雙金屬片溫度計

雙金屬溫度計，是一種測量中低溫度的現場檢測儀表，它可以直接測量各種生產過程中的-80℃-+500℃範圍內液體蒸汽和氣體介質溫度。其工作原理是利用兩種不同金屬在溫度改變時膨脹程度不同，當溫度發生變化時，感溫器件的自由端隨之發生轉動，帶動細軸上的指針產生角度變化，在標度盤上指示對應的溫度。 通常，將雙金屬片中膨脹係數小的一層稱為被動層，將膨脹係數大的一層稱為主動層。

基本介紹

• 中文名：雙金屬片溫度計
• 外文名：Bimetallic thermometer
• 感溫元件：雙金屬片
• 原理：膨脹係數差
• 屬類：膨脹式溫度計
• 套用方面：大氣科學 大氣探測
• 測量範圍：-80℃-+500℃

結構

雙金屬溫度計是將繞成螺紋旋形的熱雙金屬片作為感溫器件，並把它裝在保護套管內，其中一端固定，稱為固定端，另一端連線在一根細軸上，成為自由端。在自由端線軸上裝有指針。表殼材料可以是鋼板、鑄合金和不鏽鋼板;檢測元件還具有抽芯式結構;可調角型溫度感測器的表頭部分藉助于波紋管，轉角機構等零件，可以由角型到直型或從直型到角型任意角度轉變。

工作原理

雙金屬溫度計的工作原理是利用二種不同溫度膨脹係數的金屬，為提高測溫靈敏度，通常將金屬片製成螺旋卷形狀，當多層金屬片的溫度改變時，各層金屬膨脹或收縮量不等，使得螺旋卷捲起或鬆開。由於螺旋卷的一端固定而另一端和一可以自由轉動的指針相連，因此，當雙金屬片感受到溫度變化時，指針即可在一圓形分度標尺上指示出溫度來。

分類

按雙金屬溫度計指針盤與保護管的連線方向可以把雙金屬溫度計分成軸向型、徑向型、135°向型和萬向型四種。

（1）軸向型雙金屬溫度計：指針盤與保護管垂直連線。

（2）徑向型雙金屬溫度計：指針盤與保護管平行連線。

（3）135°向型雙金屬溫度計：指針盤與保護管成135°連線。

（4）萬向型雙金屬溫度計：指針盤與保護管連線角度可任意調整。

測溫方式及優缺點

雙金屬溫度計，具有接觸性測溫和非接觸性測溫兩種方法。二者在使用各有其優點和缺點。下面我們詳細介紹一下雙金屬溫度計的兩種測溫的方式及優缺點的對比。

1、特點：

雙金屬溫度計接觸法測量熱容量小的物體有困難;測量移動物體有困難;可測量任何部位的溫度;便於多點集中測量和自動控制。

非接觸法測溫不改變被測介質溫場，可測量移動物件的溫度，通常測量表面溫度。

2、測量條件：

雙金屬溫度計接觸法測溫元件要與被測對象很好接觸;接觸測溫元件不要使被測對象的溫度發生變化。

非接觸法由被測對象發出的輻射能充分照射到檢測元件;被測對象的有效發射率要準確知道，或者具有重現的可能性。

3、測量範圍：

雙金屬溫度計接觸法容易測量1000℃以下的溫度，測量1200℃以上的溫度有困難。

非接觸法測量1000℃以上的溫度較準確，測量1000℃以下的溫度誤差大。

4、準確度：

雙金屬溫度計接觸法通常為0.5%～1%，依據測量條件可達0.01%非接觸法通常為20℃左右，條件好的可達5～10℃。

5、回響速度：

雙金屬溫度計接觸法通常較慢，約1～3分鐘。

非接觸法通常較快，約2～3秒，即使遲緩的也在10秒內。

引起誤差因素

雙金屬片溫度計是自動連續記錄氣溫變化的儀器。感應元件由膨脹係數相差較大而彈性模量相近的兩塊金屬片（常用的有殷鋼和無磁鋼）焊接而成。

這種雙金屬片隨溫度的變形率接近線性，所以可用來測溫。自記系統由同感應元件相聯的自記筆和旋轉的自記鐘構成。

雙金屬溫度計為膨脹式溫度計，引起誤差的主要因素有：

（1）環境條件溫度計應在溫度為-40°C~+55°C、相對濕度不大於85%的條件下使用，否則將會引起較大的誤差。

（2）機械損傷在使用中，儀表受到強力的衝擊和碰撞時，容易造成保護管的變形、從而影響測量機構的正常工作而引起誤差。

（3）疲勞損傷在經過長時間使用後，會使感測元件的性能發生變化而引起誤差。

（4）插入介質深度溫度計插入介質的深度必須保證大於感測元件的長度，若插入深度不夠將引起誤差。

以上就是造成雙金屬片溫度計誤差的原因的相關知識的介紹，朋友們在使用過程中要多多注意，儘量避免誤差的產生。

檢定

檢定項目有：

（1）外觀檢查；

（2）示值檢定；

（3）指針移動平衡性；

（4）回程誤差；

（5）重複性；

（6）示值穩定性。

其他膨脹式

金屬電阻溫度表

利用金屬電阻隨溫度變化的原則製成的溫度表。常用的金屬絲有鉑、鎳和銅三種，阻值在幾十歐到一百歐之間。其中鉑電阻絲的穩定性最好，可用它製作標準溫度表。電阻溫度表可以用於遙測。

熱敏電阻溫度表

其感應元件由幾種金屬氧化物混合焙燒而成。可為棒狀、球狀或片狀。其阻值可達幾十千歐，電阻的溫度係數大，儀器的靈敏度高於金屬電阻溫度表，被廣泛套用於遙測。熱敏電阻的外表必須絕緣，防止在高濕時漏電。

溫差電偶溫度表

利用溫差電現象製成。溫差電現象是指在兩種不同導體所組成的封閉迴路中，若導線連線處的溫度不同就會產生電流的一種現象。溫差電偶溫度表由於構造簡單，分度便利，常用於梯度觀測及空氣、土壤和水溫的測定。目前在日射儀器及小氣候觀測中也被廣泛套用。

石英晶體溫度表

選擇石英晶體某種切片平面的方向，使石英晶體薄片具有振盪頻率和溫度成線性關係的特性，用這種切型的石英晶體作為測溫元件製成的溫度表。它的優點是：可以直接數字輸出，有較高的解析度（可達10-3°C）。 　測量大氣溫度時，感應元件需遮蔽，以防止各種形式輻射的影響，如百葉箱和阿斯曼乾濕表外管等。同時，防輻射設備必須保持良好的通風，儘量減小對自然狀況的干擾。

套用

雙金屬溫度計是一種適合測量中，低溫的現場檢測儀表，可用來直接測量液化、氣體的溫度。

雙金屬溫度計與國內同類產品的比較：儀表精度等級達到1.0級，儀表上殼採用防腐材料，其耐溫性可以高達200℃，最低為-40℃。法蘭式結構，雙層密封膠圈，故防腐，防水性能好。保護管焊接採用全自動氬氣保護管、焊縫牢固、晶間腐蝕小。標度盤是鋁氧化印刷盤，表面清晰式樣美觀。指針為內可調式。雙金屬溫度計有軸向型,徑向型,萬向型等表頭型號選擇.雙金屬溫度計探桿長度可以根據客戶需要來定製。廣泛套用於石油、化工、冶金、紡織、食品等工業。雙金屬溫度計是一種測量中低溫度的現場檢測儀表。可以直接測量各種生產過程中的-80℃-+500℃範圍內液體蒸汽和氣體介質溫度。現場顯示溫度，直觀方便安全可靠，使用壽命長；抽芯式溫度計可不停機短時間維護或更換機芯。軸向型、徑向型、135o型、萬向型等品種齊全，適應於各種現場安裝的需要。