热工仪表试卷试题及答案

期末考试试卷

科目：热工测量仪表二００八～二００九学年第一学期班级___________姓名__________ 学号_______

一、填空题（每空2分，共26分）

1.误差的表示方法分绝对误差和相对误差。

2.测量系统的基本特性静态特性和动态误差。

3.温标分为经验温标、热力学温标、国际实用温标。

4.传热的三种基本方式：导热、对流换热和辐射换热。

5.当物体温度高于绝对零度时，就会以电磁波的形式向外辐射能量，这一过程被

称为辐射。

6.热电偶两端所处温度不同，在热电偶回路中会产生热电势，这种现象称为热电效应。

7.玻璃液体温度计是根据物体的热胀冷缩原理制成的。

8.膜片分为平面膜片，波纹膜片和挠性膜片。

9.工业上常用的弹性元件有膜片、波纹管和弹簧管。

10.压电式压力计的原理是压电效应。

11.流量计按测量方法分类为容积法、速度法和质量流量法。

12.管内流体有两种流动状态层流和紊流。

二、选择题（共30分）

1.热电偶测温三要素，其中不包括（ D ）。

A 不同材料

B 不同温度

C 闭合回路

D 相同温度

2.双金属温度计应用的原理是（ A ）。

A 热胀冷缩

B 热电效应

C 辐射原理

D 压电效应

3.金属热电阻温度计的引线方式不采用（ C ）。

A 两线制

B 三线制 C两相三线制 D 四线制

4.铂电阻温度计不具有（ B ）。

A 准确度好、稳定性好

B 有较低的电阻率

C 复现性好 D铂容易提纯

5.不属于热电偶的基本定律是（ D ）。

A 均质导体定律

B 参考电极定律

C 中间导体定律

D 电阻定律

6.在光纤结构中，最主要的是（ C ）。

A 芯线

B 包层

C 芯线和包层

D 保护层

7.不属于压电晶体的是（ B ）。

A 石英晶体

B 压电陶瓷

C 铌酸锂晶体

D 水溶性压电晶体

8.不属于单相流的是（ D ）。 A 固体 B 气体 C 液体 D 稳定流

9.雷诺数属于（ A ）测量中。

A 流量

B 压力

C 温度

D 物位

10.不属于标准节流装置的结构是（ D ）。

A 标准孔板

B 标准喷嘴

C 文丘里管

D 偏心孔板

三、简答题（共44分）

1.电阻式温度计的特点？（9分）

答：(1)工业上广泛用于测量-200︿800℃内的温度，其性能价格比高；(2)在中、低温区稳定性好、准确度高，且不需要冷端温度补偿；(3)灵敏度高，输出信号大，

容易测量显示和实现远距离传送；(4)不适于测量高温物体；(5)不同种类的电阻

式温度计个体差异较大，如体积较大，热惯性较大，不适于测体积狭小和温度

瞬变对象的温度；(6)不利于动态测温，不能测点温。

2.热电偶的冷端温度处理有那几种方法？（5分）

答：(1)补偿导线法 (2)计算修正法 (3)数字补偿法

(4)冷端恒温法 a冰点槽法 b恒温箱法

(5)模拟补偿法 a补偿电桥法 b晶体三极管冷端补偿法

c集成温度传感器补偿法: AC1226冷端补偿法；AD594/AD595补偿电路

3.辐射温度计可分为几大类，简述各自原理？（10分）

(1).亮度温度计它的测温原理是利用各种物体在不同温度下辐射的单色辐射亮

度与温度的函数关系制成的，亮度温度度的理论基础是普朗克黑体辐射定律。

(2).全辐射温度计它的测温原理是根据绝对黑体在整个波长范围内的辐射出度与

其温度之间的函数关系，理论基础是斯忒藩-玻耳兹曼定律。

(3).比色温度计它是通过测量被测物体在两个不同指定波长下的光谱辐射亮度

之比来实现测温。

4.在安装测压仪表时，取压口如何选择？（10分）

答：(1)取压口位置 A取压点应选在被测介质流动的直线管道上，远离局部阻力件；且不要选在管道的拐弯、分叉、死角或其他能形成漩涡的地方。B取压口开孔位置的选择应使压力信号走向合理，以避免发生气塞、水塞或流入污物。C取压口应无机械振动或振动不至于引起测量系统的损坏。D测量差压时，两个取压口应在同一水平面上以避免产生固定的系统误差。E导压管最好不伸入被测对象内部，而在管壁上开一形状规整的取压口，再接上导压管；当一定要插入对象内部时，其管口平面应严格与流体流动方向平行。F取压口与仪表应在同一水平面上

(2)取压口的形状 A取压口一般为垂直于容器或管道内壁面的圆形开口。B取压口的轴线应尽可能地垂直于流线，偏斜不得超过5o-10o。C取压口应无明显的倒角，表面应无毛刺和凸凹不平。D口径在保证加工方便和不发生堵塞的情况下应尽量小，但在压力波动比较频繁和对动态性能要求高时可适当加大口径。

5.采用标准节流装置测量流量时，必须满足哪些要求？（10分）

答(1)流体条件和流动条件只适用于圆管中单相、均质的牛顿流体；流体必须充满管道，且其密度和黏度已知；流速小于声速，且流速稳定或只随时间作轻微而缓慢的变化；流体在流经节流件前，应达到充分紊流且其流束必须与管道轴线平行，不得有漩涡；流体在流经节流装置时不发生相变。(2)管道条件节流装置前后直管段、上游侧第一与第二个局部阻力件的直管段以及差压信号管路；节流装置应安装在两段有恒定横截面积的圆筒形直管段之间，且在此管段内无流体的流入或流出；节流件上下游侧最短直管段长度与节流件上下游侧阻力件的形式、节流件的形式和直径比有关。