什么是温度计？
中文名:温度计
英文名:温度计；温度计；热量指示器；温度指示器
简介:温度计能准确判断和测量温度，分为指针式温度计和数字式温度计。
工作原理根据不同的用途，设计和制造了各种温度计。其设计的依据是:利用固体、液体、气体在温度的影响下热胀冷缩的现象；在体积不变的情况下，气体(或蒸汽)的压力随温度不同而变化；热电效应的作用；电阻随温度而变化；热辐射等的影响。
一般来说，一切物质的任何物理性质，只要随温度的变化而单调而显著地变化，都可以用来标记温度，做温度计。
各种温度计的工作原理1。气体温度计:常用氢气或氦气作为测温材料，因为氢气和氦气的液化温度很低，接近绝对零度，所以它的测温范围很广。这种温度计准确度高，多用于精密测量。
2.电阻温度计:可分为金属电阻温度计和半导体电阻温度计，两者都是根据电阻随温度变化的特性制作的。金属温度计主要由铂、金、铜和镍等纯金属以及铑、铁和磷青铜的合金制成。半导体温度计主要使用碳和锗。电阻温度计使用方便可靠，已被广泛应用。其测量范围约为-260℃至600℃。
3.热电偶温度计:是工业上广泛使用的一种温度测量仪器。由热电现象构成。两根不同的金属丝焊接在一起形成工作端，另两端与测量仪器连接形成电路。当工作端置于待测温度时，当工作端与自由端的温度不同时，就会出现电动势，所以电路中有电流通过。通过测量电量，可以利用已知地点的温度来测量另一个地点的温度。适用于测量温差较大的两种物质之间的高温低浊。一些热电偶可以测量高达3000℃的高温，而另一些可以测量接近绝对零度的低温。
4.高温温度计:指专门用于测量500℃以上温度的温度计，包括光学温度计、比色温度计和辐射温度计。高温温度计的原理和结构比较复杂，这里就不讨论了。它的测量范围在500℃到3000℃以上，所以不适合测量低温。
5.指针式温度计:是一种形似仪表盘的温度计，又称温度计，用于测量室温，利用金属热胀冷缩的原理制成。它使用双金属作为温度传感元件来控制指针。双金属片通常用铜片和铁片铆接在一起，铜片在左边，铁片在右边。由于铜的热胀冷缩作用比铁明显得多，当温度升高时，铜片拉动铁片向右弯曲，指针在双金属的带动下向右偏转(指向高温)；相反，当温度变低时，指针在双金属的驱动下向左偏转(指向低温)。
6.玻璃管温度计:玻璃管温度计利用热胀冷缩的原理来测量温度。由于测温介质的膨胀系数不同于沸点和冰点，所以我们常见的玻璃管温度计主要有煤油温度计、水银温度计和红笔水温度计。其优点是结构简单，使用方便，测量精度较高，价格低廉。缺点是测量的上下限和精度受到玻璃质量和测温介质性质的限制。而且不能传得很远，易碎。
7.压力温度计:压力温度计是利用封闭容器中的液体、气体或饱和蒸汽受热后产生体积膨胀或压力变化作为测量信号。其基本结构由三部分组成:温包、毛细管和指示器。压力温度计的优点是结构简单，机械强度高，不怕振动。价格低廉，不需要外部能源。缺点是:测温范围有限，一般在-80 ~ 400℃；热量损失大，响应时间慢。
8.水银温度计:水银温度计是一种膨胀温度计。水银的冰点是-38.87℃，沸点是356.7℃。用于测量0-150℃或500℃范围内的温度。只能作为地方监管的工具。用它来测量温度不仅简单直观，而且可以避免外接远传温度计的误差。
使用水银温度计时，首先要看到它的量程(测量范围)，然后要看到它的最小分度值，也就是每个电池所代表的数值。选择合适的温度计测量被测物体的温度。测量时，温度计的气泡应与被测物体充分接触，玻璃气泡不应接触被测物体的侧壁或底部；读数时，温度计不应离开被测物体，眼睛的视线应与温度计中的液面保持水平。
1.使用前应进行校准(可采用标准液体温度多分支比较法进行校准或采用精度更高的温度计进行校准)。
2.不允许使用温度超过该温度计最大刻度值的测量值。
3.温度计有热惯性，应在温度计达到稳定状态后读取。阅读时，应在温度凸弯月的最高切线方向阅读，直视。
4.千万不要把它当搅拌棒用。
5.水银温度计应垂直或倾斜于被测工质的流动方向。
6.水银温度计经常打破水银柱，排除方法有:
①冷补法:将温度计的测温包插入干冰和酒精的混合液中(温度不得超过-38℃)进行冷缩，使毛细管中的水银全部收缩到测温包中。
(2)热修复法:将温度计缓慢插入温度略高于测量上限的恒温槽中，使水银的断裂部分与整个水银柱相连，然后缓慢取出温度计，在空气中逐渐冷却至室温。
最早发明和改进的温度计是意大利科学家伽利略(1564 ~ 1642)在1593年发明的。他的第一个温度计是一个玻璃管，一端开口，另一端是一个胡桃大小的玻璃灯泡。使用时，先加热玻璃灯泡，再将玻璃管插入水中。随着温度的变化，玻璃管中的水面会上下移动，根据移动量可以判断温度的变化和温度的高低。温度计热胀冷缩，所以这种温度计受外界大气压力等环境因素影响较大，所以测量误差较大。
后来伽利略的学生和其他科学家在这个基础上反复改进，比如把玻璃管倒过来，把液体放在管里，把玻璃管密封起来。比较突出的是法国人Bliaux在1659年制作的温度计。他缩小了玻璃灯泡的体积，把测温物质改成了水银，于是就有了温度计的雏形。后来，荷兰人沃伦·海特在1709年用酒精，在1714年用水银作为测量物质，制成了更精确的温度计。他观察了水的沸腾温度，水和冰混合时的温度，盐水和冰混合时的温度。经过反复实验和批准，最终将一定浓度的盐水凝固的温度定为0℉，纯水凝固的温度定为32℉，标准大气压下的沸腾温度定为212℉，华氏温度用℉表示。这是华氏温度计。
在华氏温度计出现的同时，法国人勒穆埃尔(1683 ~ 1757)也设计制造了温度计。他认为水银的膨胀系数太小，不能用作测温材料。他集中研究了用酒精作为测温物质的优点。他反复发现，含有1/5水的酒精，在水的冻结温度和沸腾温度之间，体积膨胀从1000单位体积增加到1080单位体积。于是，他把冰点和沸点分成80份，并设定为他的温度计的温度刻度，这就是利勃海尔温度计。
华氏温度计问世30多年后，瑞典人珀尔修斯在1742年改进了沃伦海特温度计的校准。他把水的沸点定在0度，水的冰点定在100度。后来他的同事Schloemer把两个温度点(即沸点100度，冰点0度)的值反过来，就成了百分温度，即以摄氏度为单位的温度，用摄氏度表示。华氏温度和摄氏温度的关系是= 9/5℃+32，或者说℃= 5/9(-32)。
在英国和美国，广泛使用华氏温度，在德国，广泛使用利勃海尔温度，而在世界科技界、工农业生产中，以及在中国、法国等大多数国家，广泛使用摄氏温度。
温度单位
度-日:包括摄氏度(温度)和K开尔文(热力学温度)。
摄氏温度法则:冰水混合物的温度为0℃，标准大气压下沸水的温度为100℃。
热力学温度:宇宙中温度的下限是-273.15℃，称为绝对零度。从绝对零度开始的温度称为热力学温度。-273.15℃=0K
它们之间的关系:t(热力学温度)=t(摄氏温度)+273.6438+05。
电子温度计，数字温度计，是利用温度传感器将(温度)转换成数字信号，然后通过显示器(如液晶、数码管、LED矩阵等)将温度以数字形式显示出来。)，可以快速准确的测出人体体温的最高值。与传统的水银温度计相比，它具有读数方便、测量时间短、测量精度高、有记忆和提示音等优点。，尤其是电子体温计不含汞，对人体和周围环境无害，特别适合医院使用。
施用方式
1.使用体温计前，体温计头部要用酒精消毒。
2.按下开关，蜂鸣器立即发出蜂鸣声，显示如图A所示约2秒钟。
3.然后监视器显示最后一个侧向量的温度，如图B所示(如果最后一次测量是36.5℃)，井持续大约2秒。则显示器可能显示如图c所示。符号“℃”闪烁，表示温度计处于待机状态。(当室温高于32℃时，温度计会显示室温而不是如图D所示，符号“℃”会一直闪烁)。
4.用体温计给你量体温。测量体温时，温度值逐渐上升，符号“℃”不断闪烁。
5.当16秒内温升速度小于0.1℃时，“℃”符号停止闪烁，同时温度计发出约5秒的蜂鸣声。此时，温度计可以在测量后读取显示的温度值。
仪器类型
随着科学技术的发展和现代工业技术的需要，温度测量技术得到了不断的改进和提高。由于测温范围越来越广，根据不同的要求，制造出不同的测温仪表。这里有几个。
旋转温度计
旋转温度计由卷曲的双金属制成。双金属片一端固定，另一端连接指针。两个金属片膨胀程度不同，温度不同，导致双金属片卷曲程度不同。然后指针指向表盘上的不同位置，从表盘上的读数就可以知道它的温度。
半导体温度计
半导体的电阻变化与金属的不同。当温度升高时，它的电阻减小，变化很大。因此，少量的温度变化也能使电阻发生明显的变化。制成的温度计精度高，常被称为温度传感器。
热电偶温度计
热电偶温度计由两种不同的金属连接到一个灵敏的电压表组成。金属触点在不同温度下会在金属两端产生不同的电位差。电势差非常小，需要一个灵敏的电压表来测量。从电压表的读数，我们可以知道温度是多少。
热辐射高温计
如果一个物体的温度高到足以发出大量可见光，那么通过测量它的热辐射量就可以确定它的温度。这种温度计叫做光学温度计。这种温度计主要由一个带有红色滤光片的望远镜和一套带有小灯泡、安培计和可变电阻的电路组成。使用前，建立灯丝不同亮度对应的温度与电流表上读数的关系。使用时，将望远镜对准被测物体，调节电阻，使灯泡亮度与被测物体亮度相同。此时，待测物体的温度可以从检流计中读出。
液晶温度计
不同配方制成的液晶相变温度不同，相变时光学性质也会发生变化，使液晶看起来变色。如果把相变温度不同的液晶涂在一张纸上，从液晶颜色的变化就可以知道温度。这种温度计的优点是容易读数，缺点是不够精确。常用于观赏鱼缸，指示水温。
精度和分度值
仪器名称准确度等级刻度值，℃(摄氏度)
双金属温度计1，1.5，2.5 0.5~20
压力温度计1，1.5，2.5 0.5~20
玻璃液体温度计0.5~2.5 0.1~10
热阻0.5~3 1~10
热电偶0.5 ~ 1.5 ~ 20
光学高温计1~1.5 5~20
辐射温度计(热电堆)1.5 5~20
部分辐射温度计1~1.5 1~20
比色温度计1~1.5
实验室温度计的使用
当用温度计测量液体温度时，正确的方法如下:
1.先观察量程、分度值和零点，被测液体温度不能超过量程；
2.温度计的玻璃泡全部浸入待测液体中，不接触容器底部或壁面；
3.温度计的玻璃泡浸入待测液体后，等待一段时间，待温度计的指针稳定后再读数；
4.读数时，温度计的玻璃球应保持在液体中，视线应与温度计中液柱的上表面平齐。
注意:在测量温度前不要摇晃它。
水银温度计溅出的水银必须立即用滴管和刷子收集，并用水(最好是甘油)覆盖，然后在污染的地方撒上硫磺粉，没有液体后(一般一周左右)才能清洗干净。
这个温度计的读数没有估计值。换句话说，读数的最后一位数字是一个精确值，所以不需要估计除数值后的数字。
红外测温仪相关知识
红外测温仪由光学系统、光电探测器、信号放大器、信号处理、显示输出等部分组成。光学系统在其视场内采集目标的红外辐射能量，红外能量聚焦在光电探测器上，转换成相应的电信号，再转换成被测目标的温度值。
使用红外线温度计的好处
方便:红外测温仪可以快速提供温度测量，在用热电偶读取一个漏电连接点的时间内，红外测温仪几乎可以读取所有连接点的温度。另外，红外体温计坚固轻便(均轻于10盎司)，不用时很容易放入皮套中。所以你可以在工厂检查和日常检查时携带它。
准确度:红外测温仪的另一个高级特点是准确度，通常在1度以内。当您进行预防性维护时，这种性能尤其重要，例如监控恶劣的生产条件和会导致设备损坏或停机的特殊事件。因为大部分设备和工厂都是365天运行，停工相当于减少收入。为了防止这种损失，我们应该扫描所有现场电子设备:断路器、变压器、保险丝、开关、总线和配电盘，以找到热点。有了红外测温仪，你甚至可以快速检测到运行温度的细微变化，在问题萌芽时就解决问题，从而减少设备故障带来的费用和维修范围。
安全:安全是使用红外测温仪最重要的好处。与接触式温度计不同，红外温度计可以安全地读取无法达到或无法达到的目标温度，您可以在仪器允许的范围内读取目标温度。非接触式测温也可以在不安全的区域或者接触式测温困难的区域进行，比如蒸汽阀门或者加热炉附近，这样他们就不用冒着接触式测温不小心烫伤手指的风险了。精确测量头顶上方25英尺处的送风/回风温度就像在手边测量一样简单。Raytek红外测温仪都有激光瞄准，方便识别目标区域。有了它，你的工作变得容易多了。
红外测温仪主要用在哪些领域？
红外测温仪已被证明是检测和诊断电子设备故障的有效工具。可以节省很多开支。使用红外测温仪，您可以通过找到DC电池上输出滤波器连接处的热点来持续诊断电子连接问题并检测UPS的功能状态。您可以检查电池组件和配电板端子、开关装置或保险丝之间的连接，以防止能量消耗。因为松动的连接器和组合会产生热量，所以红外温度计有助于识别断路器的绝缘故障或监控电子压缩机。变压器热点的日常扫描可以检测出绕组和端子的裂纹。
红外温度计测量
以下是Raytek非接触式温度计的三种测温技术:
点测量:测量物体所有表面的温度，如发动机或其他设备；
温差测量:比较两个独立点的测量温度，如连接器或断路器；
扫描测量:在大范围或连续区域内检测目标的变化。例如制冷管道或配电间。
红外辐射温度计
温度范围:Raytek产品的温度范围为-50~3000度(分段)，每种类型的温度计都有其特定的温度范围。所选仪器的温度范围应与具体应用的温度范围相匹配。
目标尺寸:测量温度时，被测目标应大于温度计的视场，否则测量会有误差。建议被测物体的尺寸应超过温度计视场的50%。
光学分辨率(D:S):即温度计探头与目标直径的比值。如果温度计距离目标较远，目标较小，则应选择高分辨率的温度计。
精确测温的技巧
测量铝、不锈钢等发光物体的表面温度时，表面的反射会影响红外温度计的读数。在读取温度之前，可以在金属表面放置一条橡胶条，待温度平衡后，即可测量橡胶条区域的温度。
如果红外测温仪能够从厨房到冷藏区来回走动，并且仍然能够提供准确的温度测量，那么在测量之前，需要一段时间在新环境中达到温度平衡。温度计最好放在经常使用的地方。
用红外测温仪读取液体食物的内部温度，如汤或酱，必须搅拌，然后才能测量表面温度。让温度计远离蒸汽，以免污染镜头，导致读数不正确。
世界上最大的温度计位于新疆吐鲁番的火焰山景区。在火焰山景区的地宫中央，矗立着一个巨大的温度计。这个完成于2004年8月16日的立体温度计被命名为“金箍棒”，获得了吉尼斯世界纪录大奖。
巨型温度计直径0.65米，高度12米，温度显示高度5.4米，可测量100摄氏度以内的地表温度和空气温度，误差小于正负0.5度。