體溫計是測溫儀器的統稱,可以確切的判定和檢測體溫。其制造的原理主要有以下幾個方面:一是借助固體、液體、氣體受濕度的影響而熱脹冷縮的現象;二是在定容條件下,二氧化碳(或蒸氣)的浮力因不同水溫而變化;三是熱電效應的作用;四是阻值隨氣溫的變化而變化;五是熱幅射的影響等。按照這種作用原理,目前早已開發出許多種類的濕度計,下邊就和小編一起瞧瞧個各類濕度計的工作原理吧!
1.內阻體溫計
鉑內阻體溫計
工作原理:借助導體或半導體的阻值值隨氣溫變化而變化這一特點來檢測氣溫或則與濕度有關的參數。
工作特性:精度高,低飄移,檢測范圍寬,通常用于高于600℃的體溫檢測。
2.溫差電偶體溫計
溫差電偶體溫計
工作原理:借助溫差電偶,將兩種不同金屬導體的兩端分別聯接上去,構成一個閉合回路,一端加熱,另一端冷卻,則兩個接觸點之間因為氣溫不同,將形成電動勢,導體中會有電壓發生。由于這些溫差電動勢是兩個接觸點氣溫差的函數,所以借助這一特點制成體溫計。
工作特性:依據兩種金屬材料的不同,氣溫計檢測范圍也不同,如銅和康銅構成的溫差電偶的測溫范圍在200~400℃之間;鐵和康銅則被使用在200~1000℃之間;由鉑和鉑銠合金(銠10%)構成的溫差電偶測溫可達千攝氏度以上;銥和銥銠(銠50%)可用在2300℃;若用鎢和鉬(鉬25%)則可高達2600℃。
3.表針式體溫計
表針式體溫計
工作原理:借助兩種不同金屬在室溫改變時膨脹程度不同的原理工作的。主要的器件是一個用兩種或多種金屬片疊壓在一起組成的多層金屬片。為提升測溫靈敏度,一般將金屬片制成螺旋卷形狀。當多層金屬片的氣溫改變時,各層金屬膨脹或收縮量不等,致使螺旋卷卷起或抬起。因為螺旋卷的一端固定而另一端和一可以自由轉動的表針相連,因而,當雙金屬片感遭到氣溫變化時,表針即可在一方形分度標尺上指示出室溫。
工作特性:體溫顯示直觀便捷;安全可靠,使用壽命長;多種結構方式,可滿足不同要求;可以直接檢測各類生產過程中的-80℃~500℃范圍內液體、蒸汽和二氧化碳介質體溫。
4.玻璃管體溫計
玻璃管體溫計
工作原理:在玻璃感溫包中,放入感溫液體,氣溫下降,感溫液膨脹,液體的膨脹系數比玻璃大,為此,感溫液沿毛細管上升,由此從毛細管中的液柱高度得悉感溫液體的體溫。
工作特性:按照感溫包上面的液體不同,氣溫檢測范圍也不一樣,酒精的檢測范圍為-110℃到75℃,煤油檢測范圍約為-30℃到150℃,使用中不能否超出體溫計標度的檢測范圍,否則將毀壞體溫計,同時也不能碰撞等。
5.壓力式體溫計
壓力式氣溫
工作原理:基于密閉測溫系統內蒸發液體的飽和蒸汽壓力和濕度之間的變化關系,而進行體溫檢測的。當溫包感遭到氣溫變化時,密閉系統內飽和蒸汽形成相應的壓力,導致彈性器件曲率的變化,使其自由端形成位移,再由蝸桿放大機構把位移變為指示值。
工作特性:溫包容積小,反應速率快、靈敏度高、讀數直觀等特征,幾乎集合了玻璃棒體溫計、雙金屬濕度計、氣體壓力濕度計的所有優點,它可以制導致防震、防腐型,而且可以實現遠傳觸點訊號、熱電阻訊號、0-10mA或4-20mA訊號等,體溫檢測范圍為0-120°C左右。
6.熱電偶體溫計
熱電偶體溫計
工作原理:兩種不同成分的導體(稱為熱電偶絲材或熱電極)兩端接合成回路,當接合點的氣溫不同時,在回路中都會形成電動勢,這些現象稱為熱電效應,而這些電動勢稱為熱電勢。熱電偶就是借助這些原理進行體溫檢測的,其中,直接用作檢測介質體溫的一端稱作工作端(亦稱為檢測端),另一端稱作冷端(亦稱為補償端);冷端與顯示儀表或配套儀表聯接,顯示儀表會強調熱電偶所形成的熱電勢。
工作特性:①測量精度高。因熱電偶直接與被測對象接觸,不受中間介質的影響;②測量范圍廣。常用的熱電偶從-50℃~+1600℃均可連續檢測,個別特殊熱電偶最低可測到-269℃,最高可達+2800℃;③構造簡單,使用便捷。一般是由兩種不同的金屬絲組成,并且不受大小和形狀的限制,外有保護套管,用上去十分便捷。
7.光測低溫計
光測低溫計
工作原理:借助熱源幅射的照度和濕度的關系來檢測低溫。由熱幅射的能量分布定理求得物體的實際氣溫T與色溫氣溫Ts的關系。
工作特性:通常檢測氣溫小于500℃的物體,此體溫計主要是由裝有白色濾光鏡的望遠鏡及一組帶有小燈泡、電流計與可變阻值的電路制成。使用前,先構建鎢絲不同色溫所對應氣溫與電壓計上的讀數的關系。使用時初中物理用溫度計測量水的溫度實驗報告,將望遠鏡對正待測物,調整內阻,使燈泡的照度與待測物相同,這時從電壓計便可讀出待測物的體溫了。
8.液晶體溫計
液晶體溫計
工作原理:用不同配方制成的液晶,其相變濕度不同,當其相變時,其光學性質也會改變,使液晶看上去變了色。若果將不同相變體溫的液晶涂在一張紙上,則由液晶顏色的變化,便可曉得氣溫是多少。
工作特性:優點是讀數容易,缺點是精確度不足,常用于觀賞用缸子中,檢測溫度。
9.水銀體溫計
水銀體溫計
工作原理:借助水銀的熱漲冷縮小于玻璃,由此可以顯示出室溫。
工作特性:大多數用水銀體溫計來檢測-39°C—357°C以內范圍的氣溫,氣溫顯示直觀,但是還可以防止外部遠傳體溫計的偏差。
10.二氧化碳體溫計
二氧化碳體溫計
工作原理:借助一定質量的二氧化碳作為工作物質的體溫計。用二氧化碳體溫計來彰顯理想二氧化碳溫標為標準溫標。用二氧化碳體溫計所測得的氣溫和熱力學氣溫相吻合。二氧化碳體溫計是在容器里裝有氫或氫氣(多用氧氣或氫氣作測溫物質,由于二氧化碳和氫氣的液化氣溫很低,接近于絕對零度,故它的測溫范圍很廣),它們的性質可外推到理想氨氣。
工作特性:測溫范圍很廣,精確度高,多用于精密檢測。
11.半導體體溫計
半導體體溫計
工作原理:借助半導體器件與氣溫具有的特點關系對濕度進行檢測。
工作特性:半導體的內阻變化和金屬不同,氣溫下降時,其阻值反倒降低,而且變化幅度較大。因而少量的氣溫變化也可使內阻形成顯著的變化初中物理用溫度計測量水的溫度實驗報告,所制成的體溫計有較高的精密度,常被稱為感溫器。
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