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1、雙金屬溫度計(jì)中國計(jì)量科學(xué)研究院 王玉蘭一、范圍用于測量范圍在-80℃～+500℃，由雙金屬元件和護(hù)套組成溫度檢測元件且具有圓形度盤的雙金屬溫度計(jì)（以下簡稱溫度計(jì)）。二、概述雙金屬溫度計(jì)用膨脹系數(shù)不同的兩種金屬（或合金）片牢固結(jié)合在一起組成感溫元件，一般繞制成螺旋形，如圖所示，其一端固定，另一端（自由端）裝有指針。當(dāng)溫度變化時(shí)，感溫元件曲率發(fā)生變化，自由端旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)指針在度盤上指示出溫度數(shù)值。三、雙金屬溫度計(jì)的測溫原理及其結(jié)構(gòu)雙金屬溫度計(jì)的測溫原理是這樣的：它利用兩種不同膨脹系數(shù)的雙金屬片疊焊在一起作為測量元件，當(dāng)溫度變化時(shí)，因兩種金屬的膨脹系數(shù)不同而使雙金屬片彎曲，利用彎曲程度與溫度高
2、低成比例的性質(zhì)來測量溫度。在制造時(shí)，為了提高儀表的靈敏度，常將雙金屬片制成螺旋形或盤旋形，將雙金屬片的一端固定，另一端的變形通過傳動(dòng)、放大而帶動(dòng)指針。指示出溫度值來。雙金屬溫度計(jì)是固體膨脹式溫度計(jì)的一種。其結(jié)構(gòu)原理如圖所示。四、雙金屬溫度計(jì)規(guī)格及其用途雙金屬溫度計(jì)的結(jié)構(gòu)形式有多種，其中按刻度盤與保護(hù)管連接方式有三種平行（經(jīng)向型）、垂直（軸向型）、135度角和可調(diào)角等形式；按安裝方式有羅紋安裝、法線安裝與無固定等安裝結(jié)構(gòu)；有的還帶有上下限可調(diào)電接點(diǎn)附加裝置。雙金屬溫度計(jì)的測溫范圍是-80℃～+500℃，國外最低溫度可達(dá)-100℃。精度有1、1.5、2.5級。國外最高精度可達(dá)0.5級。雙金屬
3、溫度計(jì)主要用于船舶、石油、化工醫(yī)藥、食品及輕紡工業(yè)的現(xiàn)場溫度測量。雙金屬溫度計(jì)具有刻度盤大、刻度線長、讀數(shù)清晰，使用方便和不易損壞等優(yōu)點(diǎn)。五、雙金屬溫度計(jì)的計(jì)量性能要求（1）溫度計(jì)等級和最大允許誤差溫度計(jì)的準(zhǔn)確度等級和最大允許誤差（允許誤差限）應(yīng)符合表1的規(guī)定表1準(zhǔn)確度等級最大允許誤差（量程的%）/℃1.0±1.01.5±1.52.0±2.02.5±2.54.0±4.0注：溫度計(jì)的量程是指其測量上限和測量下限之差。（2）角度調(diào)整誤差可調(diào)角溫度計(jì)因角度調(diào)整引起的示值變化能夠不超過其量程的1.0%。（3）溫度計(jì)的回差回差應(yīng)不大于最大允許誤差的絕對值。（4）溫度計(jì)的重復(fù)性溫度計(jì)的重復(fù)性應(yīng)不大于
4、最大允許誤差絕對值的1/2。（5）設(shè)定點(diǎn)誤差電接點(diǎn)溫度計(jì)其設(shè)定點(diǎn)誤差應(yīng)不大于最大允許誤差的1.5倍。（6）切換差電接點(diǎn)溫度計(jì)其切換差應(yīng)不大于最大允許誤差絕對值的1.5倍。（7）切換重復(fù)性電接點(diǎn)溫度計(jì)其切換重復(fù)性應(yīng)不大于最大允許誤差絕對值的1/2。（8）熱穩(wěn)定性首次檢定要求，后續(xù)檢定不要求。六、雙金屬溫度計(jì)檢定中的標(biāo)準(zhǔn)器和檢定設(shè)備雙金屬溫度計(jì)檢定中的標(biāo)準(zhǔn)器是二等水銀溫度計(jì)和二等標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)。標(biāo)準(zhǔn)銅—銅鎳熱電偶和汞基溫度計(jì)。檢定設(shè)備有：酒精低溫槽、水槽、冰點(diǎn)槽、油槽或錫槽，放大鏡（5倍～10倍）（讀數(shù)望遠(yuǎn)鏡）。應(yīng)配有0.02級低電勢電位差計(jì)和相應(yīng)的電測設(shè)備。各種恒溫槽溫場應(yīng)符合下表的要求
5、：恒溫槽名稱使用范圍（℃）工作區(qū)域最大溫差（℃）工作區(qū)域水平溫差（℃）酒精低溫槽-80～室溫0.30.15冰點(diǎn)槽0（0.05）0.05水恒溫槽1～950.10.05油恒溫槽95～3000.20.1高溫槽300～5000.40.2七、雙金屬溫度計(jì)檢定項(xiàng)目溫度計(jì)的檢定項(xiàng)目一般有：（1）外觀檢查；（2）示值檢定；（3）角度調(diào)整誤差；（4）回差；（5）重復(fù)性；（6）設(shè)定點(diǎn)誤差；（7）切換差；（8）切換重復(fù)性；（9）熱穩(wěn)定性；（10）絕緣電阻。其中第（5）（8）（9）三項(xiàng)只對新制造的溫度計(jì)進(jìn)行檢定，使用中的溫度計(jì)可以不做。八、雙金屬溫度計(jì)的示值檢定示值檢定是檢定項(xiàng)目中最重要的一項(xiàng)。1.溫度計(jì)的浸沒
6、長度：溫度計(jì)的感溫元件必須全部浸沒，或符合產(chǎn)品使用說明書的要求。2.檢定點(diǎn)：首次檢定的溫度計(jì)的檢定點(diǎn)，在測量范圍內(nèi)應(yīng)均勻分布在主分度線上（必須包括測量上下限），而且不得少于四點(diǎn)。有0℃溫度計(jì)，應(yīng)包括0℃。3.后續(xù)檢定的溫度計(jì)，檢定點(diǎn)在測量范圍內(nèi)應(yīng)均勻分布在主分度線上（必須包括測量上下限），而且不得少于三個(gè)點(diǎn)。有0℃的溫度計(jì)，應(yīng)包括0℃。4.檢定順序：應(yīng)在正反兩個(gè)行程上進(jìn)行分別向上、下限方向逐點(diǎn)進(jìn)行。測量上、下限值時(shí)只進(jìn)行單行程檢定。5.讀數(shù)方法：在讀被檢溫度計(jì)示值時(shí)，視線應(yīng)垂直于表盤。讀數(shù)應(yīng)估計(jì)到最小分度值的1/10。使用放大鏡讀數(shù)時(shí)，視線應(yīng)通過放大鏡中心6.可調(diào)角溫度計(jì)的示值檢定，應(yīng)在
7、其軸向位置進(jìn)行。7.0℃檢定：將溫度計(jì)的檢測元件插入盛有冰、水混合物的冰點(diǎn)槽中，待示值穩(wěn)定即可讀數(shù)。溫度計(jì)保護(hù)管離槽壁和底部均不得小于20mm。8.其它各點(diǎn)的檢定：將標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)與被檢溫度計(jì)同時(shí)插入槽中，控制槽溫在偏離檢定點(diǎn)±2℃（以標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)為準(zhǔn)）以內(nèi)。待示值穩(wěn)定后進(jìn)行讀數(shù)，分別紀(jì)下標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)和被檢溫度計(jì)正反行程的。在讀數(shù)過程中當(dāng)槽溫不超過300℃時(shí)，其槽溫變化應(yīng)不大于0.1℃。槽溫超過300℃時(shí)，其槽溫變化應(yīng)不大于0.3℃。電接點(diǎn)
