压力式温度计的温度测量原理、特点与应用场合

一、压力式温度计的温度测量原理

压力式温度计是一种膨胀式温度计，但它不是靠物质受热膨胀后的体积变化或尺寸变化反映温度，而是靠在密闭容器中液体或气体受热后压力的变化来反映被测温度，因此这种温度计的指示仪表实质上是常规压力表，属于压力传感器的范畴。

当压力式温度计的温包感受到温度变化时，密闭系统内饱和蒸汽产生相应的压力，引起弹性元件曲率的变化，使其自由端产生位移，再由齿轮放大机构把位移变为指示值，指示相应的温度值。其工作过程如下：温度变化ΔT→介质膨胀→内压力增加→弹簧管变形→自由端位移ΔX →由传递机构带动指针旋转θ→指出温度的变化。  

二、压力式温度计的结构组成

压力式温度计主要由温包、毛细管和压力敏感元件(如弹簧管、膜盒、波纹管等)组成，如图所示。温包、毛细管和弹簧管三者的内腔共同构成一个封闭容器，其中充满工作物质。下面介绍压力式温度计各组成部分的作用与材质。压力式温度计的结构组成如下图。

1）温包：温包直接与被测介质接触，它把温度变化地传递给内部工作物质。所以，其材料应具有防腐能力和良好的导热率。为了提高灵敏度，温包本身的受热膨胀应远远小于其内部工作物质的膨胀，故材料的体膨胀系数要小。此外，还应有足够的机械强度，以便在较薄的容器壁上承受较大的内外压力差。温包常用紫铜，不锈钢制成，黄铜只能用于非腐蚀性介质场合。

2）压力式温度计的工作介质：常用甘油、水银、甲苯等液体。

3）毛细管材料同温包，作用是连接压力表温包与传递压力导管。

4）普通压力表：用来显示温度示值。

三、压力式温度计的特点

1）可就地测量，也可在60米范围内较远距离显示，报警；

2）结构简单，价格便宜，范围-80~500℃，被测介质压力为6MPa；

3）除电接点式外，无需电源，适合易燃、易爆环境；

4）压力式温度计的缺点：由于示值是由毛细管传递，滞留时间大，另外，毛细管机械强度较差，易损坏，而不易修复。另外，压力式温度计的测量精度一般较低。属于机械式传感器，因此无法与DCS集成。

四、压力式温度计的应用场合

压力式温度计适用于现场供电困难、对测量精度和实时性要求不高温度测量场合。在使用时首先需要校正，待示值稳定后读数。本文由泽天传感整理，版权所有，转载请保留。