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溫度計(jì)類別、分類介紹 溫度計(jì)類別、分類介紹 1.氣體溫度計(jì) 2.電阻溫度計(jì) 3.溫差電偶溫度計(jì) 4.指針式溫度計(jì) 5.玻璃管溫度計(jì) 6.壓力式溫度計(jì) 7.水銀溫度計(jì) 溫度計(jì)種類 轉(zhuǎn)動(dòng)式溫度計(jì)、半導(dǎo)體溫度計(jì)、熱電偶溫度計(jì)、光測(cè)高溫計(jì)、液晶溫度計(jì)、數(shù)字溫度計(jì) 溫度計(jì)分類介紹 溫度計(jì)是可以準(zhǔn)確的判斷和測(cè)量溫度的工具,分為指針溫度計(jì)和 數(shù)字溫度計(jì)。 根據(jù)使用目的的區(qū)別,已設(shè)計(jì)制造出多種溫度計(jì)。其設(shè)計(jì)的依據(jù)有:利用固體、液體、氣體受溫度的影響而熱脹冷縮的現(xiàn)象;在定容條件下,氣體(或蒸氣)的壓強(qiáng)因區(qū)別溫度而變換;熱電效應(yīng)的作用;電阻隨溫度的變換而變換;熱輻射的影響等。 1.氣體溫度計(jì):多用氫氣或氦氣作測(cè)溫物質(zhì),因?yàn)闅錃夂秃獾囊夯瘻囟群艿?,接近于絕對(duì)零度,故它的測(cè)溫范圍很廣。這種溫度計(jì)精確度很高,多用于精密測(cè)量。 2.電阻溫度計(jì):分為金屬電阻溫度計(jì)和半導(dǎo)體電阻溫度計(jì),都是根據(jù)電阻值隨溫度的變化這一特性制成的。金屬溫度計(jì)主要有用鉑、金、銅、鎳等純金屬的及銠鐵、磷青銅合金的;半導(dǎo)體溫度計(jì)主要用碳、鍺等。電阻溫度計(jì)使用方便可靠,已廣泛應(yīng)用。它的測(cè)量范圍為-260℃至600℃左右。 3.溫差電偶溫度計(jì):是一種工業(yè)上廣泛應(yīng)用的測(cè)溫儀器。利用溫差電現(xiàn)象制成。兩種不同的金屬絲焊接在一起形成工作端,另兩端與測(cè)量?jī)x表連接,形成電路。把工作端放在被測(cè)溫度處,工作端與自由端溫度不同時(shí),就會(huì)出現(xiàn)電動(dòng)勢(shì),因而有電流通過回路。通過電學(xué)量的測(cè)量,利用已知處的溫度,就可以測(cè)定另一處的溫度。它適用于溫差較大的兩種物質(zhì)之間,多用于高溫和低濁測(cè)量。有的溫差電偶能測(cè)量高達(dá)3000℃的高溫,有的能測(cè)接近絕對(duì)零度的低溫。 4.指針式溫度計(jì):是形如儀表盤的溫度計(jì),也稱寒暑表,用來測(cè)室溫,是用金屬的熱脹冷縮原理制成的。它是以雙金屬片做為感溫元件,用來控制指針。雙金屬片通常是用銅片和鐵片鉚在一起,且銅片在左,鐵片在右。由于銅的熱脹冷縮效果要比鐵明顯的多,因此當(dāng)溫度升高時(shí),銅片牽拉鐵片向右彎曲,指針在雙金屬片的帶動(dòng)下就向右偏轉(zhuǎn)(指向高溫);反之,溫度變低,指針在雙金屬片的帶動(dòng)下就向左偏轉(zhuǎn)(指向低溫)。 5.玻璃管溫度計(jì):玻璃管溫度計(jì)是利用熱脹冷縮的原理來實(shí)現(xiàn)溫度的測(cè)量的。由于測(cè)溫介質(zhì)的膨脹系數(shù)與沸點(diǎn)及凝固點(diǎn)的不同,所以我們常見的玻璃管溫度計(jì)主要有:煤油溫度計(jì)、水銀溫度計(jì)、紅鋼筆水溫度計(jì)。他的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便,測(cè)量精度相對(duì)較高,價(jià)格低廉。缺點(diǎn)是測(cè)量上下限和精度受玻璃質(zhì)量與測(cè)溫介質(zhì)的性質(zhì)限制。且不能遠(yuǎn)傳,易碎。 6.壓力式溫度計(jì):壓力式溫度計(jì)是利用封閉容器內(nèi)的液體,氣體或飽和蒸氣受熱后產(chǎn)生體積膨脹或壓力變化作為測(cè)信號(hào)。它的基本結(jié)構(gòu)是由溫包、毛細(xì)管和指示表三部分組成。壓力式溫度計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是:結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,機(jī)械強(qiáng)度高,不怕震動(dòng)。價(jià)格低廉,不需要外部能源。缺點(diǎn)是:測(cè)溫范圍有限制,一般在-80~400℃;熱損失大響應(yīng)時(shí)間較慢。 7.水銀溫度計(jì)是膨脹式溫度計(jì)的一種,水銀的凝固點(diǎn)是 -38.87℃,沸點(diǎn)是 356.7℃,用來測(cè)量0--150℃或500℃以內(nèi)范圍的溫度,它只能作為就地監(jiān)督的儀表。用它來測(cè)量溫度,不僅比較簡(jiǎn)單直觀,而且還可以避免外部遠(yuǎn)傳溫度計(jì)的誤差。 溫度計(jì)種類 轉(zhuǎn)動(dòng)式溫度計(jì) 轉(zhuǎn)動(dòng)式溫度計(jì)[3] 是由一個(gè)卷曲的雙金屬片制成。雙金屬片一端固定,另一端連接著指針。兩金屬片因膨脹程度不同,在不同溫度下,造成雙金屬片卷曲程度不同,指針則隨之指在刻度盤上的不同位置,從刻度盤上的讀數(shù),便可知其溫度。 半導(dǎo)體溫度計(jì) 半導(dǎo)體的電阻變化和金屬不同,溫度升高時(shí),其電阻反而減少,并且變化幅度較大。因此少量的溫度變化也可使電阻產(chǎn)生明顯的變化,所制成的溫度計(jì)有較高的精密度,常被稱為感溫器。 熱電偶溫度計(jì) 熱電偶溫度計(jì)是由兩條不同金屬連接著一個(gè)靈敏的電壓計(jì)所組成。金屬接點(diǎn)在不同的溫度下,會(huì)在金屬的兩端產(chǎn)生不同的電位差。電位差非常微小,故需靈敏的電壓計(jì)才能測(cè)得。由電壓計(jì)的讀數(shù),便可知道溫度為何。 光測(cè)高溫計(jì) 物體溫度若高到會(huì)發(fā)出大量的可見光時(shí),便可利用測(cè)量其熱輻射的多寡以決定其溫度,此種溫度計(jì)即為光測(cè)溫度計(jì)。此溫度計(jì)主要是由裝有紅色濾光鏡的望遠(yuǎn)鏡及一組帶有小燈泡、電流計(jì)與可變電阻的電路制成。使用前,先建立燈絲不同亮度所對(duì)應(yīng)溫度與電流計(jì)上的讀數(shù)的關(guān)系。使用時(shí),將望遠(yuǎn)鏡對(duì)正待測(cè)物,調(diào)整電阻,使燈泡的亮度與待測(cè)物相同,這時(shí)從電流計(jì)便可讀出待測(cè)物的溫度了。 液晶溫度計(jì) 用不同配方制成的液晶,其相變溫度不同,當(dāng)其相變時(shí),其光學(xué)性質(zhì)也會(huì)改變,使液晶看起來變了色。如果將不同相變溫度的液晶涂在一張紙上,則由液晶顏色的變化,便可知道溫度為何。此溫度計(jì)之優(yōu)點(diǎn)是讀數(shù)容易,而缺點(diǎn)則是精確度不足,常用于觀賞用魚缸中,以指示水溫。[3] 數(shù)字溫度計(jì) 數(shù)字體溫計(jì)是利用溫度傳感器將(溫度)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),然后通過顯示器(如液晶、數(shù)碼管、LED矩陣等)顯示以數(shù)字形式的溫度,能快速準(zhǔn)確地測(cè)量人體溫度的最高值,與傳統(tǒng)的水銀體溫計(jì)相比,具有讀數(shù)字方便,測(cè)量時(shí)間短,測(cè)量精度高,能記憶并有提示音等優(yōu)點(diǎn),尤其是數(shù)字體溫計(jì)不含水銀,對(duì)人體及周圍環(huán)境無害特別適合于醫(yī)院,家庭使用。使用方法分為以下步驟: 1 .體溫計(jì)使用前,應(yīng)先用酒精對(duì)體溫計(jì)頭部進(jìn)行消毒。 2 .按壓開關(guān),蜂鳴器馬上發(fā)出蜂鳴音,顯示器如圖A 所示,時(shí)間約2 秒鐘。 3 .然后顯示器顯示上次側(cè)量的溫度如圖B (假如上次測(cè)量為36.5 ℃ ),井持續(xù)2 秒鐘左右。然后顯示器可能顯示如C圖所示.“℃ ”符號(hào)閃爍,表示體溫計(jì)己處于待側(cè)狀態(tài)。(如此時(shí)室溫高于32 ℃ ,體溫計(jì)將顯示室溫而不顯示如D 圖所示,同時(shí)“℃ ”符號(hào)不斷閃爍)。 4 .將體溫計(jì)用來量體溫。量體溫時(shí)顯示出的溫度值逐漸上升,同時(shí)“℃ ”符號(hào)不斷閃爍。 5 .當(dāng)體溫上升速度在16 秒內(nèi)小于0.1 ℃ 時(shí),“℃”符號(hào)停止閃爍,同時(shí)體溫計(jì)發(fā)出約5 秒鐘的蜂鳴提示聲,這時(shí)體溫計(jì)測(cè)量完畢,可以讀取顯示出的體溫值。[3] 水銀溫度計(jì) 灑落出來的汞必須立即用滴管、毛刷收集起來,并用水覆蓋(最好用甘油),然后在污染處撒上硫磺粉,無液體后(一般約一周時(shí)間)方可清掃。 1.使用前應(yīng)進(jìn)行校驗(yàn)(可以采用標(biāo)準(zhǔn)液溫多支比較法進(jìn)行校驗(yàn)或采用精度更高級(jí)的溫度計(jì)校驗(yàn))。 2.不允許使用溫度超過該種溫度計(jì)的最大刻度值的測(cè)量值。 3.溫度計(jì)有熱慣性,應(yīng)在溫度計(jì)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后讀數(shù)。讀數(shù)時(shí)應(yīng)在溫度凸形彎月面的最高切線方向讀取,目光直視。 4.切不可用作攪拌棒。 5.水銀溫度計(jì)應(yīng)與被測(cè)工質(zhì)流動(dòng)方向相垂直或呈傾斜狀。 6.水銀溫度計(jì)常常發(fā)生水銀柱斷裂的情況,消除方法有: ①冷修法:將溫度計(jì)的測(cè)溫包插入干冰和酒精混合液中(溫度不得超過-38℃)進(jìn)行冷縮,使毛細(xì)管中的水銀全部收縮到測(cè)溫包中為止。 ②熱修法:將溫度計(jì)緩慢插溫度略高于測(cè)量上限的恒溫槽中,使水銀斷裂部分與整個(gè)水銀柱連接起來,再緩慢取出溫度計(jì),在空氣中逐漸冷至室溫。
實(shí)驗(yàn)用溫度計(jì)、體溫計(jì)、寒暑表(水銀、酒精、煤油)三種溫度計(jì)的比較:
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