雙金屬溫度計(jì)的工作原理是利用二種不同溫度膨脹系數(shù)的金屬，為提高測(cè)溫靈敏度，通常將金屬片制成螺旋卷形狀，當(dāng)多層金屬片的溫度改變時(shí)，各層金屬膨脹或收縮量不等,，使得螺旋卷卷起或松開。

由于螺旋卷的一端固定而另一端和一可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)的指針相連，因此,，當(dāng)雙金屬片感受到溫度變化時(shí)，指針即可在一圓形分度標(biāo)尺上指示出溫度來,。

這種儀表的測(cè)溫范圍一般在-80℃～+500℃間,，允許誤差均為標(biāo)尺量程的1.5%左右,。

普通雙金屬溫度計(jì)、耐震型雙金屬溫度計(jì),、電節(jié)點(diǎn)雙金屬溫度計(jì),。

按雙金屬溫度計(jì)指針盤與保護(hù)管的連接方向可以把雙金屬溫度計(jì)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(jì)：指針盤與保護(hù)管垂直連接。

②徑向型雙金屬溫度計(jì)：指針盤與保護(hù)管平行連接,。

③135°向型雙金屬溫度計(jì)：指針盤與保護(hù)管成135°連接,。

④萬向型雙金屬溫度計(jì)：指針盤與保護(hù)管連接角度可任意調(diào)整。

在選用雙金屬溫度計(jì)時(shí)要充分考慮實(shí)際應(yīng)用環(huán)境和要求,，如表盤直徑,、精度等級(jí)、安裝固定方式,、被測(cè)介質(zhì)種類及環(huán)境危險(xiǎn)性等,。除此之外，還要重視性價(jià)比和維護(hù)工作量等因素,。

此外,，雙金屬溫度計(jì)在使用過程中應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

A、雙金屬溫度計(jì)保護(hù)管浸入被測(cè)介質(zhì)中長(zhǎng)度必須大于感溫元件的長(zhǎng)度,，一般浸入長(zhǎng)度大于100mm,0-50℃量程的浸入長(zhǎng)度大于150mm,，以保證測(cè)量的準(zhǔn)確性。

B,、各類雙金屬溫度計(jì)不宜用于測(cè)量敞開容器內(nèi)介質(zhì)的溫度,，帶電接點(diǎn)溫度計(jì)不宜在工作震動(dòng)較大的場(chǎng)合的控制回路中使用。

C,、雙金屬溫度計(jì)在保管,、使用安裝及運(yùn)輸中，應(yīng)避免碰撞保護(hù)管,，切勿使保護(hù)管彎曲變型及將表當(dāng)扳手使用,。

D、溫度計(jì)在正常使用的情況下應(yīng)予定期檢驗(yàn),。一般以每隔六個(gè)月為宜,。電接點(diǎn)溫度計(jì)不允許在強(qiáng)烈震動(dòng)下工作，以免影響接點(diǎn)的可靠性,。

E,、儀表經(jīng)常工作的溫度最好能在刻度范圍的1/3～2/3處。

壓力式溫度計(jì)的原理是基于密閉測(cè)溫系統(tǒng)內(nèi)蒸發(fā)液體的飽和蒸氣壓力和溫度之間的變化關(guān)系，而進(jìn)行溫度測(cè)量的,。當(dāng)溫包感受到溫度變化時(shí),，密閉系統(tǒng)內(nèi)飽和蒸氣產(chǎn)生相應(yīng)的壓力，引起彈性元件曲率的變化,，使其自由端產(chǎn)生位移,，再由齒輪放大機(jī)構(gòu)把位移變?yōu)橹甘局怠?/span>

壓力式溫度計(jì)由敏感元件溫包，傳壓毛細(xì)管和彈簧管壓力表組成,。

• 若給系統(tǒng)充以氣體,，如氮?dú)猓Q為充氣式壓力式溫度計(jì),，測(cè)溫上限可達(dá)500℃,，壓力與溫度的關(guān)系接近于線性，但是溫包體積大,，熱慣性大,。

• 若充以液體，如二甲苯,、甲醇等,，溫包小些，測(cè)溫范圍分別為－40℃～200℃和－40℃～170℃,，

• 若充以低沸點(diǎn)的液體,，其飽和汽壓應(yīng)隨被測(cè)溫度而變,，如丙酮,，用于50℃～200℃。但由于飽和汽壓和飽和汽溫呈非線性關(guān)系,，故溫度計(jì)刻度是不均勻的,。

• 特點(diǎn)：
  

必須將溫包全部浸入被測(cè)介質(zhì)；毛細(xì)管最長(zhǎng)不超過60m,；儀表精度低,，但使用簡(jiǎn)便，而且抗震動(dòng),。

熱電阻的測(cè)溫原理是基于導(dǎo)體或半導(dǎo)體的電阻值隨溫度變化而變化這一特性來測(cè)量溫度或者與溫度有關(guān)的參數(shù),。

絕大多數(shù)金屬的電阻值隨溫度而變化，溫度越高電阻越大,，即具有正的電阻溫度系數(shù),。而大多數(shù)半導(dǎo)體材料具有負(fù)的電阻溫度系數(shù)，即溫度越高電阻越小,。

1,、在測(cè)溫范圍內(nèi)化學(xué)和物理性能穩(wěn)定；

2、復(fù)現(xiàn)性好,；

3,、電阻溫度系數(shù)大，以得到高靈敏度,；

4,、電阻率大，可以得到小體積元件,；

5,、電阻溫度特性盡可能接近線性；

6,、價(jià)格低廉,。

常用熱電阻原件：

常用的熱電阻元件有：鉑熱電阻、銅熱電阻,、半導(dǎo)體熱敏電阻,。

• 鉑熱電阻采用高純度鉑絲繞制而成，具有測(cè)溫精度高,、性能穩(wěn)定,、復(fù)現(xiàn)性好、抗氧化等優(yōu)點(diǎn),，因此在基準(zhǔn),、實(shí)驗(yàn)室和工業(yè)中被廣泛應(yīng)用。但其在高溫下容易被還原性氣氛所污染,，使鉑絲變脆,，改變其電阻溫度特性，所以需用套管保護(hù)方可使用,。鉑絲純度是決定溫度計(jì)精度的關(guān)鍵,。鉑絲純度越高其穩(wěn)定性越高、復(fù)現(xiàn)性越好,、測(cè)溫精度也越高,。

• 銅熱電阻的電阻值與溫度近于呈線性關(guān)系，電阻溫度系數(shù)也較大,，且價(jià)格便宜,，所以在一些測(cè)量精度要求不是很高的情況下，就常采用銅熱電阻,。但其在高于100℃的氣氛中易被氧化,，故多用于測(cè)量－50～150℃溫度范圍。

• 半導(dǎo)體熱敏電阻優(yōu)點(diǎn):負(fù)電阻溫度系數(shù)大,，因此靈敏度高,。電阻率大，可作成體積小而電阻值大的電阻元件，這就使之具有熱慣性小和可測(cè)量點(diǎn)溫度或動(dòng)態(tài)溫度,。缺點(diǎn)：同種半導(dǎo)體熱敏電阻的電阻溫度特性分散性大,，非線性嚴(yán)重，元件性能不穩(wěn)定,，因此互換性差,、精度較低。

熱電阻連接方式：

• 二線制：在熱電阻的兩端各連接一根導(dǎo)線來引出電阻信號(hào)的方式叫二線制,，這種引線方法很簡(jiǎn)單,，但由于連接導(dǎo)線必然存在引線電阻R，R大小與導(dǎo)線的材質(zhì)和長(zhǎng)度的因素有關(guān),，因此這種引線方式只適用于測(cè)量精度較低的場(chǎng)合

• 三線制：在熱電阻的根部的一端連接一根引線,，另一端連接兩根引線的方式稱為三線制，這種方式通常與電橋配套使用,，可以較好的消除引線電阻的影響,，是工業(yè)過程控制中的常用的。

• 四線制：在熱電阻的根部?jī)啥烁鬟B接兩根導(dǎo)線的方式稱為四線制,，其中兩根引線為熱電阻提供恒定電流I,，把R轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)U，再通過另兩根引線把U引至二次儀表,?？梢娺@種引線方式可消除引線的電阻影響，主要用于高精度的溫度檢測(cè),。

對(duì)熱電阻的安裝,，應(yīng)注意有利于測(cè)溫準(zhǔn)確，安全可靠及維修方便,，而且不影響設(shè)備運(yùn)行和生產(chǎn)操作,。在選擇對(duì)熱電阻的安裝部位和插入深度時(shí)要注意以下幾點(diǎn)：

1、為了使熱電阻的測(cè)量端與被測(cè)介質(zhì)之間有充分的熱交換,，應(yīng)合理選擇測(cè)點(diǎn)位置，盡量避免在閥門,，彎頭及管道和設(shè)備的死角附近裝設(shè)熱電阻,。

2、帶有保護(hù)套管的熱電阻有傳熱和散熱損失,，為了減少測(cè)量誤差,，熱電偶和熱電阻應(yīng)該有足夠的插入深度：

1）對(duì)于測(cè)量管道中心流體溫度的熱電阻，一般都應(yīng)將其測(cè)量端插入到管道中心處(垂直安裝或傾斜安裝),。如被測(cè)流體的管道直徑是200毫米,，那熱電阻插入深度應(yīng)選擇100毫米；

2）對(duì)于高溫高壓和高速流體的溫度測(cè)量(如主蒸汽溫度)，為了減小保護(hù)套對(duì)流體的阻力和防止保護(hù)套在流體作用下發(fā)生斷裂,，可采取保護(hù)管淺插方式或采用熱套式熱電阻,。淺插式的熱電阻保護(hù)套管，其插入主蒸汽管道的深度應(yīng)不小于75mm,；熱套式熱電阻的標(biāo)準(zhǔn)插入深度為100mm,。

3）假如需要測(cè)量是煙道內(nèi)煙氣的溫度，盡管煙道直徑為4m,，熱電阻插入深度1m即可,。

4）當(dāng)測(cè)量原件插入深度超過1m時(shí)，應(yīng)盡可能垂直安裝,或加裝支支撐架和保護(hù)套管,。

兩種不同成份的導(dǎo)體（稱為熱電偶絲材或熱電極）兩端接合成回路,，當(dāng)接合點(diǎn)的溫度不同時(shí)，在回路中就會(huì)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì),，這種現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng),，而這種電動(dòng)勢(shì)稱為熱電勢(shì)。熱電偶就是利用這種原理進(jìn)行溫度測(cè)量的,，其中,，直接用作測(cè)量介質(zhì)溫度的一端叫做工作端（也稱為測(cè)量端），另一端叫做冷端（也稱為補(bǔ)償端）,；冷端與顯示儀表或配套儀表連接,，顯示儀表會(huì)指出熱電偶所產(chǎn)生的熱電勢(shì)。

• 首先熱電偶和熱電阻的安裝應(yīng)盡可能保持垂直,，以防止保護(hù)套管在高溫下產(chǎn)生變形,，但在有流速的情況下，則必須迎著被測(cè)介質(zhì)的流向插入,，以保證測(cè)溫元件與流體的充分接觸以保證其測(cè)量精度,。

• 另外熱電偶和熱電阻應(yīng)盡量安裝在有保護(hù)層的管道內(nèi)，以防止熱量散失,。其次當(dāng)熱電偶和熱電阻傳感器安裝在負(fù)壓管道中時(shí),，必須保證測(cè)量處具有良好的密封性，以防止外界冷空氣進(jìn)入,，使讀數(shù)偏低,。

• 當(dāng)熱電偶和熱電阻傳感器安裝在戶外時(shí)，熱電偶和熱電阻傳感器的接線盒面蓋應(yīng)向上,，入線口應(yīng)向下,，以避免雨水或灰塵進(jìn)入接線盒，而損壞熱電偶和熱電阻接線盒內(nèi)的接線影響其測(cè)量精度,。

• 應(yīng)經(jīng)常檢查熱電偶和熱電阻溫度計(jì)各處的接線情況,，特別是熱電偶溫度計(jì)由于其補(bǔ)償導(dǎo)線的材料硬度較高,，非常容易從接線柱脫離造成斷路故障，因此要接線良好不要過多碰動(dòng)溫度計(jì)的接線并經(jīng)常檢查,，以獲得正確的測(cè)量溫度,。

• 熱電偶安裝時(shí)應(yīng)放置在盡可能靠近所要測(cè)的溫度控制點(diǎn)。為防止熱量沿?zé)犭娕紓髯呋蚍乐贡Ｗo(hù)管影響被測(cè)溫度,，熱電偶應(yīng)浸入所測(cè)流體之中,，深度至少為直徑的10倍。當(dāng)測(cè)量固體溫度時(shí),，熱電偶應(yīng)當(dāng)頂著該材料或與該材料緊密接觸,。為了使導(dǎo)熱誤差減至最小，應(yīng)減小接點(diǎn)附近的溫度梯度,。

• 當(dāng)用熱電偶測(cè)量管道中的氣體溫度時(shí),，如果管壁溫度明顯地較高或較低，則熱電偶將對(duì)之輻射或吸收熱量,，從而顯著改變被測(cè)溫度,。這時(shí)，可以用一輻射屏蔽罩來使其溫度接近氣體溫度,，采用所謂的屏罩式熱電偶,。

• 選擇測(cè)溫點(diǎn)時(shí)應(yīng)具有代表性，例如測(cè)量管道中流體溫度時(shí),，熱電偶的測(cè)量端應(yīng)處于管道中流速最大處,。一般來說，熱電偶的保護(hù)套管末端應(yīng)越過流速中心線,?！?/span>

• 玻璃液體溫度計(jì)采用熱脹冷縮效應(yīng)的測(cè)溫原理：當(dāng)溫度變化時(shí)，玻璃球中的液體體積會(huì)發(fā)生膨脹或收縮,，使進(jìn)入毛細(xì)管中的液柱高度發(fā)生變化,，從刻度上可指示出溫度的變化。
  

• 
  

• 溫度表的刻度分辨力高低與溫度表的靈敏度有關(guān),，靈敏度大,，則溫度表的刻度分辨力高。要提高溫度表的靈敏度,，可增大測(cè)溫液的體積或減小毛細(xì)管的直徑,。但增大測(cè)溫液的體積，不易于與被測(cè)物質(zhì)取得熱平衡,，造成較大的滯后誤差，且容易使球部產(chǎn)生變形,；而減小毛細(xì)管直徑則會(huì)使毛細(xì)管不易加工均勻,，造成液柱上升不均勻,，影響測(cè)量準(zhǔn)確性。因此,，應(yīng)取適當(dāng)?shù)撵`敏度,。

• 
  

• 另外，溫度表的靈敏度還與測(cè)溫液和玻璃的熱膨脹系數(shù)之差有關(guān),，且成正比,。一般均選取熱膨脹系數(shù)較大的液體作為測(cè)溫液，而玻璃的熱膨脹系數(shù)應(yīng)盡可能的小,。常用的測(cè)溫液有水銀和酒精,。

主要產(chǎn)生誤差的原因：

（1）零點(diǎn)永遠(yuǎn)位移

（2）球部暫時(shí)變形

（3）壓力變化

（4）刻度不準(zhǔn)確

（5）讀數(shù)方法不正確

（6）熱滯效應(yīng)

（7）酒精溫度表產(chǎn)生誤差的特殊原因

（8）最高溫度表產(chǎn)生誤差的特殊原因