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浅谈双金属温度计的特点、规模、校准、类型以及选择时需要考虑的6个事项

来源:发表时间:2019-01-17

   金莎娱乐官方网站的双金属温度计是使用各种不同原理测量温度或温度梯度的设备。温度只是热和冷的数值测量 - 这在各种各样的应用中具有重要意义。温度会影响咱们的舒适度,烹饪食物,对于制作咱们所依赖的许多产品至关重要。鉴于温度在现代生活的许多方面极其重要,双金属温度计对咱们来说是一个熟悉的工具。

    温度是商业和工业环境中最常测量的参数。食品加工,制药,冷藏,造纸等各种行业绝对依赖于工艺温度在一定范围内。虽然有许多温度传感选项,但双金属温度计提供了价格低廉,功能多样且可靠的选择。

    双金属温度计的特点

    虽然一些双金属温度计依靠红外传感等先进技术进行非接触式温度测量,但咱们在此描述的接触式测量双金属温度计要简单得多,而且仅依赖于两个重要元素:温度传感器和刻度。温度传感器的范围从水银双金属温度计上的灯泡到RTD或热电偶,适用于更先进的双金属温度计。同样,刻度可以是简单地在水银双金属温度计一侧印刷的一系列精确放置的标记或能够进行高级计算或数据记录的数字读数。

    规模

    金莎娱乐官方网站的双金属温度计的规模很重要。不仅仅是沿双金属温度计边缘放置的一系列数字,比例尺是国际公认的与特定温度相对应的值。虽然单独的双金属温度计可以测量温度,但是除非它们符合商定的规模,否则无法将其与另一个双金属温度计的读数进行比较。

    温度标度基于固定点,例如水的冷冻和沸点。最近确定温度标度值的尝试是1990年的国际温标(ITS-90)。它从0.65 K(-272.5°C; -458.5°F)延伸到大约1,358 K(1,085°C; 1,985°F)。

    温度标度在两个方面有所不同:选择为零度的点,以及标度上的增量单位或度数的大小。常见的温标包括摄氏温标(°C),其选择水的凝固点为0°C并定义度数的大小,使得100°C是水的沸点。在美国,通常使用华氏温标。另一种常见的温度标度是开尔文,通常用于科学应用。

    校准

    与大多数测量设备一样,双金属温度计需要定期校准以保持精度。校准通常包括使用其他校准双金属温度计校准它们,或者通过温度刻度上的已知固定点(例如水的冷冻或沸点)检查它们。由于通常用于双金属温度计的传感器无法调整,因此需要根据双金属温度计的类型通过手动或电子调整对秤进行任何调整。

    双金属温度计的类型

    如上所述,有许多类型的双金属温度计可用于大量应用。双金属温度计悬挂在窗户外面,告诉咱们环境温度。它们内置于HVAC系统中,以启动建筑物的加热或冷却。它们内置于汽车中,以显示冷却系统何时出现故障。咱们可以继续下去。

    出于此目的,咱们专注于商业和工业过程中使用的三种类型的双金属温度计。

    双金属温度计

    金莎娱乐官方网站的双金属温度计使用两条不同金属的条带将温度转换为压力控制器位移。不同的金属,通常是钢和铜或钢和黄铜,在它们的整个长度上连接在一起,并且在加热时会以不同的速率膨胀。如果加热,则膨胀差异将导致带材弯曲一个或者如果加热则导致另一个弯曲。此运动与实际温度相关,并沿着刻度移动指示器。金属条可以加长以提高灵敏度,并且通常为了紧凑而卷绕。

    双金属温度计价格低廉,简单且耐用。作为纯压力控制器设备,它们仅在表盘上显示当前温度。它们可以精确到大约1%的全跨度。它们通常用于食品和饮料制备,工艺温度测量,废水处理,锅炉系统和其他地方。

    数字/热电偶双金属温度计

    数字/热电偶双金属温度计依靠内置热电偶或外部热电偶输入来测量温度。热电偶是一种温度传感装置,由两个在一端连接在一起的不同金属(导体)组成。与使用不同金属的压力控制器位移来指示温度的双金属温度计不同,热电偶使用称为塞贝克效应的现象。

    当任何导体经受热梯度时,它将产生电压,这种情况称为塞贝克效应。当暴露于热梯度时,不同的金属产生不同的电压。由不同金属产生的电压的微小差异与热电偶的感测端和参考温度之间的温度差成比例。由此可以确定准确的温度。

    热电偶是最广泛使用的温度传感器之一。它们在工业和商业环境中的测量和控制应用中非常普遍,并且也存在于住宅应用中的恒温器和火焰传感器中。热电偶的普及部分源于其简单性,适应性和成本。热电偶的主要限制是精度,可能难以实现小于1摄氏度(°C)的系统误差。

    数字/热电偶双金属温度计读取热电偶的电信号并显示温度。通常他们可以同时读取多个热电偶。有时也包括数据记录,报警,hi / lo等高级功能。

    精密双金属温度计

    精密双金属温度计与热电偶双金属温度计非常相似,但使用RTD或SPRT代替热电偶。通过使用这些更精确的传感器,精密双金属温度计能够进行参考质量的温度测量,这意味着它们可以用作其他温度传感设备的校准标准。

    RTD或电阻温度检测器是温度传感装置,其通过将高纯度导体的电阻与温度相关联来工作。它们遵循众所周知的原理,即导体的电阻率随着温度的升高而增加,随着温度的降低而降低。实际上,小电流通过导体,该导体用作RTD元件。然后,基于构成RTD元件的材料的已知电阻特性,测量对该电流的电阻并将其与特定温度相关联。

    RTD通常被认为是可用的最准确的温度传感器之一。除了提供非常好的精度外,它们还具有出色的稳定性和可重复性。虽然许多导体可用于制造RTD,但铂是首选材料。作为贵金属,铂不与其他材料反应,使其高度稳定,在其温度范围内具有非常线性和可重复的电阻 - 温度关系。铂RTD通常称为PRT(铂电阻双金属温度计)。SPRT(标准铂电阻双金属温度计) 具有所有温度传感器的最高精度,可实现高达±0.001°C的精度。

    选择双金属温度计时需要考虑的事项:

    1、需要什么级别的准确度?在什么温度范围内?

    2、哪种规模是首选?

    3、它会在现场或远程测量吗?

    4、双金属温度计在什么类型的环境中运行?

    5、需要多个频道吗?

    6、双金属温度计会用于食品服务吗?它需要卫生许可吗?


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