CH1温度、湿度测量及其仪表.ppt

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1、制冷系统测试与控制参考书：制冷与低温测量技术热力机械测试技术制冷空调技术标准应用手册ASHRAEHandbook(Fundamental)主要内容温度、湿度、压力、流量等基本量的测量及其仪表；误差分析及数据处理；制冷空调的自动控制及仪表温度、湿度、压力、流量等的调节控制方法；制冷空调系统的调节控制方法；微机测控系统及其在制冷空调中的应用；制冷压缩机、换热器、节流元件的性能测量；电冰箱、空调器、装配式冷库、冷藏集装箱等的性能测试。温度、湿度测量及其仪表测量用特定的工具和方法，通过实验手段将被测物理量与作为计量单位的标准量进行比较以确定二者之间的比值，从而确定被测量

2、的过程。三要素：测量单位、测量方法、测量仪器测量系统：传感器变送器信号传输通道显示装置测量精度温度测量温度的物理概念宏观：热平衡状态系统的宏观表征。微观：分子平均动能大小的量度。温标：测量温度的标尺（比较标准）ITS-90国际实用温标为目前使用的温标体系摄氏Celsius（℃）华氏Fahrenheit（F）热力学温标（K）温度测量方法温度不能直接测量。只能根据物体的某些特征值与温度之间的函数关系，通过对这些特性参数的测量，间接获得物体的温度。包括：几何尺寸、颜色、电导率、电势差、辐射强度等。温度测量仪表：接触式：测量元件与被测物之间发生热交换并达到热平衡，此时测

3、量元件温度与被测物体温度相等。非接触式：利用辐射、折射率、声速、光谱等与温度的关系。如光学高温计、辐射高温计、比色高温计、红外辐射测温计等。膨胀式温度计双金属温度计：精度低可作报警输出膨胀式温度计玻璃管液体温度计可带电接点（水银）作为报警输出液体温度计应防止液注断开易碎、信号不能远传工作液体测温范围（℃）备注水银-30~750上限依靠充气加压获得甲苯-90~100乙醇-100~75石油醚-130~25戊烷-200~20压力式温度计液体压力式温度计工作压力范围下限：1～5MPa上限：17.5MPa压力式温度计气体压力式温度计原理：pV=mRT（温度不太低，压力不太

4、高时）高温可达500～550℃（充氮气）低温可达-120℃（充氢气）工作压力范围下限：1～3MPa上限：6MPa压力式温度计蒸气压力式温度计压力式温度计附加误差温包浸入深度环境温度（结构材料膨胀系数差异）大气压力液柱高度热电偶温度计原理：热电效应是温差电势和接触电势的合成效应。只与A、B的材料性质与温度t、t0有关。热电偶基本定律1均质导体定律热电偶基本定律2中间导体定律热电偶基本定律3连接温度（或中间温度）定律标准化热电偶分度号名称分度号测量范围℃铂铑30－铂铑6B200~800铂铑13－铂R-40~1600铂铑10－铂S-40~1600镍铬－镍硅（铝）K-2

5、70~1300镍铬硅－镍硅N-270~1260镍铬－康铜E-270~1000铁－康铜J-40~760铜－康铜T-270~350有关热电偶测温的其他问题热电偶结构形式裸线式（或加绝缘套管）铠装式薄膜热电偶冷端补偿计算法：测量冷端温度后计算修正冰点槽补偿电桥（电路补偿）热电偶连接方式串联并联热电阻温度计原理：金属导体电阻随温度变化的规律。要求：电阻温度系数大物理化学性质稳定较大的电阻率电阻值与温度关系近似线性复现性好、复制性强、容易得到纯物质价格便宜铂电阻（WZP）纯度经常用百度电阻比表示，越大纯度越高。可提纯到1.3930，相应的纯度为99.9995%工业用铂电阻

6、一般使用1.387～1.391测温范围：-200~850℃常用为Pt100其他热电阻铜电阻（WZC）常用为Cu50和Cu100测温范围：-50~150℃镍电阻（WZN）测温范围：-60~180℃温度系数大，灵敏度高于铂、铜常用Ni100、Ni300、Ni500热电阻测量接线方法半导体热敏电阻测温范围：-100~300℃优点：电阻温度系数大，灵敏度高；电阻率很大，可以做成体积很小而电阻很大的电阻体，导线电阻变化可以忽略；结构简单，体积小，可以测某个点的温度；热惯性小，响应快。不足：电阻和温度关系不稳定，很少在检测仪表中使用，精度要求不高的场合使用普遍。接触测温时的

7、安装要求测温元件应与被测介质充分接触，逆流或正交，避免顺流；减少测温元件外露部分的热损失；确保测温元件安全可靠。如遇高速流通尽量倾斜安装。管内流体温度测量：1为推荐方案壁面温度测量：热电偶导热误差（由于热电偶向冷端导热引起）误差（由大到小）：a>d>b>c壁面温度测量：热电偶的接点导热误差（由热电偶与被测点接触热阻引起）误差（由大到小）：a>b>c高温气体温度测量辐射为主要误差原因高温气体温度测量其他非接触式温度测量请参阅参考书。另：与测温密切相关的热流密度测量请自学。湿度的测量在制冷空调的湿度测量中主要指空气中的水分含量的检测。相对湿度、含湿量按测量原理：干湿

8、球法（干湿球温度计）吸湿