溫度測量方法

ID:109770 · 發(fā)表于 2016-3-20 21:42

根據(jù)溫度傳感器的使用方式，通常分為接觸法與非接觸法兩類。
（a）接觸法。由熱平衡原理可知，兩個(gè)物體接觸后，經(jīng)過足夠長的時(shí)間達(dá)到熱平衡，它們的溫度必然相等。如果其中之一為溫度計(jì)，就可以用它對另一個(gè)物體實(shí)現(xiàn)溫度測量，這種測溫方式稱為接觸法。其特點(diǎn)是，溫度計(jì)要與被測物體有良好的熱接觸，使兩者達(dá)到熱平衡。因此，測溫準(zhǔn)確度較高。用接觸法測溫時(shí)，感溫元件要與被測物體接觸，往往要破壞被測物體的熱平衡狀態(tài)，并受被測介質(zhì)的腐蝕作用。因此，對感溫元件的結(jié)構(gòu)、性能要求苛刻。
（b）非接觸法。利用物體的熱輻射能隨溫度變化的原理測定物體溫度，這種測溫方式稱為非接觸法。它的特點(diǎn)是：不與被測物體接觸，也不改變被測物體的溫度分布，熱慣性小。從原理上看，用這種方法測溫上限很高。通常用來測定1000℃以上的移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)或反應(yīng)迅速的高溫物體的表面溫度。
□ 接觸法與非接觸法測溫特性

	接觸法	非接觸法
特點(diǎn)	測量熱容量小的物體有困難；測量移動(dòng)物體有困難；可測量任何部位的溫度；便于多點(diǎn)集中測量和自動(dòng)控制	不改變被測介質(zhì)溫場，可測量移動(dòng)物件的溫度，通常測量表面溫度
測量條件	測溫元件要與被測對象很好接觸；接觸測溫元件不要使被測對象的溫度發(fā)生變化	由被測對象發(fā)出的輻射能充分照射到檢測元件；被測對象的有效發(fā)射率要準(zhǔn)確知道，或者具有重現(xiàn)的可能性
測量范圍	容易測量1000℃以下的溫度，測量1200℃以上的溫度有困難	測量1000℃以上的溫度較準(zhǔn)確，測量1000℃以下的溫度誤差大
準(zhǔn)確度	通常為0.5%～1%，依據(jù)測量條件可達(dá)0.01%	通常為20℃左右，條件好的可達(dá)5～10℃
響應(yīng)速度	通常較慢，約1～3分鐘	通常較快，約2～3秒，即使遲緩的也在10秒內(nèi)

□ 常用溫度計(jì)的種類及特性

原理	種類		使用溫度范圍℃	量值傳遞溫度范圍℃	準(zhǔn)確度 ℃	線性化	響應(yīng)速度	記錄與控制	價(jià) 格
膨脹	水銀溫度計(jì) 有機(jī)液體溫度計(jì) 雙金屬溫度計(jì)		-50～650 -100～200 -50～500	-50～550 -100～200 -50～500	0.1～2 1～4 0.5～5	可可可	中中慢	不適合不適合適合	賤
壓力	液體壓力溫度計(jì) 蒸汽壓力溫度計(jì)		-30～600 -20～350	-30～600 -20～350	0.5～5 0.5～5	可非	中中	適合	賤
電阻	鉑電阻溫度計(jì) 熱敏電阻溫度計(jì)		-260～1000 -50～350	-260～961 -50～350	0.01～5 0.3～5	良非	中快	適合	貴中
熱電動(dòng)勢	熱電溫度計(jì)	B S·R	0～1800 0～1600	0～1600 0～1300	4～8 1.5～5	可可	快	適合	熱電動(dòng)勢
熱電動(dòng)勢	熱電溫度計(jì)	N K E J T	0～1300 -200～1200 -200～800 -200～800 -200～350	0～1200 -180～1000 -180～700 -180～600 -180～300	2～10 2～10 3～5 3～10 2～5	良良良良良	快	適合
熱輻射	光學(xué)高溫計(jì)		700～3000	900～2000	3～10	非	—	不適合	中
熱輻射	光電高溫計(jì) 輻射溫度計(jì) 比色溫度計(jì)		200～3000 約100～約3000 180～3500	600～2500 — —	1～10 5～20 5～20	非	快中快	適合	貴

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