温度计是测温仪器的总称,可以准确的判断和测量温度。利用固体、液体、气体受温度的影响而热胀冷缩等的现象为设计的依据。
1、气体温度计:多用氢气或氦气作测温物质,因为氢气和氦气的液化温度很低,接近于绝对零度,故它的测温范围很广。这种温度计精确度很高,多用于精密测量。
2、电阻温度计:分为金属电阻温度计和半导体电阻温度计,都是根据电阻值随温度的变化这一特性制成的。金属温度计主要有用铂、金、铜、镍等纯金属的及铑铁、磷青铜合金的;半导体温度计主要用碳、锗等。电阻温度计使用方便可靠,已广泛应用。它的测量范围为-260℃至600℃左右。
3、温差电偶温度计:是一种工业上广泛应用的测温仪器。利用温差电现象制成。两种不同的金属丝焊接在一起形成工作端,另两端与测量仪表连接,形成电路。把工作端放在被测温度处,工作端与自由端温度不同时,就会出现电动势,因而有电流通过回路。通过电学量的测量,利用已知处的温度,就可以测定另一处的温度。这种温度计多用铜——康铜、铁——康铜、镍铭——康铜、金钴——铜、铂——铑等组成。它适用于温差较大的两种物质之间,多用于高温和低浊测量。有的温差电偶能测量高达3000℃的高温,有的能测接近绝对零度的低温。
4、双金属温度计:是指专门用来测量500℃以上的温度的温度计,有光测温度计、比色温度计和辐射温度计。双金属温度计的原理和构造都比较复杂,这里不再讨论。其测量范围为500℃至3000℃以上,不适用于测量低温。
5、指针式温度计:是形如仪表盘的温度计,也称寒暑表,用来测室温,是用金属的热胀冷缩原理制成的。它是以双金属片做为感温元件,用来控制指针。双金属片通常是用铜片和铁片铆在一起,且铜片在左,铁片在右。由于铜的热胀冷缩效果要比铁明显的多,因此当温度升高时,铜片牵拉铁片向右弯曲,指针在双金属片的带动下就向右偏转(指向高温);反之,温度变低,指针在双金属片的带动下就向左偏转(指向低温)。
6、玻璃管温度计:玻璃管温度计是利用热胀冷缩的原理来实现温度的测量的。由于测温介质的膨胀系数与沸点及凝固点的不同,所以我们常见的玻璃管温度计主要有:煤油温度计、水银温度计、红钢笔水温度计。他的优点是结构简单,使用方便,测量精度相对较高,价格低廉。缺点是测量上下限和精度受玻璃质量与测温介质的性质限制。且不能远传,易碎。
7、压力式温度计:压力式温度计是利用封闭容器内的液体,气体或饱和蒸气受热后产生体积膨胀或压力变化作为测信号。它的基本结构是由温包、毛细管和指示表三部分组成。它是较早应用于生产过程温度控制的方法之一。压力式测温系统现在仍然是就地指示和控制温度中应用十分广泛的测量方法。压力式温度计的优点是:结构简单,机械强度高,不怕震动。价格低廉,不需要外部能源。缺点是:测温范围有限制,一般在-80~400℃;热损失大响应时间较慢;仪表密封系统(温包,毛细管,弹簧管)损坏难于修理,必须更换;测量精度受环境温度、温包安装位置影响较大,精度相对较低;毛细管传送距离有限制。压力温度计经常的工作范围应在测量范围的1/2--3/4处,并尽可能的使显示表与温包处于水平位置。其安装用的温包安装螺栓会使温度流失而导致温度不准确,安装时应进行保温处理,并尽量使温包工作在没有震动的环境中。
8、转动式温度计:转动式温度计是由一个卷曲的双金属片制成。双金属片一端固定,另一端连接着指针。两金属片因膨胀程度不同,在不同温度下,造成双金属片卷曲程度不同,指针则随之指在刻度盘上的不同位置,从刻度盘上的读数,便可知其温度。
9、半导体温度计:半导体的电阻变化和金属不同,温度升高时,其电阻反而减少,并且变化幅度较大。因此少量的温度变化也可使电阻产生明显的变化,所制成的温度计有较高的精密度,常被称为感温器。
10、热电偶温度计:热电偶温度计是由两条不同金属连接着一个灵敏的电压计所组成。金属接点在不同的温度下,会在金属的两端产生不同的电位差。电位差非常微小,故需灵敏的电压计才能测得。由电压计的读数,便可知道温度为何。
11、光测高温计:物体温度若高到会发出大量的可见光时,便可利用测量其热辐射的多寡以决定其温度,此种温度计即为光测温度计。此温度计主要是由装有红色滤光镜的望远镜及一组带有小灯泡、电流计与可变电阻的电路制成。使用前,先建立灯丝不同亮度所对应温度与电流计上的读数的关系。使用时,将望远镜对正待测物,调整电阻,使灯泡的亮度与待测物相同,这时从电流计便可读出待测物的温度了。
12、液晶温度计:用不同配方制成的液晶,其相变温度不同,当其相变时,其光学性质也会改变,使液晶看起来变了色。如果将不同相变温度的液晶涂在一张纸上,则由液晶颜色的变化,便可知道温度为何。此温度计之优点是读数容易,而缺点则是精确度不足,常用于观赏用鱼缸中,以指示。
双金属温度计是一种常用的温度计产品,可以直接测量各种生产过程中的-80℃-+500℃范围内液体蒸汽和气体介质温度。
双金属温度计的安装要点
(1)为了使热电阻的测量端与被测介质之间有充分的热交换,应合理选择测点位置,尽量避免在阀门,弯头及管道和设备的死角附近装设热电阻。
(2)带有保护套管的热电阻有传热和散热损失,为了减少测量误差,热电偶和热电阻应该有足够的插入深度:
a、对于测量管道中心流体温度的热电阻,一般都应将其测量端插入到管道中心处(垂直安装或倾斜安装)。如被测流体的管道直径是200毫米,那热电阻插入深度应选择100毫米;
b、对于高温高压和高速流体的温度测量(如主蒸汽温度),为了减小保护套对流体的阻力和防止保护套在流体作用下发生断裂,可采取保护管浅插方式或采用热套式热电阻。
浅插式的热电阻保护套管,其插入主蒸汽管道的深度应不小于75mm;热套式热电阻的标准插入深度为100mm;
c、假如需要测量是烟道内烟气的温度,尽管烟道直径为4m,热电阻插入深度1 m即可;
d、当测量原件插入深度超过1m时,应尽可能垂直安装,或加装支撑架和保护套管。
电接点双金属温度计的维护保养
1、电接点双金属温度计应安装在周围环境-20℃~40℃,相对温度不大于80%,海拔高度低于2000m,在安装地点;
月平均气温不高于+30℃,由于温度的变化,允许在温度计的表面产生凝霜,被测介质温度<200℃,(如果用于蒸汽等高温介质测量时,应选用耐温电接点双金属温度计)。
2、仪表必须垂直安装,并力求与测定点保持同一水平位置,否则应计入液位差引起的附加误差。
3、仪表的电器线路接妥后认真检查并进行试动作上。
4、仪表温度部分一般使用温度上限3/4。
5、在调节仪表给定值时(通过调节旋纽,将上、下限定指针调到给定值)应先调节下限给定值而后调节上限给定值。
6、打开出线盒或调节给定值范围时需切断电源后进行。
7、仪表在正常使用情况下,应予定期检查,每年至少进行一次示值检查;
仪表如遇突然发生事故(渗漏、破裂而导致泄压,触头熔接或因严重氧化而影响接触时的可靠性,指针脱落,松动或批示失真等现象)时应立即予以检查。
8、仪表在使用过程中,应经常保持干燥和洁净。
9、电接点双金属温度计的隔爆性能可靠与否主要取决于组成隔爆外壳的所有零部件承受压强(即壳内爆炸性混合物在爆炸时所能产生的大压力以及各隔爆面和配合面上的质量状况)。
因此,在进行安装使用维护以及检查过程中,务必小心谨慎切忌磨擦或捶击,特别是在拆装仪表的出线盒或在对其进行全面检修时尤其应当注意,而且在隔爆面上不允许涂漆(只许可涂上一层稀薄的防锈蚀油脂,如:204-1防锈油等)。
10、在检修仪表时,若用户对隔爆电气设备的基础知识概念不清,而且对隔爆型仪表的结构特点与要求等不甚了解,切勿随意拼凑或改装,否则会有损于仪表的隔爆性能,如有必要可将仪表送生产厂家进行检修。
电接点双金属温度计的主要特点:
1、现场显示温度,直观方便;具有自动切断电源和报警功能;
2、安全可靠,使用寿命长;
3、多种结构形式,可满足不同要求
工作原理
电接点双金属温度计是利用温度变化时带动触点变化,当其与上下限触点或断开的同时,使电路中的继电器动作,从而自动控制及报警。
在对热电偶温度计有了基础的认识之后,最需要掌握的就是热电偶温度计的安装问题了,只有正确的安装之后,我们才能够正确的操作使用热电偶温度计,那么大家知道热电偶温度计的安装有哪些需要注意的问题吗?
那么接下来我们就来了解热电偶温度计的安装可能遇到的问题?
正确的安装热电偶和热电阻传感器是保证其测量精度和使用寿命的重要因素。
首先热电偶和热电阻的安装应尽可能保持垂直,以防止保护套管在高温下产生变形,但在有流速的情况下,则必须迎着被测介质的流向插入,以保证测温元件与流体的充分接触以保证其测量精度。
另外热电偶和热电阻应尽量安装在有保护层的管道内,以防止热量散失。其次当热电偶和热电阻传感器安装在负压管道中时,必须保证测量处具有良好的密封性,以防止外界冷空气进入,使读数偏低。
安装在户外时,热电偶和热电阻传感器的接线盒面盖应向上,入线口应向下,以避免雨水或灰尘进入接线盒,而损坏热电偶和热电阻接线盒内的接线影响其测量精度。
应经常检查热电偶和热电阻温度计各处的接线情况,特别是热电偶温度计由于其补偿导线的材料硬度较高,非常容易从接线柱脱离造成断路故障,因此要接线良好不要过多碰动温度计的接线并经常检查,以获得正确的测量温度。
热电偶温度计安装时应放置在尽可能靠近所要测的温度控制点。为防止热量沿热电偶传走或防止保护管影响被测温度,热电偶应浸入所测流体之中,深度至少为直径的10倍。