温度测量说课讲解

温度测量一、热膨胀式温度计常用的有水银、双金属、压力等类型温度计。1.双金属温度计测温原理：是一种固体膨胀式温度计，由两种热膨胀系数不同的金属箔片组成测温敏感元件，一端固定,另一端自由，当温度变化时，由于两者伸缩不一致而发生弯曲，自由端就产生位移。如图9-1所示。第九章温度测量§9-2接触式测温法热膨胀式温度计、热电偶温度计、热电阻温度计图9-1双金属温度计第九章温度测量应用：可制成不同形式的温度计。还可以制作自动调节装置的敏感元件如图9-2所示。E12图9-2双金属温度计1-指示灯2-双金属感温元件第九章温度测量2.压力式温度计测温原理：是利用液体或蒸汽压力使其工作的接触式测温方法。感温筒置于被测介质中,随温度升高，筒内的酒精或水银等液体受热膨胀。通过毛细管使波登管端部产生角位移，指示温度值。

1-感温筒2-酒精或水银3-毛细管4-波登管

图9-3压力式温度传感器第九章温度测量二、电阻温度计1）全属丝热电阻a.金属丝电阻与温度的关系：Rt=R0[1+(t-t0)]=R0(1+

t)式中Rt—温度为t的电阻,R0—温度为t0时的电阻,α—电阻温度系数,随不同材料而异。

第九章温度测量b.测温范围：

常用测温电阻丝材料有铂、镍、铜等。其中：铂-259.32～630.74℃，常用作国际实用温标的基准器。铜及镍一般用于低温测量，铜0～180℃，镍50～300℃。c.接线法：

一般采用电桥转换为电压的变化,并由动圈式仪表(毫伏计等)直接测量或经放大器输出，实行自动测量或记录。第九章温度测量

图9-4是一种电阻丝测温传感器的结构形式。引出导线有二线式、三线式等。采用三线接法时,具有相同温度特性的导线r1、r2接于相邻两桥臂上，此时，由于附加电阻引起的输出将自行补偿。第九章温度测量图9-4热电桥电阻接法返回第九章温度测量2）热敏电阻a.测温原理R0—温度为T0时的电阻值B—电阻温度系数，通常取值为3400K第九章温度测量b.主要优缺点优点：灵敏度高；体积小，热惯性小，响应速度快；电阻值大；稳定性好

缺点：非线性大；老化快；对环境温度敏感性大c.应用测温仪表、自动控制、自动检测等

1.热电偶

测量原理：基于两种不同材料的热电效应，输入是温度，输出是热电势。

基本要求：在所测温度范围内具有较好的灵敏度和直线性；熔点足够高，物理化学性能稳定；导电性和抗氧化性能好，电阻温度系数小等。三、热电偶温度计第九章温度测量

2.热电势测量：

测温仪表：测量热电势可用动圈式仪表、电位差计以及电子电位差计等。采用动圈式仪表测量热电势时，注意外接电阻不能太大，这样有：Ri—仪表内阻；R0—外接电阻第九章温度测量第九章温度测量测温仪表同热电偶的组合

针对不同的测温目的和要求，测温仪表与热电偶可采用不同的组合方式。（1）平均温度测量（2）两点温度测量（3）多点温度测量（4）自然热电偶法第九章温度测量3、冷端补偿（1）冷端恒温第九章温度测量（2）冷端补偿第九章温度测量4、标定第九章温度测量§9-3非接触式测温法一:辐射温度计工作原理如图9-5所示基于全辐射定律(即黑体的全范辐射出射度和它的绝对温度的四次方成正比)通常被测物体是的灰体(称为黑度)，如果以黑体辐射作为基准进行定标刻度，知道了物体的值，即可根据公式求得物体的温度。T——被测物体的温度T0——黑体全辐射所具有的温度第九章温度测量图9-5辐射温度计工作原理1——物镜2——受热板3——热电偶4——目镜5——被测物体图9-5第九章温度测量二.红外测温红外测温与辐射温度计测温原理相同，都是基于热辐射原理。不同之处是它有一个红外探测器，辐