溫度（dù）計（溫度表）的（de）簡介、工（gōng）作原理、用（yòng）途、分類

溫（wēn）度計（溫度表）簡介 

       溫度計（jì）（溫（wēn）度表）是測（cè）溫儀器的總稱。根據所用測溫物質的不同和測溫範圍的不同，有煤油溫度計（jì）、酒精溫度計、水（shuǐ）銀溫度（dù）計、氣體溫度計、電阻溫度計、溫差電偶溫（wēn）度計、輻射（shè）溫度計和光測溫度計等。

 

         根據（jù）使用目的的不同，已設計製造出多種溫度計。其設計的依據有：利用固體、液體、氣體受溫度（dù）的影響而（ér）熱脹冷縮的現象；在定容條件下，氣體（或蒸氣壓強因不同溫度而變化；熱電效應的作用；電阻隨溫度的（de）變化而變化；熱輻射的影（yǐng）響等（děng）。
　　一（yī）般（bān）地說，任何物質的任一物理屬（shǔ）性，隻要它隨溫度（dù）的改變（biàn）而發生單調（diào）的、顯著的變（biàn）化，都可用來標誌溫度而製成溫度（dù）計。

 

         隨著科學技術的發展和現代工業技術的（de）需要，測（cè）溫技術也不斷地改進和提高（gāo）。由於測溫範圍越來越廣，根據不同（tóng）的要求，又製造出不同需要的（de）測溫儀器。下麵介紹幾種。
　　　1、氣（qì）體溫度計：多用氫氣或氦氣作測溫物質，因為氫氣和氦氣的液化溫度很低，接近於零度，故它的測溫（wēn）範圍很廣。這種溫度計度很高，多用於精密測量。
　　2、電阻溫度計：分為金屬電阻溫度計和（hé）半導體電阻溫度計，都（dōu）是根據電阻值隨溫度的變化這一（yī）特性製成（chéng）的。金屬溫度計主要有用鉑、金、銅、鎳等純金屬的及銠鐵（tiě）、磷青銅合金（jīn）的；半導體溫度（dù）計主（zhǔ）要用碳、鍺等。電阻溫度計使用方便可靠，已廣泛應用（yòng）。它的測量範圍為-260℃至600℃左右。
　　3、溫差電偶溫（wēn）度計：是一種工（gōng）業（yè）上廣泛應用的測溫儀（yí）器。利用溫差電現象製成（chéng）。兩種不同的金屬絲焊（hàn）接在一起形成工作端，另兩端與測量儀表連接，形成電路。把工作端放在被測溫度處，工作端（duān）與自由端（duān）溫度不同時，就會出（chū）現電動勢，因而有電流通過回路。通（tōng）過電學（xué）量的測量，利（lì）用已知處的溫度，就可以測定另（lìng）一（yī）處（chù）的溫度。這種溫度計多用銅（tóng）——康銅、鐵——康銅、鎳銘——康（kāng）銅、金鈷——銅、鉑——銠等組成（chéng）。它適用於溫差較（jiào）大的兩種物（wù）質之間，多用於高溫和低濁（zhuó）測（cè）量。有的溫差電偶能測量高達3000℃的高溫，有的能測接近零度的低溫。
　　4、高溫溫度計：是（shì）指專門用（yòng）來（lái）測量500℃以（yǐ）上的溫度的溫度計，有光（guāng）測溫度計、比色溫度計和輻射溫度（dù）計（jì）。高溫溫度計的（de）原理和構造都比較複雜（zá），這裏不再討論。其測量範圍（wéi）為500℃至3000℃以上（shàng），不（bú）適用於（yú）測量低溫。
　　5、指針式溫度（dù）計：是形如儀表盤的（de）溫度計，也稱寒（hán）暑表，用來測室溫，是用金（jīn）屬的熱脹冷縮原（yuán）理（lǐ）製成的（de）。它是以雙金屬片做為感溫元件，用來控製指針。雙金屬片通常是用銅片和鐵片鉚在一起，且銅片在左，鐵片在右。由於銅（tóng）的（de）熱脹冷縮效果要比鐵明顯的（de）多，因此當溫度升高（gāo）時，銅片牽拉鐵片向右彎曲，指針（zhēn）在雙（shuāng）金屬片的帶動下就向右偏轉（指向高溫（wēn））；反之，溫度變低，指針在雙金（jīn）屬片的帶（dài）動下就向（xiàng）左偏轉（指向低（dī）溫）。
　　6、玻璃管溫度計：玻璃管溫度計是利用熱脹冷縮的原理來實現溫度的測量的。由於測溫介質的膨脹係數與沸點及凝固（gù）點的不同，所以我們常見的玻璃管溫度計主要有：煤油（yóu）溫度計、水銀溫（wēn）度計、紅（hóng）鋼筆水溫度計。他的（de）優點是（shì）結構簡單，使用方便，測量精度相（xiàng）對較高，價格低廉。缺（quē）點是測量上下限和精度受玻璃質量與測溫介質的性質限製。且不（bú）能遠傳，易碎。
　　7、壓力（lì）式（shì）溫度計（jì）：壓（yā）力式溫（wēn）度計是利用封閉容器內的液體，氣體或飽和蒸氣受熱後產生體積（jī）膨脹或壓力變化作為測信號。它的基本結構是（shì）由溫包、毛細管和指示表三部分組成。它是zui早應用於生產過程溫度控製的方法之一。壓力式測溫係統現在仍然是就地指示和控製溫度中應用十分廣泛的測量方法。壓力式溫度計的（de）優點是：結（jié）構簡（jiǎn）單，機械強度（dù）高，不怕（pà）震動。價格低廉，不需要（yào）外部（bù）能源。缺點是：測溫範圍有限製（zhì），一般在-80~400℃；熱損失大響應時間較（jiào）慢；儀表密封（fēng）係統（溫包，毛細管（guǎn），彈簧管）損壞（huài）難於修理，必須更換；測量精度受環境溫度、溫包安裝位置影響（xiǎng）較大，精（jīng）度相對較低；毛（máo）細管傳送距離有限製。
　　　8、轉動式溫度計：轉動式溫度計是由一個卷曲的雙金屬片製（zhì）成，故又稱雙金屬（shǔ）溫度計。雙金屬片（piàn）一端固定（dìng），另一端連接著指針。兩金屬片因膨脹程度不同，在不（bú）同溫度下，造成雙金屬片卷曲程度不同，指針則隨之指在刻度（dù）盤上的不同位置，從刻度盤上（shàng）的讀數，便可知其溫度。
　　9、半導體（tǐ）溫度計：半導體的電阻變化和金屬不同，溫度升高時，其（qí）電阻反而減少，並且（qiě）變化幅度較大。因此少量的（de）溫（wēn）度變化也（yě）可使電阻產生明顯的變化，所製成的溫度計有較高的精密度，常被稱為感溫器（qì）。
　　10、熱電偶溫度計：熱電偶溫度計是由兩條不同金屬連接著一個靈敏的電壓計（jì）所組成。金屬接點（diǎn）在不同的溫度下（xià），會在金屬的兩端產生不同的電（diàn）位差。電位差非常微小，故需靈（líng）敏的電壓計才能（néng）測得（dé）。由電壓計的（de）讀數，便可知（zhī）道溫度為何。
　　11、光測（cè）高溫計：物體溫度若高到（dào）會發出大量的可見光時，便可利用測量其熱輻射的多寡以決定其溫度，此種溫度計即為光測溫度計。此溫度計主要（yào）是由裝有紅色濾光鏡的（de）望（wàng）遠鏡及一組帶有小燈泡、電流計與（yǔ）可變電阻的電路製成。使用前，先建立燈絲不同亮度所對應溫（wēn）度與電流計上的（de）讀數的關係。使（shǐ）用時，將望遠鏡對正待測物，調整電阻（zǔ），使燈泡的亮度與待測物相同，這時從電流計便可讀（dú）出待測物的溫度了。
　　12、液晶溫度計：用不同配方製成的液晶，其相變溫度不同，當其相變時，其光（guāng）學性質也會改變，使液晶看（kàn）起來變了色。如果將（jiāng）不同相變（biàn）溫度的液晶塗在（zài）一張紙上，則由液晶顏色的變化，便可知道溫度為何。此溫度計之優點是讀數容易，而缺點則是度不足，常用於觀（guān）賞用魚缸中，以指示水溫。