱膨脹和冷收縮原理做成的。它使用雙金屬片當作溫度傳感元件來掌控指針。雙金屬片通常與銅片和鐵片鉚接在一起,銅片在右側,鐵片在左側。由于銅的熱膨脹和冷縮效應比鐵顯著得多,當溫度增高時,銅片松開鐵片向右彎曲,指針在雙金屬片的驅動之下向右偏轉(對準高溫);相反,當溫度變低時,指針将在雙金屬片的驅動之下向左偏轉(指向低溫)
玻璃管溫度計:
玻璃管溫度計透過熱膨脹和冷收縮原理測量溫度。由于測溫介質的膨脹系數與沸點和凝固點不同,我們常見的玻璃管溫度計主要有煤油溫度計、水銀溫度計和紅鋼筆溫度計。其優點是結構直觀,使用方便,測量精度相對較高,價格低廉。缺點是測量的上下限和精度受玻璃質量和測溫介質性能的限制。不能測量大範圍,還容易碎。
溫差電偶溫度計:
它是一種廣泛應用于工業之中的溫度測量儀器。利用溫差電現象制成。兩種有所不同的金屬絲焊接在一起産生一個工作端,另兩端與測量儀器相連産生電路。将工作端置于測量溫度。當工作端和自由端的溫度有所不同時,會造成電動勢,因此有電流通過回路。通過電學量的測量,可利用已知點的溫度來測定另一地點的溫度。該溫度計主要由銅-康銅、鐵-康銅、鎳銘-康銅、金钴-銅、鉑-铑等構成,局限于兩種溫差較大的物質間的高溫低濁度測量。有的熱電偶可測定高達3000℃的高溫,有些熱電偶可測量靠近絕對零點的低溫
熱電偶溫度計:
熱電偶溫度計由兩個不同金屬的靈敏電壓表構成。金屬接點在有所不同的溫度之下,金屬觸點會在金屬兩端造成有所不同的電位差。電位差非常微小,所以需靈敏的電壓表來測量。從電壓計的讀數,我們可明白溫度是多少
液晶溫度計:
由有所不同配方做成的液晶,其相變溫度不同。當它們變化相位時,它們的光學性質也會變化,使液晶看上去變了顔色。如果在一張紙之上塗之上具備有所不同相變溫度的液晶,則可通過液晶顔色的變化來認識溫度。這種溫度計的優點是讀數容易,缺點是不夠精确。它通常用作觀賞用的魚缸之中,顯示水溫。
轉動溫度計:
轉動溫度計由卷曲的雙金屬片做成。雙金屬片一端固定,另一端與指針相連。由于兩塊金屬片的膨脹程度有所不同,雙金屬片在有所不同溫度之下的卷曲程度有所不同,指針指向刻度盤之上的有所不同位置。從刻度盤之上的讀數可得知溫度
半導體溫度計:
半導體的電阻與金屬的電阻有所不同。當溫度增高時,電阻減小,變化幅度較大。因此,少量的溫度變動也可使電阻産生明顯變化。制作成的溫度計精度較高,通常稱作溫度傳感器
壓力溫度計:
壓力溫度計采用封閉容器之中液體、氣體或飽和蒸汽加熱造成的體積收縮或壓力變化當作測量信号。其基本上結構由溫度包、毛細管和指示表三部分構成。它是最早應用作生産過程溫度控制的方法之一。壓力式溫度測量系統仍然是現場溫度指示和掌控之中普遍采用的測量方法。本實用新型結構直觀,機械強度高,不怕振蕩。價格低廉,不需外部能源。缺點:溫度測量範圍有限,通常為-80~400℃;熱損失大,響應時間慢;儀表密封系統(溫度袋、毛細管、彈簧管)損毀,修理艱難,必須更換;測量精度受環境溫度和溫度包裝位置沖擊較小,精度較低;毛細管傳輸距離有限。
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