温度测量方法分类及优缺点概述
温度计的分类及特性(精)
温度计是我们温量温度的元件，在化工生产中起到非常重要的作用。
依照其测量原理不同可分直接式和间接式，我们常用的大都是直接式，可分为玻璃管温度计、压力式温度计、双金属温度计、热电阻温度计、热电偶温度计等。
间接式有光学温度计、辐射温度计等。
直接式与间接式相比，优点是：简单、可靠、价廉，精确度较高，一般能测得真实温度。
缺点是：滞后时间长，易受腐蚀。
不能测极高温度。
1、玻璃管温度计玻璃管温度计是利用热胀冷缩的原理来实现温度的测量的。
由于测温介质的膨胀系数与沸点及凝固点的不同，所以我们常见的玻璃管温度计主要有：煤油温度计、水银温度计、红钢笔水温度计。
他的优点是结构简单，使用方便，测量精度相对较高，价格低廉。
缺点是测量上下限和精度受玻璃质量与测温介质的性质限制。
且不能远传，易碎。
2、压力式温度计压力式温度计是利用封闭容器内的液体，气体或饱和蒸气受热后产生体积膨胀或压力变化作为测信号。
它的基本结构是由温包、毛细管和指示表三部分组成。
它是最早应用于生产过程温度控制的方法之一。
压力式测温系统现在仍然是就地指示和控制温度中应用十分广泛的测量方法。
压力式温度计的优点是：结构简单，机械强度高，不怕震动。
价格低廉，不需要外部能源。
缺点是：测温范围有限制，一般在-80~400℃;热损失大响应时间较慢;仪表密封系统(温包，毛细管，弹簧管)损坏难于修理，必须更换;测量精度受环境温度、温包安装位置影响较大，精度相对较低;毛细管传送距离有限制;3、双金属温度计双金属温度计是利用两种膨胀系数不同，彼此又牢固结合的金属受热产生几何位移作为测温信号的一种固体膨胀式温度计。
优点：结构简单，价格低;维护方便;比玻璃温度计坚固、耐震、耐冲击;视野较大。
缺点是：测量精度低，量程和使用范围均有限，不能远传。
4、热电阻温度计热电阻温度计是利用金属导体的电阻值随温度变化而变化的特性来进行温度测量的。
作为测温敏感元件的电阻材料，要求电阻与温度呈一定的函数关系，温度系数大，电阻率大，热容量小。
常用的温度测量方法
常用的温度测量方法温度的测量方法，按照测量温度所使用1:具以及原理的不同，通常分为以下儿种：电阻变化：热敬导体或半导体在受热后导致的电阻值变化。
热膨胀：固体、气体、液体等在受热后发生的热膨胀。
热电效应：不同材质导线连接的闭合回路，两接点的温度不同，造成回路内所产生热电势。
热辐射：物体的热辐射随温度的变化而变化。
其它：射流测温、涡流测温、激光测温等。
下表是各种不同温度计的量程和优缺点比较表3-1各种温度计的比较下面对儿种常用温度计进行性详细的说明：（-）玻璃管温度计1.常用玻璃管温度计特点：玻璃管温度计结构简单、价格便宜、读数方便，而且有较高的精度种类：实验室用得最多的是水银温度计和有机液体温度计。
水银温度计测量范围广、刻度均匀、读数准确，但玻璃管破损后会造成汞污染。
有机液体（如乙醇、苯等）温度计着色后读数明显，但山于膨胀系数随温度而变化，故刻度不均匀，读数误差较大。
2.玻璃管温度计的安装和使用（1）玻璃管温度计应安装在没有大的振动，不易受碰撞的设备上。
特别是有机液体玻璃温度计，如果振动很大，容易使液柱中断。
（2）玻璃管温度计的感温泡中心应处于温度变化最敬感处。
（3）玻璃管温度计要安装在便于读数的场所。
不能倒装，也应尽量不要倾斜安装。
（4）为了减少读数误差，应在玻璃管温度讣保护管中加入甘油、变压器油等，以排除空气等不良导体。
（5）水银温度计读数时按凸面最高点读数；有机液体玻璃温度计则按凹面最低点读数。
（6）为了准确地测定温度，用玻璃管温度计测定物体温度时，如果指示液柱不是全部插入欲测的物体中，会使测定值不准确，必要时需进行校正。
3.玻璃管温度计的校正玻璃管温度计的校正方法有以下两种：（1）与标准〉标准温度计在同一状况下比较实验室内将被校验的玻璃管温度计与标准温度计插入恒温糟中，待恒温槽的温度稳定后，比较被校验温度计与标准温度讣的示值。
示值误差的校验应采用升温校验，因为对于有机液体来说它与毛细管壁有附着力，在降温时，液柱下降会有部分液体停留在毛细管壁上，影响读数准确。
温度测量方法汇总
温度测量方法汇总温度是物体内部或外部热量的度量，是热力学中的基本量之一、在实际生活和工作中，我们经常需要测量温度，以便做出相应的调整和决策。
下面将汇总一些常见的温度测量方法。
1.接触式温度测量方法：接触式温度测量方法是指通过物体与温度计直接接触来测量温度。
常见的接触式温度计有汞温度计、酒精温度计、金属温度计等。
其中，汞温度计以汞柱的膨胀和收缩来测量温度，酒精温度计以酒精的膨胀和收缩来测量温度，金属温度计则是利用金属的热膨胀性质来测量温度。
2.非接触式温度测量方法：非接触式温度测量方法是指不需要物体直接接触温度计而能够测量温度的方法。
常见的非接触式温度计有红外线测温仪、红外成像仪等。
红外线测温仪是利用物体发出的红外辐射与温度之间的关系来测量温度的，其工作原理是基于斯特蒙-波尔兹曼定律。
红外成像仪则是将物体发出的红外辐射转化为热图像，通过图像处理技术来测量物体表面的温度分布。
3.热电偶温度测量方法：热电偶是一种常用的温度传感器，其工作原理是基于热电效应。
热电偶由两种不同金属导线焊接而成，当焊点处于不同温度时，会在导线之间产生热电势差，通过测量热电势差可以确定温度。
热电偶具有响应速度快、测量范围广等特点，广泛应用于工业控制、科研等领域。
4.热敏电阻温度测量方法：热敏电阻是指其电阻随温度变化而变化的电阻器件，常见的热敏电阻有铂电阻、铜电阻等。
热敏电阻的电阻与温度之间存在一定的函数关系，通过测量电阻值可以间接测量温度。
热敏电阻具有灵敏度高、稳定性好等特点，被广泛应用于温度测量领域。
5.热电阻温度测量方法：热电阻是一种以金属或合金线为测量元件的温度传感器，与热电偶类似。
热电阻的电阻值与温度之间存在一定的线性关系，通过测量电阻值可以确定温度。
热电阻的优点在于精度高、稳定性好，被广泛应用于工业控制和实验室研究中。
以上是一些常见的温度测量方法，它们各有特点和应用范围。
在具体应用中，我们需要根据实际需求选择合适的温度测量方法，并结合相应的仪器设备进行测量，从而获取准确的温度数据。
计量所温度计量方法
计量所温度计量方法
1. 热电偶温度计：这是一种常见的温度测量设备，它通过测量两种不同金属或半导体的热电势来测量温度。
这种方法的优点是精度高，反应快，但需要电源支持。
2. 热电阻温度计：这种温度计利用材料的电阻随温度变化的特性来测量温度。
常用的热电阻有铂电阻、铜电阻等。
这种方法的优点是结构简单，稳定可靠，但精度相对较低。
3. 红外线温度计：这种温度计利用物体发射的红外线能量与其温度之间的关系来测量温度。
这种方法的优点是响应速度快，无需接触被测物体，但受到环境光照的影响较大。
4. 光学高温计：这种温度计利用物体的光谱特性随温度变化的关系来测量温度。
这种方法的优点是测量范围广，精度高，但设备复杂，成本较高。
5. 气体膨胀式温度计：这种温度计利用气体在恒定压力下体积随温度变化的特性来测量温度。
常用的气体膨胀式温度计有水银温度计、酒精温度计等。
这种方法的优点是结构简单，使用方便，但精度较低。
6. 电子数字温度计：这种温度计利用电子技术将温度信号转换为数字信号进行显示和记录。
这种方法的优点是显示直观，易于操作，但需要电源支持。
7. 光纤温度传感器：这种传感器利用光纤传输光信号的特性，
将温度信号转换为光信号进行传输和处理。
这种方法的优点是抗干扰能力强，传输距离远，但设备成本较高。
以上就是计量所常用的一些温度计量方法，不同的方法适用于不同的应用场景和需求。
在选择温度计量方法时，需要根据实际需求和条件综合考虑各种因素。
温度测量仪表的分类、特点与应用范围
三、温度测量仪表分类
方式 原理 范围
{}{}⎪⎪⎪⎪⎪⎩
⎪⎪
⎪⎪⎪⎨
⎧⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<⎪⎪⎭
⎪⎪
⎬⎫⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧C C or 00550550)(》红外式
比色式光学式
辐射式非接触式热电式（热电偶）铂、铜、热敏电阻电阻式蒸汽充液、气压力式液、固、双金属膨胀式接触式温度计
1、接触式和非接触式的比较
1） 接触式会破坏被测物温度场，且测温
元件易发生化学反应。
非接触式不存在此问题。
2）接触式产生的时间滞后较大；非接触式反映速度较快。
3）接触式测量高温受到一定限制。
非接触式测量的温度上限高。
4）接触式测温可测量低温和超低温；非接触式测温不适宜测低温。
5）接触式温度计结构简单、可靠，测量精度较高，共误差可在1％以内。
非接触式测温结构复杂，测温时受被测物热发射率和坏境条件影响大，测量误差较大，一般都在1％以上。
2、各种温度计的工作原理、优
缺点和使用范围。
温度测量方法范文
温度测量方法范文温度是物体分子热运动的表现，温度测量是工程技术、环境监测、科学研究等方面非常重要的一项工作。
下面总结了常见的温度测量方法，并对它们的原理、优缺点以及适用范围进行了详细介绍。
1.接触式温度测量接触式温度测量是通过将温度传感器与待测物体接触来进行温度测量的方法，常见的接触式温度传感器有热电偶和热敏电阻。
热电偶是利用两种不同金属的热电势差随温度变化的原理来测量温度的。
通过将两种金属的接点与待测物体接触，当待测物体温度变化时，金属间的温差会引起热电势差的变化，从而测量出温度。
热电偶具有测量范围广、响应速度快、适用于高温环境等优点，但是由于温度测量结果受接触点接触的质量影响较大，需要定期校准。
热敏电阻是指在一定温度范围内，电阻值随温度的变化而变化的电阻器件。
常见的热敏电阻材料有铂电阻、铜电阻等。
通过将热敏电阻与待测物体接触，测量电阻值的变化来间接测量温度。
热敏电阻具有响应速度快、精度高、可以应用于较低温度测量等优点，但是在高温环境下可能会出现失效的情况。
2.非接触式温度测量非接触式温度测量是通过测量物体辐射的红外辐射能量来间接测量温度的方法，常见的非接触式温度测量方法有红外线测温仪和热像仪。
红外线测温仪是利用物体根据其温度发出的红外辐射能量进行温度测量的。
红外线测温仪通过感应红外辐射，并将其转化为电信号进行处理，从而得到物体的温度。
红外线测温仪具有测量速度快、非接触式测量、适用于较远距离等优点，但是其测量范围较窄，对环境条件也有一定的要求。
热像仪是利用物体辐射的红外辐射能量生成热图像，并通过对热图像进行处理来测量温度。
热像仪可以实现对待测物体的全面监测，具有适用于远距离、非接触式测量、快速测量等优点，但是其价格较高。
3.其他温度测量方法除了上述的接触式和非接触式温度测量方法之外，还有一些其他的温度测量方法。
热电空气温度计利用热电位置原理测量空气的温度。
通过测量空气中的热电势差变化来得到温度值。
工业现场7种温度检测方法各不同，选型安装不再愁
工业现场7种温度检测方法各不同，选型安装不再愁温度检测技术如今已比较成熟，发展的变化也相对不大，主要变化是温度变送器的发展较快，已经步入了自动化、智能化的阶段。
温度检测仪表的防护性能得到了强化，如防腐、防爆、防腐蚀，防水等，对于温度检测方法的选择，对工业现场使用和控制特别重要，合适的测量方法能事半功倍，它们的区别和优缺点是什么，如下7种，可供选择。
温度变送器1.压力式测温系统是最早应用于生产过程温度测量方法之一,是就地指示、控制温度应用十分广泛的测量方法。
带电接点的压力式测温系统常作为电路接点开关用于温度就地控制。
压力式测温系统适用于对铜或铜合金不起腐蚀作用场合,优点是结构简单,机械强度高,不怕震动; 不需外部电源; 价格低。
缺点是测温范围有限制(-80~400℃);热损失大,响应时间较慢; 仪表密封系统(温包,毛细管,弹簧管)损坏难以修理,必须更换;测量精度受环境温度及温包安装位置影响较大; 毛细管传送距离有限制。
现在已经很少使用，大部分已经被热电阻和双金属温度计取代，在早期DCS没有出现之前应用较广泛。
电接点温度计2. 热电阻测量精度高,可用作标准仪器,广泛用于生产过程各种介质的温度测量。
优点是测量精度高; 再现性好; 与热电偶测量相比它不需要冷端温度补偿及补偿导线。
缺点是需外接电源; 热惯性大; 不能使用在有机械振动场合。
铠装热电阻将温度检测元件、绝缘材料、导线三者封焊在一根金属管内,它的外径可以做得很小,具有良好的力学性能,不怕震动。
同时,它具有响应快,时间常数小的优点。
铠装热电阻可制成缆状形式,具有可挠性,任意弯曲,适应各种复杂结构场合中的温度测量。
它的信号可以直接接进控制系统的卡件，也可以经过温度变送器转换成模拟信号（4-20mA）或总线信号进入控制系统。
热电阻3. 双金属温度计也是用途十分广泛的就地温度计。
优点是结构简单,价格低; 维护方便; 比玻璃温度计坚固、耐振、耐冲击; 示值连续，缺点是测量精度较低；大多用于现场显示，不需要控制的场合。
测量温度的方法范文
测量温度的方法范文测量温度是实验和工业生产中非常常见的一个环节，可以帮助我们了解物体的热量分布、确定温度的变化、控制环境条件等。
以下是一些常见的测量温度的方法：1.气温计测量法：气温计是一种利用物体膨胀性质随温度变化的仪器，常见的气温计有水银温度计、酒精温度计、气体温度计等。
温度计在一定温度范围内都有线性的测量误差，并且量程较广，适用于各种环境温度测量。
2.热电偶测量法：热电偶是由两种不同材料组成的导线，当两种材料的接触点的温度有差异时，会产生热电势，通过测量热电势的大小可以得到温度的信息。
热电偶适用于高温和低温环境，具有灵敏度高、响应快的特点。
3.热电阻测量法：热电阻是指温度变化时电阻发生变化的材料，常用的热电阻材料有铂、镍等。
通过测量热电阻的电阻值，可以得到温度的信息。
热电阻适用于工程测量和实验室使用，具有准确度高、稳定性好的优点。
4.红外线测温法：红外线测温是一种非接触式测温方法，利用物体的红外辐射能量与温度之间的关系进行测量。
红外测温适用于高温物体或无法接触的物体的测温，如炉子内的温度、人体体温等。
5.光学测温法：光学测温法利用物体的发光特性与温度之间的关系进行测量。
例如，通过测量物体发出的热辐射的波长和强度，可以计算出物体的温度。
光学测温法适用于各种环境下的温度测量，尤其适用于高温物体和远距离测温。
6.热成像仪测量法：热成像仪是一种通过红外线热像仪将目标区域的红外辐射能转换为图像的设备。
通过分析图像上不同颜色的热点，可以得到目标区域的温度分布。
热成像仪适用于需要大范围或连续监测的温度测量，如建筑、电力设备、电子元器件等。
7.液体膨胀法：液体膨胀法是利用物体膨胀性质随温度变化的特点，通过测量容器中液体的膨胀量来间接测量温度。
常见的液体膨胀温度计有酒精温度计、有机液体温度计等。
液体膨胀法适用于一些特殊环境下、有液体的物体温度的测量。
8.热虹吸法：热虹吸法是利用热的传导性质进行温度测量。
通过将热敏材料固定在被测物体上，当被测物体的温度发生变化时，热敏材料会发生温度变化，并产生相应的电压信号。
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温度测量方法分类及优
缺点概述
-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1
温度测量方法分类及优缺点概述
摘要：温度是表征物体冷热程度的物理量, 是国际单位制中七个基本物理
量之一, 它与人类生活、工农业生产和科学研究有着密切关系。
随着科学技术水平的不断提高, 温度测量技术也得到了不断的发展。
本文将讨论总结温度测量的各种方式，并分析他们各自的优缺点。
1.温度测量的分类
温度测量的分类可以通过其与被测量的物体是否接触分为接触式和非接触式。
接触式测量仪表比较简单、可靠，测量精度高。
但是因为测温元件与被测介质需要进行充分的热交换，所以其需要一定的时间才能达到热平衡。
接触式测量仪存在测温延迟现象，同时受耐高温和耐低温材料的限制，不能应用于这些极端的温度测量。
非接触式仪表测温仪是通过热辐射的原理来测量温度的，测温元件不需要与被测介质接触，测温范围广，不受测温上限的限制，也不会破坏被测物体的温度场，反应速度一般也比较快；但受到物体发射率、测量距离、烟尘和水汽等外界因素的影响，其测量误差较大。
2.接触式测量方法
膨胀式温度测量
原理：利用物质的热胀冷缩原理即根据物体体积或几何形变与温度的关系进行温度测量。
热胀冷缩式温度计包括玻璃液体温度计、双金属膨胀式温度计和压力式温度计等。
优点：结构简单, 价格低廉, 可直接读数,使用方便,非电量测量方式, 适用于防爆场合。
缺点：准确度比较低, 不易实现自动化, 而且容易损坏。
电量式测温方法
利用材料的电势、电阻或其它电性能与温度的单值关系进行温度测量，包括热电偶温度测量、热电阻和热敏电阻温度测量、集成芯片温度测量等。
1.热电偶的原理是两种不同材料的金属焊接在一起,当参考端和测量端有温差时, 就会产生热电势, 根据该热电势与温度的单值关系就可以测量温度。
热电偶具有结构简单, 响应快, 适宜远距离测量和自动控制的特点, 应用比较广泛。
2.热电阻是根据材料的电阻和温度的关系来进行测量的, 输出信号大, 准确度比较高, 稳定性好, 但元件结构一般比较大, 动态响应较差, 不适宜测量体积狭小和温度瞬变区域。
3.热敏电阻是一种电阻值随温度呈指数变化的半导体热敏感元件, 具有灵敏度高、价格便宜的特点, 但其电阻值和温度的关系线性度差,且稳定性和互换性也不好。
4.石英温度传感器是以石英晶体的固有频率随温度而变化的特性来测量温度的。
石英晶体温度传感器稳定性很好, 可用于高精度和高分辨力的测量场合。
随着电子技术的发展, 可以将感温元件和相关电子线路集成在一个小芯片上, 构成一个小型化、一体化及多功能化的专用集成电路芯片, 输出信号可以是电压、频率, 或者是总线数字信号, 使用非常方便,适用于便携式设备。
接触式光电、热色测温方法
原理：接触式光电测温方法主要是指通过接触被测对象,将温度变化引起的热辐射或其他光电信号引出, 通过光电转换器件检测该信号, 从而获得测温结果
的方法。
优点：这种方法不像电量式测量方法容易受到电磁的干扰,可以在电磁环境下进行温度测量; 可以避免像非接触式辐射温度计那样容易受到被测对象表面发射率和中间介质的影响。
缺点：会干扰被测对象的温度, 带来接触式测温方法引起的一些误差。
光纤式温度测量技术近年来发展迅速, 根据光纤所起的作用, 可分为两类: 一类是利用光纤本身具有的某种敏感功能测量温度, 属于功能型传感器; 另一类, 光纤仅仅起到传输光信号的作用, 必须在光纤端面配合其他敏感元件才能实现测量, 称为传输型传感器。
基于不同的原理, 有很多种光纤温度传感器, 适用于不同的
测温场合。
热色测温方法主要通过示温敏感材料的颜色在不同温度下发生变化来指示温度的, 示温漆和示温液晶都属于热色测温。
示温漆可以测量运动物体或其他复杂条件表面的温度分布, 使用简单方便, 缺点是影响判别温度结果的因素比较多, 如涂层厚度、判读方法、样板和示温颗粒大小等, 目前主要还是靠人工判读。
示温液晶的主要成分是胆甾醇类, 这类液晶在一定的温度范围内, 其颜色随温度灵
敏地变化, 改变液晶的成分, 可以灵活调整其测温量程和测温灵敏度。
3.非接触式测温方法原理及特点
辐射式测温方法
原理：是以热辐射定律为基础，它可分为全辐射高温计、亮度式高温计和比色式高温计。
全辐射高温计结构相对简单, 但受被测对象发射率和中间介质影响比较大,测温偏差较大, 不适合用于测量低发射率目标。
亮度温度计灵敏度比
较高, 受被测对象发射率和中间介质影响相对较小, 测量的亮度温度与真实温度
偏差较小, 但也不适用于测量低发射率物体的温度, 并且测量时要避开中间介质
的吸收带。
比色测温法测量结果最接近真实温度, 并且适用于低发射率物体的温度测量, 但结构比较复杂, 价格较贵。
红外测温仪具有如下优点: ①可以采用伪彩色直观显示物体表面的温度场;②温度分辨力高, 能准确区分的温度差甚至达℃
以下。
光谱测温方法
光谱测温方法主要适用于高温火焰和气流温度的测量。
当单色光线照射透明物体时, 会发生光的散射现象, 散射光包括弹性散射和非弹性散射, 弹性散射中的瑞利散射和非弹性散射的拉曼散射的光强都与介质的温度有关。
相比而言, 拉曼散射光谱测温技术的实用性更好, 常用拉曼散射光谱来测量温度。
由于自发拉曼散射的信号微弱且非相干, 对于许多具有光亮背景和荧光干扰的实际体系, 它
的应用受到一定的限制。
而受激拉曼散射能大幅度提高测量的信噪比, 更具有实用性。
如相干反斯托克斯拉曼散射(CARS) 测温方法, 可使收集到的有效散射光信号强度比自发拉曼散射提高好几个数量级, 同时还具有方向性强、抗噪声、荧光性好、脉冲效率高和所需脉冲输入能量小等优点, 适合于含有高浓度颗粒的两相流场非清洁火焰的温度诊断。
但是, CARS法的整套测量装置价格十分昂贵, 其信号的处理相当复杂, 限制了其广泛使用。
受激荧光光谱法是指在入射光的激励下, 分子发出的荧光光谱在若干个波长上有较强的尖峰, 这些特征波长的强度是温度的函数。
通过测量其特征波长下的绝对强度、相对强度, 或者荧光的驰豫时间, 就可以确定被测介质的温度。
谱线反转法也称自蚀法或谱线隐现法, 最常见的是钠D线反转法, 可用于火焰等高温测量。
它的基本原理是在目标火焰中均匀地加入微量钠盐, 产生两条波长为和的黄色明亮谱线。
当背景光源的自然光线照射并通过钠蒸气时, 调节背景光使钠谱线在背景的连续光谱中消失时, 光源的亮温就等于火焰的温度。
谱线反转法的装置简单, 适用于火焰稳定、测量方向温度梯度不大的场合。
声波、微波测温方法
声学测温是基于声波在介质中的传播速度与介质温度有关的原理实现的, 因此只要测得声速, 就可以推算出温度。
可以通过直接测量声波在被测介质中的传播速度, 也可以测量放在被测介质中细线的声波传播速度来得到温度。
这种方法可以用于测量高温气体或液体的温度, 在高温时会有更高的灵敏度。
微波衰减法可以用来测量火焰温度, 其原理是当入射微波通过火焰时, 与火焰中的等离子体相互作用,使出射的微波强度减弱, 通过测量入射微波的衰减程度可以确定火焰气体的温度。
4.总结
传统的热电偶、热电阻测温方法以其技术成熟、结构简单、使用方便等特点, 在未来温度测量领域中,依然能够广泛使用。
随着新材料、新工艺以及一些新技术的发展, 其应用范围更加拓展。
在温度测量方面，我们还需要还要不断探索新的温度测量方法, 改进原有测量技术, 以满足各种条件下的温度测量需求。
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1.杨永军, 蔡静《特殊条件下的温度测量》中国计量出版社, 20081
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5.倪震楚, 等《现代温度测量技术综述》消防理论研究. 2003
6蔡静, 等《温度传感功能薄膜的发展和应用》测试技术学报, 2008, 22。