热能与动力工程测试技术---第五章温度测量课件.pptxVIP

;第一节 概述;;☆ 热力学温标：;由于水;;;第二节 接触式温度计;?其他有机液体 常用：酒精、二甲苯、煤油酒精的凝固点-177.5℃， 沸点：+78.5℃，可用于低温测量。 ☆ 两个问题 零点漂移：定期校验零点位置 露出液柱的校正 半浸入式温度计 按规定深度浸入被测温介质的玻璃温度计，;修正公式：;压力式温度计 原理：密闭系统内的气体或液体受热后压力变化压力式温度计中，通常填充的感温物质可分为 三类：充液式、充气式和充低沸点液体式三种。 1）充气式 一般多用氮气，压力与温度的关系接近线性。特点：充气式仪表的温度刻度一般比较均匀，测温范围一般为-100℃～500 ℃ 。 精度等级常见的有：1.5，2.5级。;2）充低沸点液体 所充的液体是低沸点液体，并且在温泡中只充一半低沸点液体，以便于使密闭系统中存有一定的低沸点液体的泡和蒸汽。 由于液体的饱和蒸气压是温度的单值函数，利 用该关系构成测温计。这种充低沸点液体式的温度计又常叫饱和蒸汽压式温度计。 精度：1.5，2.5 特点是：热惯性小，但刻度是非线性的;3）充液式;影响精度的主要原因： 1）浸入深度问题 要求压力式温度计的温泡必须全部浸入被测介质之中，因为标定是按温泡全浸入条件下进行的。 环境温度变化对仪表示值的影响。 大气压力变化对示值的影响。 因为这种温度计的显示仪表都是弹簧管式压 力表，测得的为相对压力（表压）。;时因弯曲变形 带动指针就构;二、热电阻温度计;1）铂热电阻(WZP) 特点：精度高、稳定性好、性能可靠。测温范围和应用： －259.34～630.74℃ 、标准用;? ?工业用标准热电阻：W(100)≥1.391，精度：?200℃～0℃，±1℃； 0℃～100℃，±0.5℃； 100℃～650℃，±(0.5％)t 我国规定工业用铂热电阻有R0=10Ω和 R0=100Ω两种，它们的分度号分别为Pt10和 Pt100，其中以Pt100为常用。 铂热电阻不同分度号亦有相应分度表，即Rt-t 的关系表。实际测量中，只要测得热电阻的阻值Rt，;;优点：铜热电阻的电阻温度系数较大、线性性好、价格便宜。 缺点：电阻率较低，电阻体的体积较大，热惯性较大，稳定性较差，在100 ℃以上时容易氧化，因此只能用于低温及没有侵??性的介质中。;二、热电偶温度计 国际电工委员会（ICE）对热电偶公认性能比较好的材料制定了统一的标准，ICE推荐的标准化热电偶7种。;常用热电偶的材料 1）铂铑10-铂热电偶（分度号S） 正极是铂铑丝(铂90%，铑l0%)，负极是纯铂丝。测量温度最高长期可达1300℃，短期可达1600℃， 一般用来测量1000℃以上的高温。 优点：材料性能稳定；测量准确度较高，可做成标准热电偶；抗氧化性强，宜在氧化性、惰性 气氛中工作。 缺点：在高温还原介质中容易被侵蚀和污染，热电动势小，灵敏度低、成本高。;;3) 镍铬-镍硅热电偶（分度号K） 正极是镍铬合金，负极为镍硅。测温范围：-200 ℃ ～+1300℃。 优点：测温范围很宽、热电动势与温度关系近似线性、热电动势大、高温下抗氧化能力强、价格低，所以在工业上应用广泛。 缺点：热电动势的稳定性和精度较B 型或S 型热电偶差，在还原性气体和含有SO2、H2S等气体中易 被侵蚀。;;5) 镍铬-铜镍热电偶（分度号E） 正极是镍铬合金，负极是铜镍合金。测温范围：-200~+1000℃。;常用的热电偶结构 1、普通工业热电偶;2、铠装热电偶;铠装热电偶特点： 内部的热电偶丝与外界空气隔绝，有着良好的抗高温氧化、抗低温水蒸气冷凝、抗机械外力冲击 的特性。铠装热电偶可以制作得很细，能解决 微小、狭窄场合的测温问题，且具有抗震、可弯曲、超长等优点。;3、薄膜热电偶;4、表面热电偶;K分度表;;2、两点法;热电偶温度计的校验 1、初次使用进行分度 确定热电动势和温度的对应关系 热电偶应在规定的温度点进行比较式校验。;36;接受的热量;安装误差 1、安装要求 感温元件应与被测介质形成逆流； 最低要求;安装方式不同引起的误差;接触方式不同引起的误差 精度最低 精度最高;辐射引起的误差 高温烟气主要以对流方式传热给热电偶 热电偶与周围冷壁面以辐射方式进行 误差 辐射传热系数;降低辐射误差的主要途径 采用表面光滑的保护套管； 改善对流传热条件； 在感温元件周围增加热容量小的辐射隔离罩；;热传导引起的误差 误差 保护套管处管壁温度 感温元件插入被测介质的深度 感温元件外围周长 感温元件的截面积;高速气流的测温误差 总温：;;第三节 非接触式温度计 非接触测温—利用光辐射来测量物体温度特点 不 热 测 需;一、热辐射理论基础 普朗克定律（单色辐射强度定律） 辐射出射度：从辐射源表面单位面积发射出的辐射通量；某一特定波长的辐射出射度称为单色辐射出射度。