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t↑→eAB(t)↑ 中国石油管道学院
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热电偶回路总电势
EAB(t,t0)＝eAB(t) +eB(t,t0)-eAB(t0)-eA(t,t0)
(4-3-3)
t t kt0 N At0 kt N At ln B dt ln A dt t 0 e N Bt e N Bt0 t0 温差电势<<接触电势，则回路总电势EAB(t,t0)的方向 取决于eAB(t)的方向。脚标AB的顺序表示热电势的方向， 若顺序改变，则热电势符号也随之改变。即：
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二、接触电势
两种电子密度不同的导体接触时产生的热电势。
kt N A e AB (t ) ln e NB
（4-3-2）
k —波尔兹曼常数； e —单位电荷； NA、NB—温度为t时， A、B导体 的电子密度； t —接触点的温度。
只与两种导体的性质和接触点温度有关。 若两导体材料一定，仅与其接点温度有关。 返回 下一页
三、温度测量仪表的分类
按工作原理：膨胀式、热电阻、热电偶及辐射式等。 按测量方式：接触式和非接触两类。
各常用测温仪表的测温原理、基本特性见表4-1-1。
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第二章 膨胀式温度计
第一节 玻璃管液体温度计 第二节 压力式温度计
第三节 双金属温度计
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2. 非接触式测温
测温元件的任何部位均不与被测物体相接触。 特点：不会破坏被测对象的温度场，可测移动或转 动物体的温度，可通过扫描的方法测得物体表面的温 度。反映速度较快，测温范围很广，原理上不受温度 上限的限制。
受物体发射率、对象与仪表间距、烟尘和蒸汽等介 质的影响，准确性不高，通常用来测量1000℃以上的 移动、旋转或反应迅速的高温物体温度。 目前多以辐射式为主，通过被测物体与感温元件之间 的热辐射作用实现测温。 返回 下一页 上一页
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二、温标
1. 摄氏温标（用 t 表示，单位记为℃。） 2. 国际温标 热力学温度是基本温度，用 T 表示，单位开尔文， 记为Ｋ。 规定: 水的三相点热力学温度为273.16Ｋ； 定义 1K=1／273.16。 0℃ = 273.15K t ＝T - 273.15
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第一节
玻璃管液体温度计
测温原理 结构与分类
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一、测温原理
液体受热后体积膨胀和温度的关系可用下式表示：
Vt＝Vt0(α －α ′)(t－t0)
Vt —液体在t℃时的体积; Vt0 —液体在t0℃时的体积; α—液体的体积膨胀系数; α′—盛液容器的体积膨胀系数。
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二、测温原理
液体压力温度计 若忽略温包、毛细管和弹性元件组成的密封系统容 积变化，对一定质量的液体，压力与温度的关系可表 示为： Pt—工作液在t 时的压力; pt pt0 (t t0 ) Pt0 —工作液在t0时的压力; α—工作液的体积膨胀系数; 即： P t β—工作液的可压缩系数。
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第一节
概述
测温原理
温差电势 接触电势
热电偶的基本定律
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概 述
两种不同导体或半导体连接成闭合回路，若两个 接点的温度不同，在该回路内就会产生热电动势， 此现象称热电效应。
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一、温差电势
α 与α′差别越大，灵敏度越高。
(4－2-1)
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二、结构与分类
1. 按结构分为 棒状温度计 内标尺式温度计 外标尺式温度计：毛细管固定在标尺板上，多用来 测室温。
2. 按用途分为 标准温度计：有棒状、内标尺式的，分一等和二等， 分度值为0.05～0.1℃。 工业用温度计 返回
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一般为内标尺式。 实验室用温度计：形式与标准的相仿，精度较高。 中国石油管道学院
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第二节
压力式温度计
结构 测温原理
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一、结构
温包内充填的感温介质有气体、液体及蒸发液体等。 毛细管容积<<温包容积，通常为铜或不锈钢冷拉无 缝管，内径0.4mm左右，长度< 50m。
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章
概述 膨胀式温度计 热电偶温度计 热电阻温度计 接触式温度计的安装 本篇小结
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第一章 概述
一、温度测量方法
1. 接触式测温 任意两个冷热程度不同的物体相接触，必然要发生 热交换现象，热量将由温度高的物体传向温度低的物 体，直到两物体完全达到热平衡状态为止。 要求: 测温物体的物理性质必须是连续、单值地随温 度变化，并且复现性好。 常用: 玻璃温度计、压力温度计、双金属温度计、 热电偶温度计、热电阻温度计等。 需满足条件：感温部件与被测介质充分接触； 保证热交换时间。 2017/10/12 2 中国石油管道学院 下一页

多以有机液（甲苯、酒精、戊烷等）或水银作感温 介质。 返回 下一页
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第三节
双金属温度计
测温原理
双金属温度计的结构
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一、测温原理
两种膨胀系数不同的金属组成固体膨胀式温度计。
l2 x G t d
x —双金属片自由端的位移； l —双金属片的长度； d —双金属片的厚度； Δt —双金属片的温度变化量； G —弯曲率 测量范围 -80～600℃， 精度1、1.5、2.5级。 返回
同一导体中，因其两端温度不同而产生的热电势。
e A (t , t0 ) A dt
t0
t
（4-3-1）
σ A —导体的汤姆逊系数。表示 温差1℃(或1K)所产生的电动势， 与材料性质及两端温度有关。 温差电势只与导体材料性质和两端温度有关，与导 体长度、截面及沿导体长度上的温度分布无关。 返回
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二、双金属温度计的结构
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第三章 热电偶温度计
第一节 测温原理
第二节 热电偶材料与结构
第三节 热电偶冷端温度的处理方法 第四节 热电偶测温线路及误差分析
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