压力式温度计如何测温

温度测量方法(总4页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除温度测量方法姓名：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。

5种常见温度计的工作原理（动图）介绍以下五种常见的工业用温度计：液体膨胀式温度计、固体膨胀式温度计、压力式温度计、热电偶温度计、热电阻温度计。

液体膨胀式温度计液体膨胀式温度计是根据液体的热胀冷缩的性质制造而成的。

最常见的为玻璃管液体温度计，它利用玻璃管内液体的体积随温度的升高而膨胀的原理。

由液体存储器、毛细管、标尺、安全泡四部分组成。

液体可为：水银、酒精、甲苯等。

图：玻璃管液体温度计使用玻璃管液体温度计时，视线应与标尽垂直，并与液柱于同一水平面上，手持温度计顶端的小耳环，不可触摸标尺。

固体膨胀式温度计固体膨胀式温度计利用两种线膨胀系数不同的材料制成。

常见的类型有：杆式温度计（一般采用膨胀系数较大的固体材料构成），双金属片式温度计（它的感温元件是由膨胀系数不同的两种金属片牢固地结合在一起制成）。

固体膨胀式温度计具有结构简单、可靠的优点，但精度不高。

压力式温度计压力式温度计是利用密闭容积内工作介质随温度升高而压力升高的性质，通过对工作介质的压力测量来判断温度值的一种机械式仪表。

压力式温度计的工作介质可以是气体、液体或蒸汽。

压力式温度计简单可靠、抗震性能好，具有良好的防爆性，故常用在飞机、汽车、拖拉机上，也可用它做温度控制信号；这类温度计动态性能差，示值的滞后大，不能用于测量迅速变化的温度。

热电偶温度计热电偶温度计是在工业生产中应用较为广泛的测温装置。

两种不同成份的导体（称为热电偶丝材或热电极）两端接合成回路，当接合点的温度不同时，在回路中就会产生电动势，这种现象称为热电效应，而这种电动势称为热电势。

热电偶就是利用这种原理进行温度测量的。

根据热电偶的材质和结构不同，可分为标准化热电偶和非标准化热电偶。

热电阻温度计随着温度的升高，导体或半导体的电阻会发生变化，温度和电阻间具有单一的函数关系，利用这一函数关系来测量温度的方法，即为热电阻测温法，用于测温的导体或半导体被称为热电阻。

图：三线制热电阻温度计测温用的热电阻主要有金属电阻和半导体两大类。

详解各种温度计原理介绍（附图说明）温度计是测温仪器的总称，可以准确的判断和测量温度。

其制造的原理主要有以下几个方面：一是利用固体、液体、气体受温度的影响而热胀冷缩的现象；二是在定容条件下，气体（或蒸汽）的压强因不同温度而变化；三是热电效应的作用；四是电阻随温度的变化而变化；五是热辐射的影响等。

根据这些作用原理，目前已经开发出许多种类的温度计，下面就和小编一起看看个各种温度计的工作原理吧！1. 电阻温度计铂电阻温度计工作原理：利用导体或半导体的电阻值随温度变化而变化这一特性来测量温度或者与温度有关的参数。

工作特点：精度高，低漂移，测量围宽，一般用于低于600℃的温度测量。

2. 温差电偶温度计温差电偶温度计工作原理：利用温差电偶，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。

工作特点：根据两种金属材料的不同，温度计测量围也不同，如铜和康铜构成的温差电偶的测温围在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℃。

3. 指针式温度计指针式温度计工作原理：利用两种不同金属在温度改变时膨胀程度不同的原理工作的。

主要的元件是一个用两种或多种金属片叠压在一起组成的多层金属片。

为提高测温灵敏度，通常将金属片制成螺旋卷形状。

当多层金属片的温度改变时，各层金属膨胀或收缩量不等，使得螺旋卷卷起或松开。

由于螺旋卷的一端固定而另一端和一可以自由转动的指针相连，因此，当双金属片感受到温度变化时，指针即可在一圆形分度标尺上指示出温度。

工作特点：温度显示直观方便；安全可靠，使用寿命长；多种结构形式，可满足不同要求；可以直接测量各种生产过程中的-80℃～500℃围液体、蒸汽和气体介质温度。

压力式温度计工作原理概述压力式温度计是一种用于利用物质的热致膨胀来测量温度的仪器。

这种温度计以容器内的气体或液体的温度变化来压缩或膨胀，从而测量出温度。

压力式温度计广泛应用于实验室和工业过程控制中。

工作原理压力式温度计的工作原理基于理想气体状态方程。

理想气体状态方程表明，当一个恒定量的气体受到温度变化时，其体积将随之发生变化。

温度增加会使气体膨胀，而温度下降会使气体缩小。

压力式温度计就是利用了这种变化来测量温度的。

具体来说，压力式温度计通常使用二氧化硅或硅油做为感温介质。

在工作时，感温介质充满容器（热电偶管或玻璃管），并且一个气压计会连接到容器的下端。

当温度变化时，感温介质中的体积会随之发生变化，从而产生了压力变化。

这种压力变化被传输到气压计中，从而在气压计上显示出相应的气压变化。

因为压力与温度是成正比例关系的，所以这个气压变化可以被直接用来表示温度的变化。

不同类型压力式温度计有两个主要的类型：罐式和玻璃管式。

罐式温度计通常使用二氧化硅作为感温介质，而玻璃管式温度计则使用硅油。

罐式温度计由多个弯曲的金属罐膜制成，而玻璃管式温度计则由一个长而细的玻璃管制成。

这两种类型的操作原理是相似的，都是利用容器内的气体压力的变化来测量温度。

应用领域压力式温度计是一种在各种应用领域中广泛使用的仪器。

它们广泛用于石油和天然气工业中，以测量油井中的温度和压力。

它还被用于实验室和工业加热系统中。

此外，它还被用于测量高压容器和液态溴中的温度，以及燃气轮发电机和船舶发动机中。

优点和局限压力式温度计的优点在于其无需外部电源供电。

它们还具有较快的响应速度，可以测量高温和高压下的温度。

此外，压力式温度计压力变化的范围较大，可以承受一定程度的压力。

然而，压力式温度计也有一些局限性。

最大的问题是感温介质的体积膨胀固有的不确定性，使这种温度计的精度受到限制。

此外，压力式温度计对环境的变化非常敏感，包括压力波动和振动。

这些因素会对测量产生误差，因此需要额外的控制。

温度计的检定方式和方法作者：刘桂兰来源：《中国科技博览》2012年第29期[摘要]：温度计在使用中受氧化，时效，内应力等因素的影响，其示值将发生变化。

因此，温度计必须定期进行检定。

[关键词]：温度计检定方法中图分类号：TQ056.1+1 文献标识码：TQ 文章编号：1009-914X（2012）29- 0307 -01温度计的检定方法因温度计的等级和种类的不同而有所不同，检定温度计的方法有比较法和定点法。

比较法主要用于一般工作温度计的检定，它是把标淮温度计和被检温度计同时置于恒温装置中，由于两者处于同一温度场中，分别读取二者的示值并加以比较，从而得到检定结果，这种检定方法需要一标准温度计及一套恒温装置和相应的测试仪表。

定点检定法多用来校准精确度等级较高的一等、二等标准铂电阻和热电偶，这种方法主要在计量部门中采用，它需要有合格的定点槽和相应的测试仪表。

国家计量部门对各种测温仪表的检定方法、设备、要求及允许基本误差等都做了规定，检定工作中应严格遵照热行，保证检定精度。

一、水银温度计和压力式温度计的校准水银温度计是最常用的测温工具，它的优点是构造简单，使用方便，测温范围为零下35-360℃。

若毛细管内无有惰性气体，防止水银气化，测温范围可扩大到600℃。

它的缺点是读数受多种因素影响，在精确测量中必须加以校正。

水银温度计和压力式温度计都是用比较法进行校准的，用比较法校准温度计的基本条件是必须有一个均匀的温度场，使标版温度汁和被校温度计能感受相同的温度，均匀的温度场应足够大，以使沿温度计感温器的导热损失很小。

形成均匀温度场的设备称为恒温槽。

常用的恒温槽有低温槽，冰点槽，水槽，油槽和槽等，它们的基本特性和使用范围也不同。

对于具有零点刻度的温度计应作零点校准，这时需要冰点槽。

槽内是冰水混合物，冰与水的比例一般为3：1.冰应是纯洁的冰刨成的细末，水为纯水，混合物中不能有气泡，这样才能形成稳定的0℃，作为温度计的零点校准点。

温度计的使用规定温度计如何操作规定一：在使用温度计以前，应当：1.察看它的量程——能测量的温度范围，假如估量待测的温度超出它能测的最高温度，或低于它能测的最低温度，就要换用一只量程合规定一：在使用温度计以前，应当：1.察看它的量程——能测量的温度范围，假如估量待测的温度超出它能测的最高温度，或低于它能测的最低温度，就要换用一只量程合适的温度计，否则温度计里的液体可能将温度计胀破，或者测不出温度值。

2.认清它的最小刻度值，以便用它测量时可以快速读出温度值。

规定二：在用温度计测液体温度时，应当：1.温度计的玻璃泡全部浸入被测的液体中，不要碰到容器底或容器壁。

2.温度计玻璃泡浸入被测液体后要稍候一会儿，待温度计的示数稳定后再读数。

3.读数时玻璃泡要连续留在被测液体中，视线与温度计中液柱的上表面相平。

问题：体温计的几个特点（1）体温计下端的玻璃泡的容积较玻璃管的容积大得多，便于察看温度的微小变化：体温计的最小刻度为0.1℃（常用温度计的最小刻度为1℃）。

（2）体温计的测量范围是35℃～42℃。

（3）体温计的玻璃泡与细管的连接处有一更细的缩口，测体温时水银膨胀能通过缩口升到玻璃管里，读体温计时体温计离开人体，水银遇冷收缩、水银柱来不及退回玻璃泡，就在缩口处断开，保证读数正确。

（4）使用前，必需用力甩几下体温计，使留在细管中的水银退回到玻璃泡中，否则，会造成测量不正确。

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温度计的种类及其工作原理1、气体温度计：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。

这种温度计精确度很高，多用于精密测量。

2、电阻温度计：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;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：是一种工业上广泛应用的测温。

利用温差电现象制成。

两种不同的金属丝焊接在一起形成工作端，另两端与测量仪表连接，形成电路。

把工作端放在被测温度处，工作端与自由端温度不同时，就会出现电动势，因而有电流通过回路。

通过量的测量，利用已知处的温度，就可以测定另一处的温度。

它适用于温差较大的两种物质之间，多用于和低浊测量。

有的温差电偶能测量高达3000℃的高温，有的能测接近绝对零度的低温。

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、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、式温度计：是形如仪表盘的温度计，也称，用来测室温，是用金属的热胀冷缩原理制成的。

它是以做为感温元件，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、：是利用热胀冷缩的原理来实现温度的测量的。

由于测温介质的膨胀系数与沸点及凝固点的不同，所以我们常见的玻璃管温度计主要有:、水银温度计、红水温度计。

他的优点是结构简单，使用方便，测量相对较高，价格低廉。

缺点是测量上下限和精度受玻璃质量与测温介质的性质限制。

温度测量方法温度是度量物体热平衡条件下冷热程度的物理量，它反映了物体内部微粒无规则运动的平均动能，是国际单位制中的7个基本物理量之一。

由于在很多情况下，不能直接测量，故是种特殊量。

自然界中，很多物质的物理属性以及众多的物理效应均与温度有关，因此人们利用他们随温度的变化规律来间接测量温度。

根据感温元件与被测介质接触与否，温度测量方法可分为：接触式和非接触式。

接触式测温方法是通过传导、对流和辐射等传热方式感受被测介质的温度。

此方法虽然简单、方便，但其间的热阻及感温元件的热惯性都会影响测温的迅速、准确。

非接触式测温法的感温元件不与被测物体相接处，目前最常用的是辐射法，它直接利用被测对象的辐射能与温度的对应关系来测量其温度。

与接触式测温方法相比，非接触式测温法具有如下优点：1、动态响应快。

2、适合特殊场合。

3、测温范围理论上无上限，其下线也随技术发展在向中低温扩展。

由于非接触式测温法必须获得被测量对象的热辐射强度，因此存在以下缺点：1、受中间介质影响大。

2、接收到的辐射能常常不能直接得出被测对象的实际温度，需要进行修正。

对应于两种测温方法，测温仪器亦分为接触式和非接触式两大类：接触式仪器又可分为：膨胀式温度计(包括液体和固体膨胀式温度计、压力式温度计)、电阻式温度计(包括金属热电阻温度计和半导体热敏电阻温度计)、热电式温度计(包括热电偶和P-N结温度计)以及其它原理的温度计。

非接触式温度计又可分为辐射温度计、亮度温度计和比色温度计，由于它们都是以光辐射为基础，故也按统称为辐射温度计。

热电偶测温的应用原理热电偶是工业上最常用的温度检测元件之一。

其优点是：①测量精度高。

因热电偶直接与被测对象接触，不受中间介质的影响。

②测量范围广。

常用的热电偶从-50~+1600℃均可边续测量，某些特殊热电偶最低可测到-269℃（如金铁镍铬），最高可达+2800℃（如钨-铼）。

③构造简单，使用方便。

热电偶通常是由两种不同的金属丝组成，而且不受大小和开头的限制，外有保护套管，用起来非常方便。

欢迎阅读详解各种温度计原理介绍（附图说明）温度计是测温仪器的总称，可以准确的判断和测量温度。

其制造的原理主要有以下几个方面：一是利用固体、液体、气体受温度的影响而热胀冷缩的现象；二是在定容条件下，气体（或蒸汽）的压强因不同温度而变化；三是热电效应的作用；四是电阻随温度的变化而变化；五是热辐射的影响等。

根据这些作用原理，3. 指针式温度计指针式温度计工作原理：利用两种不同金属在温度改变时膨胀程度不同的原理工作的。

主要的元件是一个用两种或多种金属片叠压在一起组成的多层金属片。

为提高测温灵敏度，通常将金属片制成螺旋卷形状。

当多层金属片的温度改变时，各层金属膨胀或收缩量不等，使得螺旋卷卷起或松开。

由于螺旋卷的一端固定而另一端和一可以自由转动的指针相连，因此，当双金属片感受到温度变化时，指针即可在一圆形分度标尺上指示出温度。

工作特点：温度显示直观方便；安全可靠，使用寿命长；多种结构形式，可满足不同要求；可以直接测量各种生产过程中的-80℃～500℃范围内液体、蒸汽和气体介质温度。

4. 玻璃管温度计玻璃管温度计6. 热电偶温度计热电偶温度计工作原理：两种不同成份的导体（称为热电偶丝材或热电极）两端接合成回路，当接合点的温度不同时，在回路中就会产生电动势，这种现象称为热电效应，而这种电动势称为热电势。

热电偶就是利用这种原理进行温度测量的，其中，直接用作测量介质温度的一端叫做工作端（也称为测量端），另一端叫做冷端（也称为补偿端）；冷端与显示仪表或配套仪表连接，显示仪表会指出热电偶所产生的热电势。

工作特点：①测量精度高。

因热电偶直接与被测对象接触，不受中间介质的影响；②测量范围广。

常用的热电偶从-50℃~+1600℃均可连续测量，某些特殊热电偶最低可测到-269℃，最高可达+2800℃；③构造简单，使用方便。

通常是由两种不同的金属丝组成，而且不受大小和形状的限制，外有保护套管，用起来非常方便。

9. 水银温度计水银温度计工作原理：利用水银的热涨冷缩大于玻璃，由此可以显示出温度。