
【化】 expansion thermometer
膨胀式温度计(Expansion Thermometer)是一种基于物质热胀冷缩原理设计的温度测量仪器。其核心原理可表述为:温度变化引起测温介质(液体、气体或固体)体积或长度变化,通过机械结构放大后转化为指针位移或刻度显示。根据中国国家标准GB/T 4754-2017《国民经济行业分类》中仪器仪表制造业的分类标准,该设备属于工业过程控制仪器的子类。
该设备主要分为两大类型:
根据美国国家标准技术研究院(NIST)SP 250-86技术文件,优质膨胀式温度计的测量精度可达±0.1℃,典型量程覆盖-200℃至+600℃。其应用领域涵盖食品加工温度监控(符合FDA 21 CFR Part 113规范)、建筑暖通系统(参照ASHRAE标准55-2020)以及机械制造过程控制。
膨胀式温度计是利用物质受热膨胀原理制成的温度计,根据测温介质和结构不同可分为以下三类:
最常见的类型是玻璃管液体温度计(如水银、酒精温度计),其原理是液体体积随温度变化而膨胀或收缩。例如,水银在玻璃管中随温度升降形成液柱高度变化,通过标尺显示温度值。这类温度计结构简单、成本低,但易碎且无法远传信号,测温范围一般为-200~750℃。
以双金属温度计为代表,由两种膨胀系数差异大的金属片焊接而成。受热时金属片因形变差异产生弯曲,带动指针指示温度。适用于工业设备现场测温,耐振动且机械强度高。
通过密闭系统中气体/液体/蒸汽的压力变化测温。系统由温包、毛细管和弹簧管组成,温包受热后介质压力变化使弹簧管形变,带动指针显示温度。可实现远距离测量,但响应速度较慢。
(注:完整技术细节可参考、3、4、6等来源)
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