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壓力式溫度計(jì)與雙金屬溫度計(jì)在溫度測(cè)量中的適用性

 更新時(shí)間:2016-04-21 點(diǎn)擊量:4097
   壓力式溫度計(jì)與雙金屬溫度計(jì)在溫度測(cè)量中的適用性
  在我廠的溫度計(jì)量工作中,在一次抽查車(chē)間現(xiàn)場(chǎng)計(jì)量器具使用狀態(tài)時(shí),發(fā)現(xiàn)壓力式溫度計(jì)(測(cè)量范圍:0-100℃、精度:±1.5%)超差10℃以上的情況,并且溫度越高,誤差越大,馬上送到計(jì)量室檢定,可檢定結(jié)果卻是合格的,那個(gè)環(huán)節(jié)出的問(wèn)題呢?從現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試條件與測(cè)量原理分析:
  現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試條件與計(jì)量室檢定條件主要的不同是溫場(chǎng)介子不同,一種是空氣介子,一種是液體介子,在把一只普通玻璃液體溫度計(jì)插入車(chē)間現(xiàn)場(chǎng)空氣介子溫場(chǎng)中,結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)讀數(shù)相同,說(shuō)明液體介子、空氣介子兩種介子溫場(chǎng)的溫度是恒定的,問(wèn)題出在壓力式溫度計(jì)上。再?gòu)膲毫κ綔囟扔?jì)本身構(gòu)造來(lái)分析:測(cè)頭溫包是由紫銅金屬管¢20×150毫米左右的圓柱體組成,其導(dǎo)熱系數(shù)大(銅導(dǎo)熱系數(shù)401左右),導(dǎo)熱快,散熱也快,達(dá)到熱平衡過(guò)程也快。當(dāng)其測(cè)量液體介子溫場(chǎng)時(shí),由于液體的導(dǎo)熱系數(shù)(導(dǎo)熱系數(shù)0.128)不是很大,但是通過(guò)電機(jī)攪拌,并且液體與測(cè)頭溫包直接接觸,沿測(cè)頭金屬部分散出的熱量很快由液體介子把熱量補(bǔ)充上來(lái),兩者很快達(dá)到熱平衡,此時(shí)測(cè)頭金屬部分與液體介子溫場(chǎng)溫度相同,此時(shí)測(cè)的溫度為液體介子實(shí)際溫度。
  當(dāng)其測(cè)量空氣介子溫場(chǎng)時(shí),由于空氣的導(dǎo)熱系數(shù)(導(dǎo)熱系數(shù)0.024)沒(méi)有液體的大,更沒(méi)有金屬的導(dǎo)熱系數(shù)大,測(cè)頭溫包吸熱過(guò)程中同時(shí)沿著引出管散熱,散熱速度快于從空氣介子中吸熱的速度,溫度越高,散的熱量越多,兩者達(dá)到熱平衡時(shí),此時(shí)測(cè)頭金屬部分比液體介子溫場(chǎng)溫度要低,所以測(cè)的溫度比空氣介子溫場(chǎng)實(shí)際溫度低。
  再?gòu)牟Aб后w溫度計(jì)本身構(gòu)造來(lái)分析:測(cè)頭溫包是由¢8×15毫米左右的玻璃圓柱體組成,其導(dǎo)熱系數(shù)(玻璃導(dǎo)熱系數(shù)6.2左右),小于金屬很多。
  當(dāng)其測(cè)量液體介子溫場(chǎng)時(shí),由于液體的導(dǎo)熱系數(shù)比玻璃小,但是通過(guò)電機(jī)攪拌,并且液體與測(cè)頭溫包直接接觸,沿測(cè)頭玻璃部分散出的熱量很快由液體介子把熱量補(bǔ)充上來(lái),兩者達(dá)到熱平衡時(shí),測(cè)頭部分與液體介子溫場(chǎng)溫度相同,此時(shí)測(cè)的溫度為液體介子實(shí)際溫度。當(dāng)其測(cè)量空氣介子溫場(chǎng)時(shí),由于測(cè)頭溫包小、玻璃的導(dǎo)熱系數(shù)相對(duì)較小,隨棒體散出的熱量也小也慢,與空氣介子溫場(chǎng)達(dá)到熱平衡時(shí),丟失的熱量非常少,而且與空氣介子溫場(chǎng)也能達(dá)到熱平衡,并測(cè)量出空氣介子溫場(chǎng)的實(shí)際溫度。
  通過(guò)上述實(shí)驗(yàn)對(duì)比說(shuō)明,壓力式溫度計(jì)測(cè)量超差(偏低),是由于其測(cè)頭溫包與所測(cè)量的溫場(chǎng)介子不匹配引起的,以此推斷并經(jīng)過(guò)實(shí)際測(cè)試發(fā)現(xiàn),雙金屬溫度計(jì)、金屬保護(hù)管溫度計(jì)、帶保護(hù)套的熱電偶、熱電阻等都有上述特點(diǎn),在使用中應(yīng)引起注意,各種類儀表有各自的適用性,應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況,科學(xué)合理地配置計(jì)量器具,達(dá)到減小測(cè)量誤差的目的。
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