온도계란 무엇인가요? 효과는 무엇입니까?
중국어명: thermometer
영문명: thermometer
온도계는 온도측정기기의 총칭입니다. 온도에 따른 물질의 특정 물리적 특성 변화를 이용하여 온도를 표시합니다.
작동 원리
다양한 온도계가 다양한 목적에 따라 설계 및 제조되었습니다. 설계의 기본은 온도의 영향으로 고체, 액체 및 기체의 열팽창 및 수축 현상을 사용하는 것입니다. 열전 효과, 온도에 따른 저항의 변화, 열 복사의 영향 등으로 인한 변화.
일반적으로 모든 물질의 물리적 특성은 온도를 나타내는 데 사용할 수 있습니다. 온도 변화에 따라 단조롭고 크게 변화하므로 온도계로 제작합니다.
사용하는 온도 측정 재료와 온도 측정 범위에 따라 등유 온도계, 알코올 온도계, 수은 온도계, 가스 온도계, 저항 온도계가 있습니다. 온도계, 열전대 온도계, 방사 온도계 및 광 온도계 등
용도 및 분류
과학 기술의 발전과 현대 산업 기술의 요구에 따라 온도 측정 기술
1. 가스 온도계: 수소와 헬륨은 동일하지 않기 때문에 온도 측정 물질로 자주 사용됩니다. 액화온도가 매우 낮아 절대영도에 가깝기 때문에 온도 측정 범위가 넓습니다. 이 온도계는 정확도가 높아 주로 정밀 측정에 사용됩니다.
2. 저항 온도계: 금속 저항으로 구분됩니다. 온도계 및 온도계는 온도에 따라 저항값이 변하는 특성을 바탕으로 제작됩니다. 금속 온도계는 주로 백금, 금, 구리, 니켈, 로듐-철 합금, 인청동 합금으로 만들어집니다. 저항온도계는 주로 탄소, 게르마늄 등으로 만들어지며 측정범위는 -260°C ~ 600°C 정도이다. 온도 측정기는 열전 현상을 이용하여 만들어지며 두 개의 다른 금속 와이어가 함께 용접되어 작업 끝이 형성되고 다른 두 끝은 측정 장비에 연결되어 회로가 형성됩니다. 동시에 기전력이 나타나므로 전류가 루프를 통과하게 됩니다. 전기량을 측정하면 다른 곳의 온도도 측정할 수 있습니다. 이러한 종류의 온도계는 일반적으로 구리-콘스탄탄 또는 철을 사용합니다. -콘스탄탄. 구리, 니켈-코발트, 금-코발트-구리, 백금-로듐 등으로 구성되어 있으며 온도차가 큰 두 물질 사이에 사용하기에 적합하며 주로 고온 및 저탁도 측정에 사용됩니다. 3000°C에 달하는 고온, 절대 영도에 가까운 저온까지 측정할 수 있는 것도 있다.
4. 고온 온도계: 광학식 온도계를 포함하여 500°C 이상의 온도를 측정하는 데 특별히 사용되는 온도계를 말한다. 고온 온도계의 원리와 구조는 비교적 복잡하므로 여기서는 다루지 않습니다. 측정 범위는 500℃ 이상이며 저온 측정에는 적합하지 않습니다.
5. 포인터 온도계 : 온도계라고도 불리는 대시보드 모양의 온도계로, 금속의 열팽창과 수축 원리를 이용해 만들어졌습니다. 포인터를 제어하기 위해 온도 감지 요소로 바이메탈 조각을 사용합니다. 바이메탈 시트는 일반적으로 구리 시트 및 철 시트와 함께 리벳으로 고정되며, 구리 시트는 왼쪽에, 철 시트는 오른쪽에 있습니다. 구리의 열팽창 및 수축은 철보다 훨씬 더 뚜렷하기 때문에 온도가 상승하면 구리 시트가 철판을 당겨 오른쪽으로 구부러지고 포인터가 오른쪽(고온을 가리킴)으로 편향됩니다. 바이메탈 시트에 의해 반대의 경우 온도가 낮아지고 바이메탈 조각에 의해 포인터가 왼쪽(낮은 온도를 가리킴)으로 편향됩니다.
6. 유리관 온도계: 유리관 온도계는 열팽창 및 수축 원리를 사용하여 온도를 측정합니다.
온도 측정 매체의 팽창 계수는 끓는점 및 어는점과 다르기 때문에 당사의 일반적인 유리관 온도계에는 주로 등유 온도계, 수은 온도계 및 빨간색 만년필 온도계가 포함됩니다. 장점은 구조가 간단하고 사용이 간편하며 측정 정확도가 상대적으로 높고 가격이 저렴하다는 점입니다. 단점은 측정 및 정확도의 상한과 하한이 유리의 품질과 온도 측정 매체의 특성에 의해 제한된다는 것입니다. 그리고 그것은 멀리 전송될 수 없고 깨지기 쉽습니다.
7. 압력 온도계: 압력 온도계는 가열 시 밀폐된 용기 내의 액체, 기체 또는 포화 증기의 부피 팽창이나 압력 변화를 측정 신호로 사용합니다. 기본 구조는 온도 전구, 모세관 및 표시기의 세 부분으로 구성됩니다. 이는 생산 공정에서 온도 제어에 사용되는 최초의 방법 중 하나입니다. 압력 온도 측정 시스템은 온도의 국소 표시 및 제어를 위해 여전히 널리 사용되는 측정 방법입니다. 압력 온도계의 장점은 구조가 간단하고 기계적 강도가 높으며 진동을 두려워하지 않는다는 것입니다. 가격이 저렴하고 외부 에너지원이 필요하지 않습니다. 단점: 온도 측정 범위가 일반적으로 -80~400℃로 제한되고, 열 손실이 크고 응답 시간이 느립니다. 기기 밀봉 시스템(온도 전구, 모세관, 스프링 튜브)이 손상되어 수리가 어렵고 교체해야 합니다. ; 측정 정확도는 주변 온도의 영향을 받습니다. 온도 전구의 설치 위치는 더 큰 영향을 미치며 모세관 전송 거리가 상대적으로 낮습니다.
8. 회전식 온도계: 회전식 온도계는 구부러진 바이메탈 시트로 만들어집니다. 바이메탈 조각의 한쪽 끝은 고정되고 다른 쪽 끝은 포인터에 연결됩니다. 두 금속 시트의 팽창 정도가 다르기 때문에 바이메탈 시트는 온도에 따라 서로 다른 각도로 휘어지고 포인터는 다이얼의 다른 위치를 가리킵니다.
9. 반도체 온도계: 반도체의 저항 변화는 금속의 저항 변화와 다릅니다. 온도가 상승하면 저항이 감소하고 변화 범위가 커집니다. 따라서 작은 온도 변화도 저항에 큰 변화를 일으킬 수 있습니다. 만들어진 온도계는 정밀도가 높아 온도계라고도 합니다.
10. 열전대 온도계: 열전대 온도계는 민감한 전압계에 연결된 두 개의 서로 다른 금속으로 구성됩니다. 금속 접점은 서로 다른 온도에서 금속의 양쪽 끝에서 서로 다른 전위차를 생성합니다. 전위차는 매우 작으므로 이를 측정하려면 민감한 전압계가 필요합니다. 전압계 판독값을 통해 온도를 알 수 있습니다.
11. 광학 고온계: 물체의 온도가 다량의 가시광선을 방출할 만큼 높으면 열 복사량을 측정하여 온도를 결정할 수 있습니다. . 이 온도계는 주로 빨간색 필터가 장착된 망원경과 작은 전구, 검류계 및 가변 저항기가 포함된 회로 세트로 구성됩니다. 사용하기 전에 먼저 필라멘트의 다양한 밝기에 해당하는 온도와 전류계 판독값 사이의 관계를 설정하십시오. 사용 시에는 망원경을 측정 대상에 맞추고 전구의 밝기가 측정 대상의 밝기와 동일하도록 저항을 조정하십시오. 이 때 측정 대상의 온도를 측정할 수 있습니다. 검류계에서 읽으십시오.
12. 액정 온도계: 서로 다른 공식으로 만들어진 액정은 상전이 온도가 서로 다릅니다. 위상이 변하면 광학적 특성도 변하여 액정의 색상이 변하는 것처럼 보입니다. 서로 다른 상전이 온도를 갖는 액정을 종이 위에 칠하면 액정의 색상 변화로 온도를 알 수 있습니다. 이 온도계는 읽기가 쉽다는 장점이 있지만, 관상어 수조에서 수온을 표시하기 위해 사용되는 경우가 많다는 단점이 있습니다.