习题1
1.01 某1.5级测量范围为0~100kPa 的压力表,在50kPa ,80kPa ,100kPa 三点
处校验时,某示值绝对误差分别为-0.8kPa ,+1.2kPa ,+1.0kPa ,试问该表是否合格?
1.02 有
2.5级,2.0级,1.5级三块测温仪表,对应得测量范围分别为-100~+500℃,
-50~+550℃,0~1000℃,现要测量500℃的温度,要求其测量值的相对误差不超过2.5%,问选用哪块表最合适?
1.03 请指出下列误差属于哪类误差?
a) 用一块普通万用表测量同一电压,重复测量十五次后所得结果的误差。
b) 观察者抄写记录时错写了数据造成的误差。
c) 在流量测量中,流体温度,压力偏离设计值造成的流量误差。
1.05对某喷嘴开孔直径d 的尺寸进行15次测量,测量值见下表,试用格拉布斯准则检验并判断该批数据是否含有粗大误差(取显著性水平=0.05), 并求该喷嘴
真实直径 (要求测量结果的置信概率为95%,π=3.14,用t 分布).
1.06 通常仪表有哪三个部件组成?
习题3
3.01 叙述热电偶工作原理和基本定律。
3.02 普通工业热电偶由什么组成?
3.03 常用标准热电偶的分度号及特点?
3.04 用铂铑10-铂热电偶测温,在冷端温度30℃时,测得热电势是12.30mv , 求热端温度。
(附:铂铑10-铂热电偶分度表(分度号:S,冷端0℃),见教材) 3.05 用镍铬-镍铝标准热电偶在冷端温度30℃时,测得的电势30.2mv ,求该热 电偶热端温度。
(附:镍铬-镍铝热电偶分度表。
(分度号K ,冷端温端0℃) 见教材附录)。
3.06 用铜,康铜,铂两两相配构成三热电偶,已知:热电势),(铂铜0100-E =
0.75mv,),(铂康铜0100-E = -0.75mv ,求),(康铜铜0100-E 电势值。
3.07 用两支分度号为K 的热电偶测量A 区和B 区的温差,连接回路如下图所 示,当热电偶参比端温度0t 为0℃时,仪表指示200℃。
问在参比端温度 上升到250C 时,仪表指示值为多少?为什么?
图3.07
3.08热电偶测温时,为何要对冷端温度进行补偿?补偿方法有哪些?
3.09用镍铬-镍硅热电偶测量壁温,测量系统如图所示。
已知 =50℃,冷端补偿器所处温度为 =30℃,冷端补偿器的平衡温度为20℃,动圈表的指示值为800℃,动圈表的机械零点预先调整到20℃。
求: (1)壁面的真实温度是多少?
(2) 如果补偿导线误用铜线,动圈表误用与铂铑10-铂所配用的动圈表,其他条件不变, 此时管壁的真实温度又是多少?
图3.09
3.10 简述压力式温度计的工作原理并分析引起其测量误差的影响因素。
习题4
4.01 热电阻测温原理是什么?比较热电偶温度计和热电阻温度的异同点。
4.02 普通工业热电阻由哪几部分组成?
4.03 已知非标准铜热电阻R 与温度t 呈线性函数,在200C 时的阻值
20R =16.28Ω,电阻温度系数31025.4-⨯=α/0C ,求该电阻在1000C 时的阻 值和该铜材料纯度W(100)。
习题5
5.01 在整个测量系统中,热电偶、热电阻作为测温元件,其显示仪表可配备哪 些?
5.02 简述电子电位差计和电子平衡电桥的异同点。
习题6
6.01 从降低误差的角度分析管内流体温度、壁面温度及高温气体温度应采取的
措施和方法。
6.02 壁面温度测量有哪几种接触方式?比较它们的导热误差的大小。
习题8
8.01 有一容器用封液位水银的U 行管压力计测得压力如图8-01,水银柱高
h =200mm ,已知大气压力101.325kPa ,求容器内的绝对压力和表压力(水银柱在200C 时的3/7.13545m kg =ρ)
8.02 用水银的U 行管压力计测量某容器中的气体压力,在水银柱上加了一段水
柱,水柱高2h =500mm ,水银柱高1h =800mm ,如图8.02,求容器内的气体压力(水在00C 时的3/2.998m kg =ρ)。
图8.01 图8.02
8.03 用单管压力计测得某压力,当封液是31/810m kg =ρ的染色酒精时,示值
1h =3.9kPa ,如改用32/850m kg =ρ酒精,问此时的示值是多少?
8.04 欧美制用PSI (bf/in 2)作为压力单位,bf 是力的单位,等于
N 44822.480665.945359237.0=⨯,
in 是长度单位,等于0.0254m ,请将1PSI 推导至SI 制压力值。
8.05 1标准大气压等于101325Pa ,请折算[bar ]、[kgf/m 2]、[mmHg ]、[mmH 2O ]、
[PSI ],并写出演算过程。
8.06 测量某管道蒸汽压力,压力表低于取压口8m ,如图8.06,已知压力表的
示值P = 6MPa (表压),水密度3/4.985m kg =水ρ,求蒸汽管道内的实际压
力(表压)及压力表低于取压口所引起的相对误差。
图8.06
8.07 用斜管压力计测量锅炉烟道中的负压,如图8.07所示,斜管倾角30=α°, 标尺水柱长度l = 200mm ,斜管内径d = 5mm ,宽容器内径D = 75mm ,当 地大气压P am 为100.92kPa ,求烟道负压及绝对压力。
图8.07
8.08在压力传感器(变送器)中, 将弹性元件位移信号转化为电信号的方式有哪些?它们各输出什么样的电信号?
8.09 若管道内水的压力大约为1.6MPa ,且压力大小比较稳定,用弹簧管压力表测量压力,要求示值误差在0.03MPa 以内。
请选择压力表的量程和准确度等级。
(准确度等级系列0.05,0.1,0.16,0.25,0.4,1.0,1.6,2.5,4.0;量程0-1, 0-1.6, 0-2.5,0-4.0*10n , n=-1,0,1……)。
8.10用标准孔板节流装置测量高压蒸汽的流量,取压口应在什么位置?与测量水和空气的取压口有何不同?为什么?
习题9
9.01 解释什么是质量流量、体积流量、瞬时流量及累计流量。
9.02 分别叙述容积式流量计、涡轮流量计、漩涡流量计、电磁流量计、转子流
量计的工作原理(文字说明)。
9.03 基型毕托管测量管道内水流量,已知内径D =100mm ,P ∆=5kPa ,
3/1000m kg =水ρ,95.0=p K ,求v q ,m q 。
9.04 叙述速度式流量计的工作原理。
9.05 某浮子流量计,满刻度值1000l/h (水标定),不锈钢浮子材质钢ρ=2900kg/m 3。
现测量乙醇乙ρ=790kg/m 3流量,问其上限可达多少?若将换成铝合金浮子
铝ρ=2900kg/m 3,分别测水和乙醇时上限是多少?(3/1000m kg ==乙水ρρ)
9.06 已知管径D = 120mm ,管道内水流动的平均速度v =1.8m/s ,水密度
水ρ=990kg/m 3,确定该状态下水的容积流量和质量流量。
习题10
10.1 简述标准节流装置的取压方式
10.2 叙述标准节流装置测量流体流量的工作原理。
10.3 根据流体连续方程和伯努利方程,推导不可压缩流体的节流装置的流量公
式。
10.4 流量公式中εα,含义是什么?如何确定其数值,与哪些因素有关? 10.5 测量水流量的一套标准孔板流量计,其最大流量G m ax =1200T/H , 最大差
压
P m ax =3500mm 水柱。
若测得压差为P=2500mm 水柱,问实际流量为多少?
习题11
11.1 叙述锅炉汽包水位常用的四种测量方法,简述其工作原理。
哪种水位计的结果更靠近汽包的重量水位?
习题12
12.1 在800℃工作的氧化锆氧量计,测得浓差电势为29.88mV ,试求炉烟中氧
的百分含量。
(已知空气中氧浓度20.8%)
12.2 为正确测量氧含量,使用氧化锆氧量计需要注意的五点是什么?。