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压力式温度计与双金属温度计在温度测量中的适用性
点击次数:1050 发布时间:2016-04-21
 
   压力式温度计与双金属温度计在温度测量中的适用性
  在我厂的温度计量工作中,在一次抽查车间现场计量器具使用状态时,发现压力式温度计(测量范围:0-100℃、精度:±1.5%)超差10℃以上的情况,并且温度越高,误差越大,马上送到计量室检定,可检定结果却是合格的,那个环节出的问题呢?从现场测试条件与测量原理分析:
  现场测试条件与计量室检定条件主要的不同是温场介子不同,一种是空气介子,一种是液体介子,在把一只普通玻璃液体温度计插入车间现场空气介子温场中,结果与标准温度计读数相同,说明液体介子、空气介子两种介子温场的温度是恒定的,问题出在压力式温度计上。再从压力式温度计本身构造来分析:测头温包是由紫铜金属管¢20×150毫米左右的圆柱体组成,其导热系数大(铜导热系数401左右),导热快,散热也快,达到热平衡过程也快。当其测量液体介子温场时,由于液体的导热系数(导热系数0.128)不是很大,但是通过电机搅拌,并且液体与测头温包直接接触,沿测头金属部分散出的热量很快由液体介子把热量补充上来,两者很快达到热平衡,此时测头金属部分与液体介子温场温度相同,此时测的温度为液体介子实际温度。
  当其测量空气介子温场时,由于空气的导热系数(导热系数0.024)没有液体的大,更没有金属的导热系数大,测头温包吸热过程中同时沿着引出管散热,散热速度快于从空气介子中吸热的速度,温度越高,散的热量越多,两者达到热平衡时,此时测头金属部分比液体介子温场温度要低,所以测的温度比空气介子温场实际温度低。
  再从玻璃液体温度计本身构造来分析:测头温包是由¢8×15毫米左右的玻璃圆柱体组成,其导热系数(玻璃导热系数6.2左右),小于金属很多。
  当其测量液体介子温场时,由于液体的导热系数比玻璃小,但是通过电机搅拌,并且液体与测头温包直接接触,沿测头玻璃部分散出的热量很快由液体介子把热量补充上来,两者达到热平衡时,测头部分与液体介子温场温度相同,此时测的温度为液体介子实际温度。当其测量空气介子温场时,由于测头温包小、玻璃的导热系数相对较小,随棒体散出的热量也小也慢,与空气介子温场达到热平衡时,丢失的热量非常少,而且与空气介子温场也能达到热平衡,并测量出空气介子温场的实际温度。
  通过上述实验对比说明,压力式温度计测量超差(偏低),是由于其测头温包与所测量的温场介子不匹配引起的,以此推断并经过实际测试发现,双金属温度计、金属保护管温度计、带保护套的热电偶、热电阻等都有上述特点,在使用中应引起注意,各种类仪表有各自的适用性,应根据现场情况,科学合理地配置计量器具,达到减小测量误差的目的。
 
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