溫（wēn）度計（溫度表）的（de）簡（jiǎn）介、工作原理（lǐ）、用途、分類

溫度計（jì）（溫度表）簡（jiǎn）介 

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

 

         根據（jù）使用目（mù）的的（de）不同（tóng），已設計（jì）製造出多種溫度計。其設計的依據有：利用固體、液（yè）體、氣體受（shòu）溫度的影響而熱脹冷縮的現象（xiàng）；在定容條件下，氣體（或蒸氣壓強因不同溫度而變化；熱電（diàn）效應的作用；電阻隨溫度的變化而變化；熱輻射的影（yǐng）響等。
　　一般地說，任何物質的任一物理屬性（xìng），隻要（yào）它隨溫度的改變而發生單調的、顯著的變化，都可用來標誌溫度而製成溫度計（jì）。

 

         隨著科學技術的發展和現代工業技術的需要，測溫技術也（yě）不斷地改進和（hé）提高（gāo）。由於測溫範圍越來越廣，根據不（bú）同的要求，又製造（zào）出不同需要的測溫儀（yí）器。下麵介紹幾種（zhǒng）。
　　　1、氣體（tǐ）溫度計：多用（yòng）氫氣或氦氣作測溫物質，因為氫氣和氦氣的液化溫度（dù）很低，接（jiē）近於零度，故它的測溫範圍很（hěn）廣。這種溫度計度很高，多用於精密（mì）測量。
　　2、電阻（zǔ）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特（tè）性製成的。金屬溫（wēn）度計主要有用（yòng）鉑（bó）、金、銅、鎳等純金屬的及銠鐵、磷（lín）青銅合金的；半導體溫度（dù）計主要用碳、鍺（zhě）等（děng）。電阻溫度計使用方便可靠，已廣泛應用。它的測量範圍為-260℃至600℃左右。
　　3、溫差電偶溫度（dù）計：是一種工業上廣（guǎng）泛應用的測溫儀器（qì）。利（lì）用溫（wēn）差電現象（xiàng）製成。兩種不同的金屬絲焊接在一起形成工作端，另兩端與測（cè）量儀（yí）表連接，形成電（diàn）路。把工作端放在被測（cè）溫度處，工作端與自（zì）由（yóu）端溫度不（bú）同時，就會出現電動勢，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（dù），就可（kě）以測定另（lìng）一（yī）處的溫度。這種溫度計多用銅——康銅、鐵——康銅、鎳銘——康（kāng）銅、金（jīn）鈷（gǔ）——銅、鉑——銠等組成。它適用於溫差較大的兩種物質之間，多用於高溫和低濁測（cè）量。有的（de）溫差電偶能測（cè）量高達3000℃的高溫，有的能測（cè）接近零度的（de）低溫。
　　4、高溫溫度計：是指專門用來測量500℃以上的溫度的溫度計，有（yǒu）光測溫度計、比色溫度計和輻射溫度計。高溫（wēn）溫度計的原（yuán）理和構造都比較複雜，這裏不再討論。其測量範圍為500℃至3000℃以上，不適用（yòng）於測量低溫。
　　5、指針式溫度計：是形（xíng）如（rú）儀表盤的溫度（dù）計，也稱寒暑表，用來測室溫，是用金屬的熱脹冷縮原理製成的。它是以雙金屬片做為感溫元件，用來控（kòng）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（zuǒ），鐵片在右。由於銅（tóng）的熱（rè）脹冷縮效果要比鐵明顯的多，因此當溫度升高時，銅片牽（qiān）拉鐵片向右彎曲，指針在雙金屬片的帶（dài）動下就向右偏轉（指向高溫）；反之，溫度變低，指（zhǐ）針在雙金屬片的帶動下就向左偏轉（指（zhǐ）向低溫）。
　　6、玻璃管溫度計：玻璃管溫度計是利（lì）用熱脹冷縮的原理來實現溫度的測（cè）量的。由於測溫介質的膨脹（zhàng）係數與沸點及凝固點的不同，所以我們常見的玻璃管（guǎn）溫度計主要有：煤油溫度計、水銀溫度計、紅鋼筆水溫度計（jì）。他的優點是結構簡（jiǎn）單，使用方便，測（cè）量精度相對較高（gāo），價格低廉。缺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（qiě）不能遠（yuǎn）傳，易碎。
　　7、壓力式（shì）溫（wēn）度計（jì）：壓力（lì）式溫度計是利用封閉容器內（nèi）的液（yè）體，氣體或飽（bǎo）和蒸（zhēng）氣受熱後產生體積膨脹或壓力變化（huà）作為測信號。它的基本結構是由溫（wēn）包、毛細管和指示表三部分組成。它（tā）是zui早應用於（yú）生產過程溫度（dù）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（jì）的優點是：結構簡單，機械強度高，不怕震動。價格低（dī）廉，不需要外部能源。缺點是：測溫範圍有限（xiàn）製，一般在-80~400℃；熱損失大響（xiǎng）應時間較慢；儀表密封係統（tǒng）（溫包，毛細管，彈簧管）損壞難於（yú）修理，必須更換；測量精度受環境溫度、溫包安裝位（wèi）置影響較大，精度相對較低；毛細管傳送距離（lí）有限製。
　　　8、轉動式溫度計：轉動式溫度計（jì）是由一個卷曲（qǔ）的雙金屬（shǔ）片製成，故又稱雙（shuāng）金屬溫度計。雙金屬片一端固定，另（lìng）一端連接（jiē）著（zhe）指針。兩金屬片因膨脹程度不（bú）同，在（zài）不同溫度下（xià），造成雙金屬片卷曲程度不同，指針則隨之（zhī）指在刻度盤上的不同位置，從刻度（dù）盤上的讀數，便（biàn）可（kě）知其溫度。
　　9、半（bàn）導體溫度計：半導體（tǐ）的電阻變化和（hé）金屬不同，溫度升高時，其電阻（zǔ）反而減少，並且變化（huà）幅度較大。因此少量的溫度變化也可使電阻產生明顯的變化，所製成的溫（wēn）度計有較高（gāo）的精密度，常被稱為感溫器。
　　10、熱電偶溫度計（jì）：熱電偶溫度計是由兩條不（bú）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（de）溫度下，會在（zài）金屬的兩端產生不（bú）同的電位差。電位差非常微小，故需靈敏的（de）電壓（yā）計才能測得。由電（diàn）壓計的讀數，便可知道溫（wēn）度為何。
　　11、光測高溫計：物體溫度若高到會發出大量的可（kě）見光時（shí），便可利用測（cè）量其熱輻射的多寡以決定其（qí）溫度，此種溫度計即為光測溫度計。此（cǐ）溫度（dù）計主（zhǔ）要是由裝有紅色濾光鏡的望遠鏡及（jí）一組帶有小燈泡、電流計與可變電阻的（de）電路製成。使用前，先建立燈絲不同亮度所對應溫（wēn）度與電流計上的讀數（shù）的關係。使用時，將望遠鏡對正待測物，調整電阻，使燈泡的亮度與待測物相同，這時從電流（liú）計便可讀出待測物的（de）溫（wēn）度（dù）了。
　　12、液晶（jīng）溫度（dù）計：用不同配方製成的液晶（jīng），其相（xiàng）變溫度不同，當其相（xiàng）變時，其光學性質也會（huì）改變，使液晶看起來變了色。如果將不同相變溫度的液（yè）晶塗在一張紙（zhǐ）上，則由液晶顏色（sè）的變化，便可知（zhī）道溫度為何（hé）。此溫度計之優點是讀數容易（yì），而缺點則是度不足，常用於觀賞用魚缸中，以（yǐ）指示水溫。