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八大常见温度仪表工作原理及安装注意事项

八大常见温度仪表工作原理及安装注意事项！

摘要：本文主要针对化工仪表常用的8大温度仪表进行讲解，从工作原理，到安装要求，以及产品选型和使用过程中应该注意的问题，及仪表的组成，详细的阐述了常见的8大温度仪表，为仪表人在后期工作中提供理论和经验帮助！

双金属温度计

工作原理：图1双金属温度计双金属温度计

双金属温度计的工作原理是利用二种不同温度膨胀系数的金属，为提高测温灵敏度，通常将金属片制成螺旋卷形状，当多层金属片的温度改变时，各层金属膨胀或收缩量不等，使得螺旋卷卷起或松开。

由于螺旋卷的一端固定而另一端和一可以自由转动的指针相连，因此，当双金属片感受到温度变化时，指针即可在一圆形分度标尺上指示出温度来。

A、双金属温度计保护管浸入被测介质中长度必须大于感温元件的长度，一般浸入长度大于100mm,0-50℃量程的浸入长度大于150mm，以保证测量的准确性。

B、各类双金属温度计不宜用于测量敞开容器内介质的温度，带电接点温度计不宜在工作震动较大的场合的控制回路中使用。

C、双金属温度计在保管、使用安装及运输中，应避免碰撞保护管，切勿使保护管弯曲变型及将表当扳手使用。

D、温度计在正常使用的情况下应予定期检验。一般以每隔六个月为宜。电接点温度计不允许在强烈震动下工作，以免影响接点的可靠性。

E、仪表经常工作的温度最好能在刻度范围的1/3～2/3处。

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压力式温度计

工作原理：图2压力式温度计

压力式温度计的原理是基于密闭测温系统内蒸发液体的饱和蒸气压力和温度之间的变化关系，而进行温度测量的。当温包感受到温度变化时，密闭系统内饱和蒸气产生相应的压力，引起弹性元件曲率的变化，使其自由端产生位移，再由齿轮放大机构把位移变为指示值。

组成及分类：

压力式温度计由敏感元件温包，传压毛细管和弹簧管压力表组成。

若给系统充以气体，如氮气，称为充气式压力式温度计，测温上限可达500℃，压力与温度的关系接近于线性，但是温包体积大，热惯性大。

若充以液体，如二甲苯、甲醇等，温包小些，测温范围分别为－40℃～200℃和－40℃～170℃，

若充以低沸点的液体，其饱和汽压应随被测温度而变，如丙酮，用于50℃～200℃。但由于饱和汽压和饱和汽温呈非线性关系，故温度计刻度是不均匀的。

特点：

必须将温包全部浸入被测介质；毛细管最长不超过60m；仪表精度低，但使用简便，而且抗震动。

电阻式温度计

工作原理：图3电阻式温度计

热电阻的测温原理是基于导体或半导体的电阻值随温度变化而变化这一特性来测量温度或者与温度有关的参数。

绝大多数金属的电阻值随温度而变化，温度越高电阻越大，即具有正的电阻温度系数。而大多数半导体材料具有负的电阻温度系数，即温度越高电阻越小。

组成材料要求：

1、在测温范围内化学和物理性能稳定；

2、复现性好；

3、电阻温度系数大，以得到高灵敏度；

4、电阻率大，可以得到小体积元件；

5、电阻温度特性尽可能接近线性；

6、价格低廉。

常用热电阻原件：

常用的热电阻元件有：铂热电阻、铜热电阻、半导体热敏电阻。

铂热电阻采用高纯度铂丝绕制而成，具有测温精度高、性能稳定、复现性好、抗氧化等优点，因此在基准、实验室和工业中被广泛应用。但其在高温下容易被还原性气氛所污染，使铂丝变脆，改变其电阻温度特性，所以需用套管保护方可使用。铂丝纯度是决定温度计精度的关键。铂丝纯度越高其稳定性越高、复现性越好、测温精度也越高。

铜热电阻的电阻值与温度近于呈线性关系，电阻温度系数也较大，且价格便宜，所以在一些测量精度要求不是很高的情况下，就常采用铜热电阻。但其在高于100℃的气氛中易被氧化，故多用于测量－50～150℃温度范围。

半导体热敏电阻优点:负电阻温度系数大，因此灵敏度高。电阻率大，可作成体积小而电阻值大的电阻元件，这就使之具有热惯性小和可测量点温度或动态温度。缺点：同种半导体热敏电阻的电阻温度特性分散性大，非线性严重，元件性能不稳定，因此互换性差、精度较低。

热电阻连接方式：

二线制：在热电阻的两端各连接一根导线来引出电阻信号的方式叫二线制，这种引线方法很简单，但由于连接导线必然存在引线电阻R，R大小与导线的材质和长度的因素有关，因此这种引线方式只适用于测量精度较低的场合

三线制：在热电阻的根部的一端连接一根引线，另一端连接两根引线的方式称为三线制，这种方式通常与电桥配套使用，可以较好的消除引线电阻的影响，是工业过程控制中的最常用的。

四线制：在热电阻的根部两端各连接两根导线的方式称为四线制，其中两根引线为热电阻提供恒定电流I，把R转换成电压信号U，再通过另两根引线把U引至二次仪表。可见这种引线方式可完全消除引线的电阻影响，主要用于高精度的温度检测。

安装要求：

对热电阻的安装，应注意有利于测温准确，安全可靠及