常用仪表使用规范及选型.ppt

常用仪表使用规范及选型 双金属温度计 项目与设备管理部 一 什么是温度 温度是表征物体冷热程度的物理量 二 温度的表示方法 1 开尔文2 华氏度3 摄氏度4 兰氏度5 列氏度 1 开尔文是用英国科学家开尔文的名字命名的温度的国际单位是开尔文 用符号 K 表示开氏温度标度是用一种理想气体来确立的 它的零点被称为绝对零度 根据动力学理论 当温度在绝对零度时 气体分子的动能为零 为了方便起见 开氏温度计的刻度单位与摄氏温度计上的刻度单位相一致 也就是说 开氏温度计上的一度等于摄氏温度计上的一度 水的冰点摄氏温度计为0 开氏温度计为273 15 K 热力学温度单位开尔文 K 是国际单位制 SI 基本单位之一 其他基本单位是米 千克 秒 安培 摩尔和坎德拉 2 华氏度华氏度 fahrenheit 和摄氏度 Centigrade 都是用来计量温度的单位 包括中国在内的世界上很多国家都使用摄氏度 美国和其他一些英语国家使用华氏度而较少使用摄氏度 华氏度 F 温度的一种度量单位 华氏度 F 32 1 8 C华氏度是以其发明者德国人GabrielD Fahrenheit 华伦海1681 1736 命名的 其结冰点是32 F 沸点为华氏度212 F 他发现液体金属水银比酒精更适宜制造温度计 于是发明了水银温度计 当大气压为1 01X10 5Pa时 把水的冰点设为32度 把水沸点设为212度 把32度到212度之间平均分成180等分 每等分为1华氏度 3 摄氏度 在一个标准大气压下 把冰水混合物的温度定为零度 把沸水的温度定为100度 它们之间分成100等份 每一等份是摄氏度的一个单位 叫做1摄氏度 摄氏度的发明者是安德斯 摄尔修斯 AndersCelsius1701 1744 其结冰点是0 沸点为100 1714年德国人法勒海特 Fahrenheit 以水银为测温介质 制成玻璃水银温度计 选取氯化铵和冰水的混合物的温度为温度计的零度 人体温度为温度计的100度 把水银温度计从0度到100度按水银的体积膨胀距离分成100份 每一份为1华氏度 记作 1 按照华氏温标 则水的冰点为32 沸点为212 华氏温标 是经验温标之一 在美国的日常生活中 多采用这种温标 规定在一大气压下水的冰点为32度 沸点为212度 两个标准点之间分为180等分 每等分代表1度 华氏温度用字母 F 表示 摄氏温度 和华氏温度 之间的换算关系为 F 9 5 32 或 5 9 F 32 摄氏度 9 5 32 华氏度 寒暑表中通常有两个刻度 摄氏度 记为0 和华氏度 记为0 华氏度与摄氏度的进率 华氏度 32 摄氏度 1 8摄氏度 华氏度 32 1 8 4 兰氏度英文名字为 Rankine 为热力学温度 由格拉斯哥大学工程师WilliamJohnMacquornRankine在1859年提出并且命名 单位为 R 绝对零度的时候 即0开尔文 兰氏度也为零 但是兰氏度定义为华氏度减去相应值而不像开尔文是定义为摄氏度减去相应值 R F 459 67 也可以 R K 1 8 5 列氏度拼写为 R aumur 列氏温标 记为 R Re R 由法国科学家Ren AntoineFerchaultdeR aumur於1731年提出的 水的冰点被订为列氏0度 而沸点则为列氏80度 因此 如欲将列氏温标表示的温度转为摄氏温标 须把列氏乘上1 25 即oC 1 25 oR 如换成热力学温标 则使用K 1 25 oR 273 15 即R 0 8 C 三 常用的测温方式 测量温度的方法很多 按照测量体是否与被测介质接触 可分为接触式测温法和非接触式测温法两大类 1 接触式测温法的特点是测温元件直接与被测对象相接触 两者之间进行充分的热交换 最后达到热平衡 这时感温元件的某一物理参数的量值就代表了被测对象的温度值 这种测温方法优点是直观可靠 缺点是感温元件影响被测温度场的分布 接触不良等都会带来测量误差 另外温度太高和腐蚀性介质对感温元件的性能和寿命会产生不利影响 2 非接触测温法的特点是感温元件不与被测对象相接触 而是通过辐射进行热交换 故可避免接触测温法的缺点 具有较高的测温上限 此外 非接触测温法热惯性小 可达千分之一秒 便于测量运动物体的温度和快速变化的温度 由于受物体的发射率 被测对象到仪表之间的距离以及烟尘 水汽等其他介质的影响 这种测温方法一般测温误差较大 根据这两种测温方法 测温仪表也可以分为接触式测温仪表和非接触式测温仪表 3 温度测量仪表按测温方式可分为接触式和非接触式两大类 通常来说接触式测温仪表测温仪表比较简单 可靠 测量精度较高 但因测温元件与被测介质需要进行充分的热交换 需要一定的时间才能达到热平衡 所以存在测温的延迟现象 同时受耐高温材料的限制 不能应用于很高的温度测量 非接触式仪表测温是通过热辐射原理来测量温度的 测温元件不需与被测介质接触 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 但受到物体的发射率 测量距离 烟尘和水气等外界因素的影响 其测量误差较大 四 双金属温度计 接触式测量仪表 1 双金属温度计工作原理 是利用两种不同金属在温度改变时膨胀程度不同的原理工作的 为提高测温灵敏度 通常将金属片制成螺旋卷形状 当多层金属片的温度改变时 各层金属膨胀或收缩量不等 使得螺旋卷卷起或松开 由于螺旋卷的一端固定而另一端和一可以自由转动的指针相连 因此 当双金属片感受到温度变化时 指针即可在一圆形分度标尺上指示出温度来 这种仪表的测温范围是200 650 允许误差均为标尺两程的1 左右 这种温度计和棒状的玻璃液体温度计的用途相似 但可使用在机械强度要求更高的条件下 2 双金属温度计的应用 双金属温度计是一种适合测量中 低温的现场检测仪表 可用来直接测量液化 气体的温度 双金属温度计与国内同类产品的比较 仪表精度等级达到1 0级 仪表上壳采用防腐材料 其耐温性可以高达200 最低为 40 法兰式结构 双层密封胶圈 故防腐 防水性能好 保护管焊接采用全自动氩气保护管 焊缝牢固 晶间腐蚀小 标度盘是铝氧化印刷盘 表面清晰式样美观 指针为内可调式 双金属温度计有轴向型 径向型 万向型等表头型号选择 双金属温度计探杆长度可以根据客户需要来定制 广泛应用于石油 化工 冶金 纺织 食品等工业 双金属温度计是一种测量中低温度的现场检测仪表 可以直接测量各种生产过程中的 80 500 范围内液体蒸汽和气体介质温度 现场显示温度 直观方便安全可靠 使用寿命长 抽芯式温度计可不停机短时间维护或更换机芯 轴向型 径向型 135型 万向型等品种齐全 适应于各种现场安装的需要 3 主要参数执行标准JB T8803 1998GB3836 83标度盘公称直径 60 100 150精度等级 1 0 1 5热响应时间 40S防护等级 IP55角度调整误差 角度调整误差应不超过其量程的1 0 回差 双金属温度计回差应不大于基本误差限的绝对值重复性 双金属温度计重复性极限范围应不大于基本误差限绝对值的1 2主要技术参数 4 测温范围 5 测量端形式 一体式抽芯式 6 外形及尺寸 轴向型径向型 7 安装固定形式可动外螺纹管接头 可动内螺纹管接头 固定螺纹接头 卡套螺纹接头 卡套法兰接头 固定法兰 8 选型表 9 型号及规格轴向型双金属温度计 径向型双金属温度计 135 向型双金属温度计 万向型双金属温度计 10 选型注意事项及使用注意事项 选型须知 请提供型号 表盘直径 精度等级 安装固定形式 测温范围 保护管材质 长度或插入深度 选型举例 万向型双金属温度计 表盘直径 100 测温范围0 400 1 5级 活动外螺纹M27 2 长度450mmWSS 481 0 400 L 450 M27 2 1 5级 A 双金属温度计保护管浸入被测介质中长度必须大于感温元件的长度 一般浸入长度大于100mm 0 50 量程的浸入长度大于150mm 以保证测量的准确性 B 各类双金属温度计不宜用于测量敞开容器内介质的温度 带电接点温度计不宜在工作震动较大的场合的控制回路中使用 C 双金属温度计在保管 使用安装及运输中 应避免碰撞保护管 切勿使保护管弯曲变型及将表当扳手使用 D 温度计在正常使用的情况下应予定期检验 一般以每隔六个月为宜 电接点温度计不允许在强烈震动下工作 以免影响接点的可靠性 11 安装形式垂直管道安装方法 垂直管道安装方法 弯曲管道安装方法 法兰安装方法 12 双金属温度计管咀