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温度检测及仪表.ppt

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温度检测及仪表.ppt

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一套机组控制系统常有十几至几十个温度检测点,还有温度控制系统。为了保证机组正常工作,要了解测温原理,掌握不同类型温度仪表的特点、应用场合、使用方法。
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温度传感器应满足的条件:
特性与温度之间的关系要适中,并容易检 测和处理,且随温度呈线性变化;
除温度以外,特性对其它物理量的灵敏度要低;
特性随时间变化要小;
重复性好,没有滞后和老化;
灵敏度高,坚固耐用,体积小,对检测对象的影响要小;
机械性能好,耐化学腐蚀,耐热性能好;
能大批量生产,价格便宜;
无危险性,无公害等。
温度检测方法
按测温元件是否与被测对象接触分为:接触式、非接触式 。
接触式:测温元件与被测对象接触,依靠传热和对 流进行热交换。
优点:结构简单、可靠,测温精度较高。
缺点:由于测温元件与被测对象必须经过充分的热交换且达到平衡后才能测量,这样容易破坏被
测对象的温度场,同时带来测温过程的延迟现象,不适于测量热容量小的对象、极高温的对象、处于运动中的对象。
不适于直接对腐蚀性介质测量。
非接触式:测温元件不与被测对象接触,而是通过热辐射进行热交换,或测温元件接收被测对象的部分热辐射能,由热辐射能大小推出被测对象的温度。
优点:从原理上讲测量范围从超低温到极高温,不破坏被测对象温度场。非接触式测温响应快,对被测对象干扰小,可用于测量运动的被测对象和有强电磁干扰、强腐蚀的场合。
缺点:容易受到外界因素的干扰,测量误差较大,且结构复杂,价格比较昂贵。
膨胀式温度计
(1)特点:膨胀式温度计是基于物体受热时体积膨胀的性质而制成的。它们一般不具有信号远传功能,常用作现场温度指示。
(2)结构原理:双金属温度计是利用两种膨胀系数不同的金属元件来测量温度的。其结构简单、牢固,可部分取代水银温度计,用于气体、液体及蒸气的温度测量。双金属温度计是由两种膨胀系
数不同的金属薄片叠焊在一起制成的测温元件,如图5-1(a)所示,其中双金属片的一端为固定端,另一端为自由端。当t=t0时,两金属片都处于水平位置;当t>t0时,双金属片受热后由于两种金属片的膨胀系数不同而使自由端产生弯曲变形,弯曲的程度与温度的高低成正比。(动画)
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热电偶温度计
热电偶的测温原理 —热电效应
将两种不同材料的导体或半导体A和B连在一起组成一个闭合回路,而且两个接点的温度θ≠θo,则回路内将有电流产生,电流大小正比于接点温度θ和θo的函数之差,而其极性则取决于A和B的材料。