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溫度計的各種名稱及工作原理
溫度計是測溫儀器的總稱,。根據(jù)所用測溫物質(zhì)的不同和測溫范圍的不同,，有煤油溫度計、酒精溫度計,、水銀溫度計,、氣體溫度計、電阻溫度計,、溫差電偶溫度計[1],、輻射溫度計和光測溫度計、雙金屬溫度計等,。
工作原理
根據(jù)使用目的的不同,，已設計制造出多種溫度計。其設計的依據(jù)有：利用固體,、液體,、氣體受溫度
的影響而熱脹冷縮的現(xiàn)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
阻隨溫度的變化而變化,；熱輻射的影響等,。
一般說來，一切物質(zhì)的任一物理屬性，只要它隨溫度的改變而發(fā)生單調(diào)的,、顯著的變化,，都可用來
標志溫度而制成溫度計。
隨著科學技術(shù)的發(fā)展和現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)的需要,，測溫技術(shù)也不斷地改進和提高,。由于測溫范圍越來
越廣，根據(jù)不同的要求,，又制造出不同需要的測溫儀器,。下面介紹幾種。
1,、氣體溫度計：多用氫氣或氦氣作測溫物質(zhì),，因為氫氣和氦氣的液化溫度很低，接近于零度,，故
它的測溫范圍很廣,。這種溫度計度很高，多用于精密測量,。
2,、電阻溫度計：分為金屬電阻溫度計和半導體電阻溫度計，都是根據(jù)電阻值隨溫度的變化這一特性制
成的,。金屬溫度計主要有用鉑,、金、銅,、鎳等純金屬的及銠鐵,、磷青銅合金的；半導體溫度計主要用
碳,、鍺等,。電阻溫度計使用方便可靠，已廣泛應用,。它的測量范圍為-260℃至600℃左右,。
3、溫差電偶溫度計：是一種工業(yè)上廣泛應用的測溫儀器,。利用溫差電現(xiàn)象制成,。兩種不同的金屬絲焊
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，工作端與自由端
溫度不同時,，就會出現(xiàn)電動勢,，因而有電流通過回路。通過電學量的測量，利用已知處的溫度,，就可以
測定另一處的溫度,。這種溫度計多用銅——康銅、鐵——康銅,、鎳銘——康銅,、金鈷——銅、鉑——銠
等組成,。它適用于溫差較大的兩種物質(zhì)之間,，多用于高溫和低濁測量。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、雙金屬溫度計：是指專門用來測量500℃以上的溫度的溫度計,，有光測溫度計,、比色溫度計和輻射
溫度計,。雙金屬溫度計的原理和構(gòu)造都比較復雜,，這里不再討論。其測量范圍為500℃至3000℃以
上,，不適用于測量低溫,。
5、指針式溫度計：是形如儀表盤的溫度計,，也稱寒暑表,，用來測室溫，是用金屬的熱脹冷縮原理制成
的,。它是以雙金屬片做為感溫元件,，用來控制指針。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。由于銅的熱脹冷縮效果要比鐵明顯的多,，因此當溫度升高時,，銅片牽拉鐵片向右彎曲，
指針在雙金屬片的帶動下就向右偏轉(zhuǎn)（指向高溫）,；反之,，溫度變低，指針在雙金屬片的帶動下就向左偏
轉(zhuǎn)（指向低溫）,。
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(xiàn)溫度的測量的。由于測溫介質(zhì)的膨脹系
數(shù)與沸點及凝固點的不同，所以我們常見的玻璃管溫度計主要有：煤油溫度計,、水銀溫度計,、紅鋼筆水
溫度計。他的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單,，使用方便,，測量精度相對較高，價格低廉,。缺點是測量上下限和精度受
玻璃質(zhì)量與測溫介質(zhì)的性質(zhì)限制,。且不能遠傳，易碎,。
7,、壓力式溫度計：壓力式溫度計是利用封閉容器內(nèi)的液體，氣體或飽和蒸氣受熱后產(chǎn)生體積膨脹或壓
力變化作為測信號,。它的基本結(jié)構(gòu)是由溫包,、毛細管和指示表三部分組成。它是zui早應用于生產(chǎn)過程溫
度控制的方法之一,。壓力式測溫系統(tǒng)現(xiàn)在仍然是就地指示和控制溫度中應用十分廣泛的測量方法,。壓力
式溫度計的優(yōu)點是：結(jié)構(gòu)簡單，機械強度高,，不怕震動,。價格低廉，不需要外部能源,。缺點是：測溫范
圍有限制,，一般在-80~400℃；熱損失大響應時間較慢,；儀表密封系統(tǒng)（溫包,，毛細管，彈簧管）損壞難
于修理,，必須更換,；測量精度受環(huán)境溫度、溫包安裝位置影響較大,，精度相對較低,；毛細管傳送距離有
限制。壓力溫度計經(jīng)常的工作范圍應在測量范圍的1/2--3/4處,，并盡可能的使顯示表與溫包處于水平位
置,。其安裝用的溫包安裝螺栓會使溫度流失而導致溫度不準確，安裝時應進行保溫處理,，并盡量使溫包
工作在沒有震動的環(huán)境中,。
8,、轉(zhuǎn)動式溫度計：轉(zhuǎn)動式溫度計是由一個卷曲的雙金屬片制成。雙金屬片一端固定,，另一端連接著指
針,。兩金屬片因膨脹程度不同，在不同溫度下,，造成雙金屬片卷曲程度不同,，指針則隨之指在刻度盤上
的不同位置，從刻度盤上的讀數(shù),，便可知其溫度,。
9、半導體溫度計：半導體的電阻變化和金屬不同,，溫度升高時,，其電阻反而減少，并且變化幅度較
大,。因此少量的溫度變化也可使電阻產(chǎn)生明顯的變化,，所制成的溫度計有較高的精密度，常被稱為感溫
器,。
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所組成。金屬接點在不
同的溫度下,，會在金屬的兩端產(chǎn)生不同的電位差,。電位差非常微小,，故需靈敏的電壓計才能測得,。由電
壓計的讀數(shù)，便可知道溫度為何,。
11,、光測高溫計：物體溫度若高到會發(fā)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,。此溫度計主要是由裝有紅色濾光鏡的望遠鏡及一組帶有小燈泡、電流
計與可變電阻的電路制成,。使用前,，先建立燈絲不同亮度所對應溫度與電流計上的讀數(shù)的關(guān)系。使用
時,，將望遠鏡對正待測物,，調(diào)整電阻，使燈泡的亮度與待測物相同,，這時從電流計便可讀出待測物的溫
度了,。
12,、液晶溫度計：用不同配方制成的液晶，其相變溫度不同,，當其相變時,，其光學性質(zhì)也會改變，使
液晶看起來變了色,。如果將不同相變溫度的液晶涂在一張紙上,，則由液晶顏色的變化，便可知道溫度為
何,。此溫度計之優(yōu)點是讀數(shù)容易,，而缺點則是度不足，常用于觀賞用魚缸中,，以指示