热电阻与热电偶一、温度测量的基本概念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,而用来量度物体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。目前国际上用得较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。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, 每第分为报氏 1度, 符号为℉。摄氏温度(℃) 规定: 在标准大气压下, 冰的熔点为 0度, 水的沸点为 100 度,中间划分 100 等分,每第分为报氏 1 度,符号为℃。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。国际实用温标是一个国际协议性温标, 它与热力学温标相接近, 而且复现精度高, 使用方便。目前国际通用的温标是国际温标 ITS-90 。国际温标( ITS-90 ) 简介如下。温度单位热力学温度( 符号为 T) 是基本功手物理量, 它的单位为开尔文(符号为 K) ,定义为水三相点的热力学温度的 1/ 。由于以前的温标定义中,使用了与 (冰点)的差值来表示温度,因此现在仍保留这各方法。根据定义, 摄氏度的大小等于开尔文, 温差亦可以用摄氏度或开尔文来表示。国际温标 ITS-90 同时定义国际开尔文温度( 符号为 T90) 和国际摄氏温度( 符号为 t90) 国际温标 ITS-9 0 的通则 ITS-9 0由 K 向上到普朗克辐射定律使用单色辐射实际可测量的最高温度。 ITS-90 是这样制订的,即在全量程中,任何温度的 T90 值非常接近于温标采纳时 T 的最佳估计值, 与直接测量热力学温度相比, T90 的测量要方便得多, 而且更为精密, 并具有很高的复现性。 ITS-90 的定义第一温区为 到 之间, T90 由 3He 和 4He 的蒸气压与温度的关系式来定义。第二温区为 到氖三相点() 之间 T90 是用氦气体温度计来定义. 第三温区为平衡氢三相点() 到银的凝固点( ℃) 之间,T90 是由铂电阻温度计来定义. 它使用一组规定的定义固定点及利用规定的内插法来分度. 银凝固点( ℃) 以上的温区,T90 是按普朗克辐射定律来定义的, 复现仪器为光学高温计. 二、温度测量仪表的分类温度测量仪表按测温方式可分为接触式和非接触式两大类。接触式测温仪表比较简单、可靠, 测量精度较高; 但因测温元件与被测介质需要进行充分的热交换, 需要一定的时间才能达到热平衡, 所以存在测温的延迟现象, 同时受耐高温材料的限制, 不能应用于很高的温度测量。非接触式仪表测温是通过热辐射原理来测量温度的, 测温元件不需与被测介质接触, 测温范围广, 不受测温上限的限制, 也不会破坏被测物体的温度场, 反应速度一般也比较快; 但受到物体的发射率、测量距离、烟尘和水气等外界因素的影响,其测量误差较大。三、热电偶和热电阻在接触式温度测量仪表热电偶和热电阻是工业上最常用的温度检测元件。(一)热电偶 1、热电偶特点是: 测量精度高。因热电偶直接与被测对象接触, 不受中间介质的影响。测量范围广。常用的热电偶从-50
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