温度测量的两种基本方法、原理及局限详述
时间:2022-01-25 阅读:8574
温度的测量方法大致可分为两种:接触法和非接触法。在接触测温法中,热电偶和热电阻温度计应用尤为广泛,该方法的优点是设备和操作简单,测得的是物体的真实温度等,其缺点是动态特性差,由于要接触被测物体,故对被测物体的温度分布有影响, 且不能应用于甚高温测量。目前非接触测温法仍以辐射测温法为主,在过去相当长的时间里,辐射测温法的可靠性和抗干扰性都不太高,且测量范围往往仅限于较高温度。但近年来, 由于电子技术的飞快发展,半导体材料的进步及计算机技术的发展与应用,又由于辐射测温法具有无测量上限,响应速度快及不接触被测对象,因而不影响被测温场等特点,辐射测温技术得到长足的进步和发展。仪器的制造水平、性能指标已有了显著提高, 辐射真温测量研究、标定技术研究及应用技术研究方面亦取得了丰硕成果。由于此系统应用现场环境恶劣,要求有极快的响应速度,且不可能直接测量,故选择非接触测温中辐射测温法。
传统的辐射测温法无法测得目标的真温,只能测得目标的亮度温度,还需要知道目标的发射率,才能求得目标的真实温度。对于爆炸火焰及来说,发射率的预先测得是不可能的, 所以我们采用了近年来出现的多光谱测温技术——即在一个仪器中制成多个光谱通道,利用多个光谱下的物体辐射亮度测量信息,再经数据处理而得到物体的温度。
目前采用的测温方式可以分为接触式测温和非接触式测温,简要列表如下。
测温方式 | 测温类别 | 典型仪表 | 测量范围 °C | 测量误差 °C | 动态 响应 | 自动 控制 | 价格 |
接触 式 | 膨胀法 | 玻璃液体温度计 (水银) | -50~65 | 0.1-2 | 中 | 不适合 | 便宜 |
双金属温度计 | -50-500 | 0.5~5 | 慢 | 适合 | |||
液体压力式温度计 | -30~600 | 0.5~5 | 中 | 适合 | |||
电量法 | 热电偶(B型) | 0~1800 | 4~8 | 快 | 适合 | 中 | |
热电阻 | -260~850 | 0.01~5 | 慢 | 适合 | 便宜 | ||
热敏电阻 | -50~300 | 0.3~5 | 快 | ||||
非接 触式 | 热色法 | 多变色不可逆示温涂料 示温液晶 | 60~1300 10~40 | 10~2010~20 | 快中 | 不适合 | 中 |
光纤法 | 光纤温度传感器 光纤辐射温度计 | -50~400 200~400 | 快 | 适合 | 贵 | ||
辐射法 | 光电高温计 | 200~3000 | 1~10 | 快 | |||
辐射温度计 | 400~2000 | 5-20 | 中 | 适合 | |||
比色温度计 | 500~3200 | 5-20 | 快 | ||||
光谱法 | 谱线反转法 | 800~2600 | 0.5~1 | 快 | 适合 | ||
CARS测量方法 | 0~1900 | 昂贵 | |||||
声学法 | AGAM声波法炉膛温 度场测量系统 | 0~2000 | 0~30 | 快 | 适合 | 贵 |
有需要进一步探讨接触式测温和非接触式测温,可以咨询我司技术人员。
我司主要生产热流传感器,辐射热流传感器、水冷式热流计等。