1温度测量概述
- 格式:ppt
- 大小:325.00 KB
- 文档页数:39
什么是温度测试?温度测试是通过测量物体的温度来确定其热量或热状态的一种方法。
温度是描述物体热量程度的物理量,它反映了物体内部粒子的平均热运动情况。
温度测量方法有多种方法可以测量物体的温度,包括以下几种常见方法:1. 接触式温度计:接触式温度计通过物体与温度计接触后达到热平衡来测量温度。
常见的接触式温度计包括普通温度计和热电偶温度计等。
2. 非接触式温度计:非接触式温度计是一种无需与物体直接接触即可测量温度的方法。
常用的非接触式温度计包括红外线温度计和激光测温仪等。
3. 热像仪:热像仪是一种通过红外线感应来捕捉物体表面温度分布的设备。
它能够将不同温度区域显示为不同的颜色,从而呈现出物体的热图。
温度测试的应用温度测试在各个领域都有广泛的应用,下面是一些常见的应用领域:1. 工业领域:在工业生产中,温度测试可以用于监测设备和机器的工作温度,以确保其正常运行和安全性。
此外,温度测试还可以用于控制和调节工业过程中的温度要求。
2. 医疗领域:在医疗诊断和治疗中,温度测试可以用于测量人体体温、监测病人的生理反应以及控制手术过程中的温度。
3. 环境监测:温度测试也可用于环境监测和气候研究。
通过测量地表温度、海水温度等,可以了解地球表面的温度分布情况,并对气候变化进行分析和预测。
4. 材料研究:在材料科学领域,温度测试可以用于研究材料的热特性、相变行为以及材料在不同温度下的性能。
温度测试的重要性温度测试对人类的生活和科学研究具有重要意义。
它不仅能提供准确的温度数据,而且能够帮助我们更好地理解物质的热学性质。
温度测试在各个领域中都扮演着关键的角色,促进了科技的发展和进步。
总之,温度测试是一种有效的方法来测量和了解物体的热状态。
通过使用不同的温度测试方法,我们可以实现对物体的温度监测、控制和调节,为各个领域的应用提供有价值的信息。
温度检测简介温度检测是一项常见的技术,用于测量和监控环境中的温度变化。
无论是工业领域中的生产过程,还是日常生活中的温度调节,温度检测都扮演着重要的角色。
本文将介绍温度检测的原理、常见的温度传感器以及应用。
原理温度检测的原理基于物体温度与其它物理特性之间的关系。
一种常见的方法是通过测量物体与热平衡的系统之间的热交换来确定其温度。
根据热传导定律,热量会从温度较高的物体传导到温度较低的物体中,直到两者达到热平衡。
通过测量热传导的速率,可以确定物体的温度。
另一种常用的温度检测原理是基于物体辐射的热量。
根据斯蒂芬·玻尔兹曼定律,物体的辐射功率与其温度的四次方成正比。
因此,通过测量物体发出的辐射功率,可以确定其温度。
温度传感器在温度检测中,使用各种类型的传感器来测量温度。
以下是一些常见的温度传感器:1.热电偶(Thermocouple): 热电偶是一种基于两个不同金属导线焊接在一起构成的传感器。
当两个导线的焊点处于不同温度下时,会产生一个电压信号。
根据电压信号的大小,可以确定温度的变化。
2.热敏电阻(Thermistor): 热敏电阻是一种电阻,其电阻值随温度的变化而变化。
通过测量热敏电阻的电阻值,可以确定温度的变化。
3.压电传感器(Piezoelectric Sensor): 压电传感器是一种利用压电效应来测量温度变化的传感器。
压电效应是指在某些晶体中,施加力或压力会导致电荷分离产生电压信号。
通过测量这个电压信号的大小,可以确定温度的变化。
除了上述传感器,还有其他类型的温度传感器,如红外线传感器和光电传感器等。
应用温度检测在各个领域都有广泛的应用。
以下是一些常见的应用:1.工业控制:在工业过程中,温度是一个重要的参数,需要实时监测和控制。
例如,温度检测可以用于控制炉子的温度,以确保生产过程中的温度符合要求。
2.家居自动化:温度检测可以用于家庭自动化系统中的温度调节。
根据房间的温度,系统可以自动调整暖气、空调等设备的工作状态,提高舒适性和能源效率。
温度测量的基本知识一、温度和温标1.温度温度是表示物体冷热程度的物理量,自然界中的许多现象都与温度有关,在工农业生产和科学实验中,会遇到大量有关温度测量和控制的问题。
在火电厂中,温度测量对于保证生产过程的安全和经济性有着十分重要的意义。
例如,锅炉过热器的温度非常接近过热器钢管的极限耐热温度,如果温度控制不好,会烧坏过热器;在机组启、停过程中,需要严格控制汽轮机汽缸和锅炉汽包壁的温度,如果温度变化太快,汽缸和汽包会由于热应力过大而损坏;又如,蒸汽温度、给水温度、锅炉排烟温度等过高或过低都会使生产效率降低,导致多消耗燃料,而这些都离不开对温度的测量。
温度概念的建立是以热平衡为基础的。
例如;将两个冷热程度不同的物体相互接触,它们之间会产生热量交换,热量将从热的物体向冷的物体传递,直到两个物体的冷热程度一致,即达到热平衡为止。
对处于热平衡状态的两个物体就称它们的温度相同,而称原来的冷物体温度低,热物体的温度高。
从微观上看,温度标志着物质分子热运动的剧烈程度,温度越高,分子热运动越剧烈。
2.温标用来衡量温度高低的标尺叫做温度标尺,简称温标。
温标是用数值表示温度的一整套规则,它确定了温度的单位。
温标有其自身的演变和发展过程。
早期的温标是依据某些物质的有关特性建立的。
例如最早的摄氏温标是建立在利用水银的热胀冷缩性质制成的玻璃管水银温度计的基础上的温标,它规定在标准大气压下纯水的冰点温度为0℃,沸点为100℃,两点间按水银柱高度等分成100份,每份代表且记。
类似这样的温标不止一个,它们的共同点是依赖于测温物质的具体性质,使温标具有随意性和局限性。
当用同一种温标确定某一温度的数值时,随着测温物质性质的差别(例如成分稍有变动),则会得到不同的结果。
采用不同的温标则结果会更加不一致。
人们需要建立一个不依赖任何物质的具体性质的、客观的温标,并把温标统一起来。
热力学温标就是这样的理想温标,它又称为绝对温标。
该温标是建立在热力学卡诺循环理论基础上的温标,其理论基础是:高温热源(T1)与低温热源(T2)的温度之比,等于在这两个热源之间运转的卡诺热机吸热量(Q1)与放热量(Q2)绝对值之比,即。
温度测量的原理一、引言温度是物体热力学性质之一,是物体分子热运动的表现。
温度的测量是科学研究和工程应用中非常重要的一项任务。
本文将介绍温度测量的原理及其常用的方法。
二、温度的定义温度是物体内部分子热运动的强弱程度的度量。
温度的单位是摄氏度(℃)或开尔文(K)。
在温度测量中,我们常用摄氏度作为单位。
三、温度测量的原理1. 热胀冷缩原理根据物体的热胀冷缩特性,可以通过测量物体的尺寸变化来间接测量温度。
例如,常用的温度计就是基于物体的热胀冷缩原理工作的。
温度计的原理是利用物体在不同温度下的体积变化来测量温度。
2. 热电效应原理热电效应是指在两个不同金属之间产生的电动势与温度差之间存在一定的关系。
根据热电效应原理,可以通过测量金属电极产生的电压来推算出温度值。
热电偶就是基于热电效应原理工作的温度测量器。
3. 热阻效应原理热阻效应是指物体的电阻随温度变化而变化。
根据热阻效应原理,可以通过测量物体电阻的变化来间接测量温度。
热敏电阻和热敏电阻传感器就是基于热阻效应原理工作的温度测量装置。
4. 热容效应原理热容效应是指物体的热容量随温度变化而变化。
根据热容效应原理,可以通过测量物体的热容量变化来间接测量温度。
热量计就是基于热容效应原理工作的温度测量仪器。
5. 辐射热测量原理物体在不同温度下会辐射出不同强度的热辐射。
根据辐射热测量原理,可以通过测量物体的热辐射来推算出温度值。
红外测温仪就是基于辐射热测量原理工作的温度测量设备。
四、常用的温度测量方法1. 水银温度计水银温度计是一种利用水银的热胀冷缩特性来测量温度的仪器。
它由一根细长的玻璃管和一柱水银组成。
当温度升高时,水银柱会上升;当温度降低时,水银柱会下降。
通过读取水银柱的高度,就可以得到物体的温度值。
2. 热电偶热电偶是由两种不同金属线材组成的。
当一个金属线材的一端与另一个金属线材的一端相接触时,形成一个测量温度的接点。
当接点处温度变化时,热电偶产生的电压也会发生变化。
温度测量(temperature measurement)指使用测温仪器对物体的温度作定量的测量。
温度测量实际上是对该物体的某一物理的测量,该物理量应该在一定温度范围内随物体温度的变化而作单调的较显著的变化。
然后,依据物理定律,由该物理量的数值来显示被测物体的温度。
温度测量的方法,依据被测物理量的类别,可区分为:⑴膨胀测温法:利用物体的热膨胀现象来测定温度,如:玻璃温度计、双金属片温度计、定压气体温度计;⑵压力测温法:利用压强随温度变化的属性来测量温度,如压力表式温度计、定体气体温度计、蒸气压温度计;⑶电阻测温法:利用电阻随物体温度变化的属性来测定温度,如铂电阻温度计、半导体热敏电阻温度计;⑷温差电测温法:利用温差电现象,由测量温差电动势来测定温度,此即热电偶温度计;⑸磁学测温法:利用顺磁物质磁化率与温度的变化关系(即居里定律)来测量温度,称为磁温度度,它主要用于极低温度范围的温度测量;⑹声学测量法:利用理想气体中声速二次方与热力学温度成正比的原理来测量温度,常用声干涉仪来测量声速,它主要用于低温下温度测定;⑺噪声测温法:利用热噪声电平与热力学温度成正比(即尼奎斯特定理)的性质来测定温度。
对于在很多温度计已失灵的mK温度范围,它可作为温度计量的基准仪器;⑻频率测温法:根据某些物体的固有频率ω02=1/LC中的L或C随温度变化的关系来测定温度,称为频率温度计。
由于在各种物理量的测定中,频率的测量准确度最高(其相对误差可小到1×10-14),因而可大大提高测量的精确度。
如石英晶体温度计的分辨率可小到10-4℃或更小,且可以数字化,故得到广泛应用。
⑼辐射测温法:是利用热辐射特性来测量温度的。
常用的有三种类型:①以光谱辐射为温度标志的光学高温计、光电高温计;②根据斯特藩-玻尔兹曼定律来测定温度的辐射高温计;③以测量物体的色温度来确定温度的比色高温计(也称为比率高温计或双色高温计)。
使用测温仪表对物体的温度进行定量的测量。
温度测量基础知识温度测量基础知识一、温度测量的基本概念温度是石油、化工较为普遍,又相当重要的热工参数之一,是各种物质的物理、化学变化的重要条件。
除石油、化工以外,冶金、电力、国防等工业中均有温度测量。
温度是表征物体冷热程度的物理量。
温度只能通过物体随温度变化的某些特性来间接测量,而用来量度物理温度数值的标尺叫温标。
它规定了温度的读数起点(零点)和测量温度的基本单位。
目前国际上用得最多的温标有华氏温标、摄氏温标、热力学温标和国际实用温标。
1、华氏温标(℉)规定:在标准大气压下,冰的熔点为32度,水的沸点为212度,中间划分180等分,每等分为华氏1度,符号为℉。
2、摄氏温标(℃)规定:在标准大气压下,冰的融点为零度,水的沸点为100度,中间划分100等分,每等分为摄氏1度,符号为℃。
摄氏温度值t和华氏温度值tf 有如下关系:t=5/9*( tf-32) ℃3、热力学温标:又称开尔文温标,或称绝对温标。
它规定分子运动停止时的温度为绝对零度,记符号为K。
4、国际实用温标:是一个国际协议性温标,它与热力学温标相近,而且复现精度高,使用方便。
我国自1994年1月1日开始全面实施ITS-90国际温标。
二、温度测量仪表的分类工业上常用的温度检测仪表有:1、玻璃液体温度计a、常用测温范围:-50(℃)~600(℃)b、优点:结构简单,使用方便,测量准确,价格低廉。
c、缺点:测量上限和精度受玻璃质量的限制,易碎,不能记录和远传。
2、双金属温度计a、常用测温范围:-80(℃)~600(℃)b、优点:结构紧凑,牢固可靠。
c、缺点:精度低,测量和适用范围有限。
3、工业热电偶温度计a、常用测温范围: 铂铑-铂------- 0(℃)~1600(℃)镍铬-镍铝---- 0(℃)~900(℃)镍铬-康铜----0(℃)~600(℃)b、优点:测温范围广,精度高,结构简单,使用方便,便于远距离、多点集中测量和自动控制。
c、缺点:需冷端温度补偿,在低温段测量精度较低。
第3章温度测量3.1 概述温度是表征物体冷热程度的物理量,温度概念的建立和温度的测量是以热平衡现象为基础的。
任何两个冷热程度不同的物体相接触,必然发生热交换现象,热量将由受热程度高的物体向受热程度低的物理传递,直至两个物体的冷热程度完全一致,即达到热平衡,处于同一热平衡状态的两个物体必定拥有一个共同的物理性质,表征这个物理性质的量就是温度。
因此温度是一个很重要的物理量,对提高产品质量,确保安全生产以及实现自动控制等具有重要意义。
3.2 温度测量的方法确定物体温度是借助于观测其他物理实体的性质的变化,这种物理实体叫做测温的实体(工作实体),它与发热物体接触,经过一定的时间达到热平衡状态。
这种方法测量的不是发热物体的温度的绝对值,而只是相对于工作实体起始温度的差值,起始温度约定为零度。
加热时由于物体的内能实际上发生了变化,物体的所有物理性质在一定程度上都取决于温度,但是为了测温需根据其可能性来选择与被测温度变化同时变化,不变其他因素的影响,并比较容易被测量的那些性质。
工作实体的性质完完全全地适应这些要求,体积膨胀,在密闭容器中的压力变化,电阻变化,产生电势和射线强弱等,都能作为温度测量仪表的基础。
即选择哪种物质的何种性质来制作温度计原则上应满足下列一些要求:(1)所选择的物质的性质只与温度有关,二者的函数必须是单值的,最好是线性的,时间上是稳定的,并且易于复现。
(2)能产生较强的易“读”的输出信号,就是说物质的性质随温度变化有显著的量变,即有较高的温度灵敏度。
(3)必须有较宽的测温范围,即物质在不损坏并能保持其测温性质的条件下,所耐受的高、低温极限较大。
实际上完全满足以上要求的物质是不存在的,我们只能找到那些大致满足这些要求的测温物质。
有时对一些其它条件较好,某一条件不够理想的测温物质,则可在制作温度计时采取措施来弥补不足之处。
核电厂温度测量利用的物体物理性质是电阻值变化和产生热电势。
3.3 温标测量要求以数值来表示“量”,温度的数值表示法是通过建立“温标”来实现。