識(shí)讀溫度測量儀表安裝圖28385課件

6.1溫度檢測與儀表6.1.1溫度測量的基本概念

溫度是表征物體冷熱程度的物理量。溫度只能通過物體隨溫度變化的某些特性來間接測量，而用來量度物體溫度數(shù)值的標(biāo)尺叫溫標(biāo)。它規(guī)定了溫度的讀數(shù)起點(diǎn)（零點(diǎn)）和測量溫度的基本單位。目前國際上用得較多的溫標(biāo)有華氏溫標(biāo)、攝氏溫標(biāo)、熱力學(xué)溫標(biāo)和國際實(shí)用溫標(biāo)。

（℉）規(guī)定：在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，冰的熔點(diǎn)為32度，水的沸點(diǎn)為212度，中間劃分180等分，每等分為華氏1度，符號(hào)為℉。2023/2/61

攝氏溫度（℃）規(guī)定：在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，冰的熔點(diǎn)為0度，水的沸點(diǎn)為100度，中間劃分100等分，每第分為報(bào)氏1度，符號(hào)為℃。

熱力學(xué)溫標(biāo)又稱開爾文溫標(biāo)，或稱絕對(duì)溫標(biāo)，它規(guī)定分子運(yùn)動(dòng)停止時(shí)的溫度為絕對(duì)零度，符號(hào)為K。2023/2/62

國際實(shí)用溫標(biāo)是一個(gè)國際協(xié)議性溫標(biāo)，它與熱力學(xué)溫標(biāo)相接近，而且復(fù)現(xiàn)精度高，使用方便。目前國際通用的溫標(biāo)是1975年第15屆國際權(quán)度大會(huì)通過的《1968年國際實(shí)用溫標(biāo)-1975年修訂版》，記為：IPTS-68（Rev-75）。但由于IPTS-68溫示存在一定的不足，國際計(jì)量委員會(huì)在18屆國際計(jì)量大會(huì)第七號(hào)決議授權(quán)予1989年會(huì)議通過了1990年國際溫標(biāo)ITS-90，ITS-90溫標(biāo)替代IPTS-68。我國自1994年1月1日起全面實(shí)施ITS-90國際溫標(biāo)。2023/2/636.1.3熱電偶

熱電偶是工業(yè)上最常用的溫度檢測元件之一。其優(yōu)點(diǎn)是：

①測量精度高。因熱電偶直接與被測對(duì)象接觸，不受中間介質(zhì)的影響。

②測量范圍廣。常用的熱電偶從-50~+1600℃均可連續(xù)測量，某些特殊熱電偶最低可測到-269℃（如金鐵鎳鉻），最高可達(dá)+2800℃（如鎢-錸）。

③構(gòu)造簡單，使用方便。熱電偶通常是由兩種不同的金屬絲組成，而且不受大小和開頭的限制，外有保護(hù)套管，用起來非常方便。

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熱電偶測溫基本原理

將兩種不同材料的導(dǎo)體或半導(dǎo)體A和B焊接起來，構(gòu)成一個(gè)閉合回路。當(dāng)導(dǎo)體A和B的兩個(gè)執(zhí)著點(diǎn)1和2之間存在溫差時(shí)，兩者之間便產(chǎn)生電動(dòng)勢,因而在回路中形成一定大小的電流,這種現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng)。熱電偶就是利用這一效應(yīng)來工作的。

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熱電偶的種類

常用熱電偶可分為標(biāo)準(zhǔn)熱電偶和非標(biāo)準(zhǔn)熱電偶兩大類。

標(biāo)準(zhǔn)熱電偶是指國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了其熱電勢與溫度的關(guān)系、允許誤差、并有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)分度表的熱電偶，它有與其配套的顯示儀表可供選用。

非標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶在使用范圍或數(shù)量級(jí)上均不及標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶，一般也沒有統(tǒng)一的分度表，主要用于某些特殊場合的測量。

我國從1988年1月1日起，熱電偶和熱電阻全部按IEC國際標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)，并指定S、B、E、K、R、J、T七種標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶為我國統(tǒng)一設(shè)計(jì)型熱電偶。2023/2/676.1.4熱電阻

熱電阻是中低溫區(qū)最常用的一種溫度檢測器。它的主要特點(diǎn)是測量精度高，性能穩(wěn)定。其中鉑熱電阻的測量精確度是最高的，它不僅廣泛應(yīng)用于工業(yè)測溫，而且被制成標(biāo)準(zhǔn)的基準(zhǔn)儀。

熱電阻測溫原理及材料

熱電阻測溫是基于金屬導(dǎo)體的電阻值隨溫度的增加而增加這一特性來進(jìn)行溫度測量的。

熱電阻大都由純金屬材料制成，目前應(yīng)用最多的是鉑和銅，此外，現(xiàn)在已開始采用鎳、錳和銠等材料制造熱電阻。2023/2/69

熱電阻測溫系統(tǒng)的組成

熱電阻測溫系統(tǒng)一般由熱電阻、連接導(dǎo)線和顯示儀表等組成。必須注意以下兩點(diǎn)：

①熱電阻和顯示儀表的分度號(hào)必須一致

②為了消除連接導(dǎo)線電阻變化的影響，必須采用三線制接法。2023/2/6106.2雙金屬溫度計(jì)安裝圖6.2.1雙金屬溫度計(jì)測溫原理

雙金屬溫度計(jì)由感應(yīng)、傳遞放大和自記三部分組成，它的感應(yīng)部分是由兩層熱膨脹系數(shù)相差很大的金屬薄片熱壓而成。溫度變化時(shí)，雙金屬片發(fā)生形變，通過溫度計(jì)傳遞放大部分將雙金屬片的感溫變化放大，傳遞給自記記錄部分，從而記錄溫度的即時(shí)狀態(tài)。雙金屬溫度計(jì)是利用繞制成螺旋管狀的雙金屬片一端被固定，另一自由端與指針連接，隨著溫度的變化而轉(zhuǎn)動(dòng)，并帶動(dòng)指針旋轉(zhuǎn)指示溫度的單針式指示溫度計(jì)。它可以直接測量多種生產(chǎn)過程中-80℃～500℃范圍內(nèi)的液體、蒸汽和氣體介質(zhì)溫度。安裝在《HG/T21581-1995(HK01)溫度測量元件安裝圖冊》中有詳細(xì)規(guī)范說明2023/2/6116.2.2雙金屬溫度計(jì)安裝圖雙金屬溫度計(jì)在鋼管道、設(shè)備上安裝圖（外螺紋接頭）1、墊片2、直形連接頭2023/2/613安裝材料表：2023/2/614雙金屬溫度計(jì)在鋼管道、設(shè)備上斜45度安裝圖（外螺紋接頭）1、墊片2、450角連接頭2023/2/615雙金屬溫度計(jì)在鋼管肘管上安裝圖（外螺紋接頭）1、墊片2、450角連接頭2023/2/6172023/2/618雙金屬溫度計(jì)在鋼管道上安裝圖（外螺紋接頭）（套管）1、墊片2、溫度計(jì)保護(hù)套管2023/2/6196.2.3安裝使用注意事項(xiàng)

①雙金屬屬溫度計(jì)保護(hù)管插入被測介質(zhì)中的長度必須大于感溫元件的長度（一般插入長度應(yīng)大于100mm，0～50℃量程的插入長度大于150mm），以保證測量的準(zhǔn)確性。②雙金屬溫度計(jì)在使用和安裝時(shí)，應(yīng)避免碰撞保護(hù)管，切勿使保護(hù)管彎曲變形。③溫度計(jì)經(jīng)常工作的溫度值在最大量程的1/2～3/4處。安裝時(shí)應(yīng)夾持六角部分將螺紋旋緊，嚴(yán)禁用旋轉(zhuǎn)表頭的方法擰緊螺紋。④當(dāng)測量或控制200℃以上介質(zhì)溫度時(shí)，除安裝接頭保證密封外，還需注意熱輻射對(duì)儀表的影響。儀表正常使用環(huán)境溫度為-20～+60℃，超過此溫度范圍需加保護(hù)措施。2023/2/6216.3熱電偶、熱電阻溫度計(jì)安裝圖

熱電阻實(shí)物圖2023/2/622熱電阻、熱電偶在耐酸鋼擴(kuò)大管上安裝圖1、墊片2、450角連接圖3、溫度計(jì)擴(kuò)大管2023/2/623熱電阻、熱電偶在鋼肘管上安裝圖1、墊片2、450角連接圖2023/2/625表面熱電偶安裝圖材料：表面熱電偶直形連接頭2023/2/626用翻邊松套法蘭固定的熱電偶熱電阻在鋁管道上安裝圖1、鋁保護(hù)套管2、翻邊松套法蘭接管2023/2/6275、熱電偶、熱電阻式溫度計(jì)在