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测温仪表的测温原理和分类

天长市华康仪表电缆厂

2010/11/28 19:04:59
   测温仪表的测温原理和分类,供大家参考:
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。通常来说接触式测温仪表测温仪表比较简单、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接触,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。
    常用测温元件的测温原理:
1、热电偶
    热电偶测温原理是根据热电效应制成的一种测温元件。它结构简单,坚固耐用,使用方便,精度高,测量范围宽,便于远距离、多点、集中测量和自动控制,是应用很广泛的一种温度计。如果取两根不同材料的金属导线A和B,将其两端焊在一起,这样就组成了一个闭合回路。因为两种不同金属的自由电子密度不同,当两种金属接触时在两种金属的交界处,就会因电子密度不同而产生电子扩散,扩散结果在两金属接触面两侧形成静电场即接触电势差。这种接触电势差仅与两金属的材料和接触点的温度有关,温度愈高,金属中自由电子就越活跃,致使接触处所产生的电场强度增加,接触面电动势也相应增高。由此可制成热电偶测温计。
2、热电阻
    热电阻测温原理是利用金属导体的电阻值随温度变化而改变的特性来进行温度测量的。纯金属及多数合金的电阻率随温度升高而增加,即具有正的温度系数。在一定温度范围内,电阻-温度关系是线性的。温度的变化,可导致金属导体电阻的变化。这样,只要测出电阻值的变化,就可达到测量温度的目的。
3、热敏电阻温度计
    热敏电阻体是在锰、镍、钴、铁、锌、钛、镁等金属的氧化物中分别加入其它化合物制成的。热敏电阻和金属导体的热电阻不同,它是属于半导体,具有负电阻温度系数,其电阻值是随温度的升高而减小,随温度的降低而增大,虽然温度升高粒子的无规则运动加剧,引起自由电子迁移率略为下降,然而自由电子的数目随温度的升高而增加得更快,所以温度升高其电阻值下降。

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