《核电电气仪表安装与调试》课件 第三章 温度测量及检测仪表.pptx

;广东台山核电站;;火电厂热力生产过程中，从工质到各部件无不伴有温度的变化，对各种工质及各部件的温度必须进行密切的监视和控制，以确保机组安全经济运行。;任务描述：合理选择符合工业生产要求的温度测量仪表。;思考问题;温度测量的基本原理

热力学第零定律：热平衡状态下的两种物体具有相同的温度。

标准物体的某些物理性质随温度连续地变化，具有较好的复现性。;;;对温度不能只作定性的描述，还必须有定量的表述。用来量度温度高低的尺度叫温度标尺，简称温标。温标是用数值来表示温度的一套规则，它确定了温度的单位。

据热力学理论，如果热力学温度为T1的高温热源和热力学温度为T2的低温热源之间有一可逆热机进行卡诺循环，热机从高温热源吸热为Q1，向低温热源放热为Q2，则有下述关系;;根据水银在玻璃管内受热后体积膨胀的性质-;0摄氏度;;;华氏温标（t）：华氏度，℉;根据热力学卡诺循环的理论基础-;关于热力学温度的说法中，正确的是()

A．热力学温度的零点是－273.15℃

B．-136℃比136K温度高

C．0℃等于273.15K

D．1℃就是1K

E．升高1℃就是升高274K;根据第18届国际计量大会的决议，自1990年1月1日

起开始在全世界实行国际温标(ITS－90)。

国际温标指出，热力学温度为基本物理量，规定水

的三相点温度为273.16，单位为K，1K的大小为水的三相

点热力学温度的1/273.16。由于摄氏温标将冰点定义为

0℃，而冰点比水的三相点低0.01K，那么冰点温度为

273.15K，即90国际温标定义国际开尔文温度T90和国际

摄氏度t90，它们之间关系如同T和t一样，即

t90=T90-273.15。

;;国际实用温标是用来复现热力学温标的。自1927年建立国际实用温标以来，为了更好地符合热力学温标，先后作了多次修改。

根据第18届国际计量大会(CGPM)及第77届国际计量委员会(CIPM)的决议，自1990年1月1日起在全世界范围内实行“1990年国际温标(以下简称ITS-l990)”我国决定“1991年7月1日起有计划逐步过渡施行90国际温标”，1994年1月1日起已全面实施新温标。;ITS-l990国际实用温标的主要内容有三点。

（1）定义了热力学温度(符号为T)是基本的???理量，其单位为开尔文(符号为K)，定义lK等于水的三相点的热力学温度的1/273.16。摄氏温度t90=T90-273.15，其单位为摄氏度(符号为℃)。

（2）定义了17个固定点的温度。这些固定点不仅保证了基准温度的客观性，且更为实用。

（3）规定了不同温度范围内复现热力学温标的标准仪器，建立了标准仪器示值与国际温标温度。;虽然有不少物体的某些性质或状态（如电阻、体积、电势等）会随温度的变化而变化，但并不是所有的物质都可以制作成温度测量仪表。温度测量仪表的性质必须满足以下条件：;;温度仪表;;知识点2：热电偶温度测量仪表的认知;将A、B两种不同的导体焊接在一起，一端置于温度为t的被测介质中，称为工作端或热端；另一端放在温度为t0的恒定温度下，称为自由端或冷端。只要两个焊接点的温度不相等，闭合回路中就会有热电势产生，这种现象称为热电效应。热电偶就是根据热电效应原理进行温度测量的。;设A、B两种金属的自由电子密度NANB，焊接点温度tt0，则热电偶产生的热电势为：

当冷端温度t0恒定时，EAB（t0）为一常数，此时，热电势EAB（t，t0）就为热端温度t的单值函数，当构成热电偶的热电极材料均匀时，热电势只与工作端温度t有关，而与热电偶的长短及粗细无关。只要测出热电势的大小，就能知道被测温度的高低，这就是热电偶的测温原理。;;（1）热电效应（塞贝克效应）：若把A、B两种不同的导体或半导体材料接成闭合回路，当回路两个接点温度不相同时，回路中产生热电势，形成电流的现象。;（2）接触电势：在两种不同性质的导体或半导体材料相接触点产生。;（3）温差电势：同一种性质导体或半导体材料两端因为温度不同产生。;（4）热电势;结论;热电偶闭合回路中产生热电势的基本条件是什么？;1.均质导体定律

由一种均质导体(或半导体)组成的闭合回路，不论导体(半导体)的几何尺寸及各处的温度分布如何，都不会产生热电势。

由此定律可以得到如下的结论：

（1）热电偶必须由两种不同性质的材料构成；

（2）热电势与热电极的几何尺寸(长度、截面积等)无关；

（3）由一种材料组成的闭合回路存在温差时，回路如产生热

电势，便说明该材料是不均匀的，