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。

玻璃管液体温度计

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 双金属片式温度计

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

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。

热电偶温度计

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。

热电阻温度计

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。热电阻引线有两线制、三线制和四线制3种。

参考资料:
[1] 建环视界:温度计

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