溫度測量實(shí)用技術(shù)（第2版）

第2版序
第2版前言
第1版序
第1版前言
第1章溫度測量概述1
1.1溫度與溫標(biāo)1
1.1.1溫度1
1.1.2溫標(biāo)1
1.21990年國際溫標(biāo)（ITS-90）簡介4
1.2.1定義固定點(diǎn)4
1.2.2標(biāo)準(zhǔn)儀器5
1.2.3內(nèi)插公式5
1.3溫度測量基礎(chǔ)10
1.3.1溫度測量的基本原理10
1.3.2溫度計(jì)的選擇10
1.4溫度測量技術(shù)的新進(jìn)展14
1.4.1接觸式測溫技術(shù)的新進(jìn)展14
1.4.2輻射測溫技術(shù)的新進(jìn)展17
1.4.3暫行低溫溫標(biāo)（PLTS-2000）0.9mK～1K簡介20
1.4.4金屬-碳共晶點(diǎn)高溫溫度標(biāo)準(zhǔn)20
第2章膨脹式溫度計(jì)23
2.1玻璃液體溫度計(jì)23
2.1.1特性與分類23
2.1.2原理與結(jié)構(gòu)23
2.1.3使用注意事項(xiàng)與測量誤差27
2.2壓力式溫度計(jì)28
2.2.1原理與結(jié)構(gòu)28
2.2.2使用注意事項(xiàng)與測量誤差31
2.3雙金屬溫度計(jì)32
2.3.1原理與結(jié)構(gòu)32
2.3.2使用注意事項(xiàng)與測量誤差34
2.3.3帶熱電阻（偶）、溫度變送器的雙金屬溫度計(jì)35
2.4產(chǎn)品型號(hào)的組成36
第3章電阻溫度計(jì)（熱電阻）38
3.1電阻溫度計(jì)及其特性38
3.1.1特性38
3.1.2原理38
3.1.3標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)40
3.2熱電阻的結(jié)構(gòu)42
3.2.1感溫元件42
3.2.2內(nèi)引線形式44
3.2.3保護(hù)管45
3.3工業(yè)熱電阻46
3.3.1熱電阻的分類與性能46
3.3.2常用工業(yè)熱電阻49
3.3.3鎧裝熱電阻52
3.3.4薄膜鉑電阻54
3.3.5厚膜鉑電阻55
3.3.6熱電阻的選擇56
3.4熱敏電阻58
3.4.1熱敏電阻材料及特性58
3.4.2熱敏電阻的結(jié)構(gòu)與使用
注意事項(xiàng)63
3.5測量線路70
3.5.1電阻法（電橋法）71
3.5.2電位法（電位差計(jì)法）73
3.5.3工程測溫儀表75
3.5.4熱電阻檢測設(shè)備76
3.6使用注意事項(xiàng)及測量誤差77
3.6.1靈敏度與自熱效應(yīng)77
3.6.2實(shí)際電阻值對(duì)R0偏離的影響79
3.6.3連接導(dǎo)線與絕緣電阻的影響79
3.6.4連接導(dǎo)線溫度變化的影響80
3.6.5動(dòng)態(tài)特性80
3.6.6安裝方法81
3.6.7熱電阻的劣化與使用壽命82
3.6.8穩(wěn)定性誤差83
3.6.9校準(zhǔn)與精度管理83
3.6.10熱電阻型號(hào)84
第4章熱電溫度計(jì)（熱電偶）86
4.1熱電偶測溫原理與特點(diǎn)86
4.1.1特點(diǎn)86
4.1.2原理86
4.1.3熱電偶標(biāo)志、分度號(hào)與分度函數(shù)89
4.1.4基本定律95
4.2熱電偶的分類與特性99
4.2.1貴金屬熱電偶、廉金屬熱電偶與難熔金屬熱電偶100
4.2.2標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶101
4.2.3非標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶116
4.2.4熱電偶的選擇與使用壽命122
目錄4.3鎢錸熱電偶的特點(diǎn)與防氧化技術(shù)125
4.3.1鎢錸熱電偶的特點(diǎn)與分類125
4.3.2鎢錸熱電偶在氧化氣氛中的穩(wěn)定性130
4.3.3鎢錸熱電偶在非氧化氣氛中的穩(wěn)定性133
4.3.4鎢錸熱電偶的劣化及使用后折損分析133
4.3.5工業(yè)鎢錸熱電偶技術(shù)條件135
4.3.6鎢錸熱電偶防氧化技術(shù)與應(yīng)用137
4.4熱電偶的結(jié)構(gòu)與分類141
4.4.1工業(yè)熱電偶簡介141
4.4.2帶有校準(zhǔn)孔的新型熱電偶142
4.4.3鎧裝熱電偶與高性能實(shí)體熱電偶143
4.4.4柔性電纜熱電偶154
4.4.5特種熱電偶156
4.4.6接線端結(jié)構(gòu)158
4.4.7熱電偶型號(hào)162
4.5補(bǔ)償導(dǎo)線164
4.5.1補(bǔ)償導(dǎo)線的特點(diǎn)與原理164
4.5.2補(bǔ)償導(dǎo)線的型號(hào)、規(guī)格與標(biāo)志165
4.5.3補(bǔ)償導(dǎo)線的基本參數(shù)170
4.5.4補(bǔ)償導(dǎo)線的使用172
4.5.5特種補(bǔ)償導(dǎo)線174
4.6測溫線路183
4.6.1參比端183
4.6.2測溫線路186
4.6.3溫度變送器191
4.7熱電偶安裝用螺紋與法蘭209
4.7.1螺紋209
4.7.2法蘭211
4.7.3安裝固定裝置的承壓能力214
4.8熱電偶的使用與測量誤差217
4.8.1熱電偶的焊接、清洗與退火217
4.8.2熱電偶及補(bǔ)償導(dǎo)線的劣化220
4.8.3鎧裝熱電偶的分流誤差、劣化與高溫漂移224
4.8.4熱電偶的使用注意事項(xiàng)與測量誤差228
4.8.5在感應(yīng)條件下測溫的干擾與抗干擾236
4.8.6檢定、校準(zhǔn)與精度管理236
4.8.7工業(yè)鎢錸熱電偶的校準(zhǔn)裝置與校準(zhǔn)238
4.8.8表面溫度計(jì)檢定裝置239
4.8.9熱電偶時(shí)間常數(shù)測量裝置與應(yīng)用242
第5章輻射溫度計(jì)251
5.1輻射測溫原理252
5.1.1熱輻射252
5.1.2黑體輻射與發(fā)射率254
5.1.3黑體輻射定律256
5.2光譜輻射溫度計(jì)258
5.2.1光學(xué)高溫計(jì)的原理與結(jié)構(gòu)258
5.2.2光學(xué)高溫計(jì)的使用及測量誤差264
5.2.3光電高溫計(jì)的原理、結(jié)構(gòu)及使用266
5.3輻射高溫計(jì)268
5.3.1輻射高溫計(jì)的原理與分類268
5.3.2輻射感溫器的結(jié)構(gòu)269
5.3.3輻射高溫計(jì)的使用及測量誤差271
5.3.4前置反射器輻射高溫計(jì)275
5.4比色溫度計(jì)275
5.4.1比色溫度計(jì)的原理與分類275
5.4.2比色溫度計(jì)的結(jié)構(gòu)277
5.4.3比色溫度計(jì)的使用及測量誤差279
5.5輻射溫度計(jì)的選擇與型號(hào)280
5.5.1輻射溫度計(jì)的選擇280
5.5.2輻射溫度計(jì)的型號(hào)282
5.6部分輻射溫度計(jì)283
5.6.1部分輻射溫度計(jì)的原理與分類283
5.6.2紅外溫度計(jì)的特點(diǎn)與性能284
5.6.3紅外溫度計(jì)的原理與結(jié)構(gòu)286
5.6.4紅外探測器287
5.6.5紅外熱像儀290
5.6.6紅外溫度計(jì)的選擇292
5.6.7紅外溫度計(jì)的使用295
5.6.8紅外“熱電偶”296
5.7多光譜輻射溫度計(jì)298
5.7.1多光譜輻射溫度計(jì)的原理與結(jié)構(gòu)298
5.7.2多光譜輻射溫度計(jì)的使用及測量誤差301
5.8亞歷山大效應(yīng)光譜高溫儀303
第6章新型溫度傳感器305
6.1光纖溫度傳感器305
6.1.1光纖溫度傳感器的原理與特性305
6.1.2接觸式光纖溫度傳感器310
6.1.3非接觸式光纖溫度傳感器314
6.1.4分布參數(shù)式光纖傳感器320
6.1.5光纖光柵溫度傳感器322
6.1.6光纖測溫技術(shù)的應(yīng)用324
6.2連續(xù)熱電偶326
6.2.1連續(xù)熱電偶的工作原理326
6.2.2連續(xù)熱電偶的結(jié)構(gòu)與性能328
6.2.3連續(xù)熱電偶的應(yīng)用332
6.3數(shù)字溫度傳感器333
6.3.1AD590集成電路溫度傳感器333
6.3.2DS1820與DS18B20智能溫度傳感器336
6.3.3新型無線溫度傳感器341
6.4石英溫度計(jì)341
6.4.1石英溫度計(jì)的原理與特性342
6.4.2石英溫度計(jì)的性能與應(yīng)用343
6.5聲學(xué)溫度計(jì)344
6.5.1聲學(xué)測溫原理345
6.5.2聲學(xué)測溫方法345
6.5.3超聲波溫度計(jì)346
6.6熱噪聲溫度計(jì)349
6.6.1電阻式熱噪聲溫度計(jì)349
6.6.2比較式熱噪聲溫度計(jì)350
6.7核四級(jí)共振溫度計(jì)351
6.7.1核四級(jí)共振溫度計(jì)的特性與原理351
6.7.2核四級(jí)共振溫度計(jì)的測溫系統(tǒng)與應(yīng)用352
6.8示溫、感溫材料354
6.8.1示溫涂料354
6.8.2液晶358
6.8.3感溫鐵氧體360
6.8.4測溫錐361
6.9爐溫跟蹤儀369
第7章測溫防爆技術(shù)373
7.1概述373
7.2我國爆炸危險(xiǎn)環(huán)境電氣安全規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)373
7.2.1爆炸危險(xiǎn)環(huán)境電氣安全規(guī)范374
7.2.2爆炸性環(huán)境用防爆電氣設(shè)備制造標(biāo)準(zhǔn)375
7.3爆炸性混合物376
7.3.1爆炸性混合物的基本特性376
7.3.2爆炸性混合物的類、級(jí)、組別劃分380
7.4爆炸危險(xiǎn)環(huán)境的區(qū)域劃分384
7.4.1爆炸危險(xiǎn)環(huán)境的分類和分區(qū)384
7.4.2爆炸危險(xiǎn)環(huán)境區(qū)域等級(jí)的判斷方法384
7.5防爆電氣設(shè)備的防爆原理387
7.6防爆電氣設(shè)備的基本技術(shù)要求388
7.6.1防爆電氣設(shè)備的通用技術(shù)要求388
7.6.2防爆電氣設(shè)備的隔爆型技術(shù)要求395
7.6.3防爆電氣設(shè)備的增安型技術(shù)要求405
7.6.4防爆電氣設(shè)備的本質(zhì)安全型技術(shù)要求406
7.7防爆電氣設(shè)備的標(biāo)志416
7.8防爆電氣設(shè)備設(shè)計(jì)與型號(hào)表示418
7.8.1防爆電氣設(shè)計(jì)418
7.8.2隔爆熱電偶（阻）型號(hào)420
第8章熱電偶保護(hù)管422
8.1絕緣物與保護(hù)管422
8.1.1絕緣物422
8.1.2保護(hù)管簡介424
8.1.3金屬保護(hù)管425
8.1.4非金屬保護(hù)管428
8.1.5金屬陶瓷保護(hù)管441
8.1.6有機(jī)物與有機(jī)涂層保護(hù)管445
8.1.7復(fù)合型保護(hù)管445
8.1.8套管的結(jié)構(gòu)與安裝446
8.2保護(hù)管使用時(shí)應(yīng)注意的問題450
8.2.1保護(hù)管的耐熱沖擊性450
8.2.2保護(hù)管的腐蝕與防護(hù)451
8.2.3高溫高強(qiáng)耐磨合金與保護(hù)管表面改性456
第9章溫度量值傳遞、檢定、校準(zhǔn)與標(biāo)準(zhǔn)化467
9.1溫度計(jì)量器具的檢定467
9.1.1溫度量值傳遞467
9.1.2溫度計(jì)量器具檢定系統(tǒng)467
9.2溫度計(jì)量器具的校準(zhǔn)476
9.2.1校準(zhǔn)的目的與特點(diǎn)476
9.2.2測量系統(tǒng)準(zhǔn)確度的評(píng)定方法476
9.2.3離線式分立元件校準(zhǔn)法的弊端476
9.2.4在線原位校準(zhǔn)法的優(yōu)點(diǎn)478
9.2.5離線式分立元件校準(zhǔn)法與在線原位校準(zhǔn)法應(yīng)用對(duì)比479
9.2.6便攜式在線溫度校準(zhǔn)儀484
9.3溫度領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)化486
9.3.1標(biāo)準(zhǔn)及標(biāo)準(zhǔn)化486
9.3.2ASTM在溫度領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)化工作487
9.3.3國際電工委員會(huì)第65技術(shù)委員會(huì)（IEC/TC65）簡介488
第10章實(shí)用測溫技術(shù)與應(yīng)用489
10.1固體內(nèi)部溫度測量489
10.1.1接觸法測量固體內(nèi)部溫度489
10.1.2非接觸法測量固體內(nèi)部溫度491
10.2固體表面溫度測量491
10.2.1固體表面溫度測量的特點(diǎn)491
10.2.2靜止表面的溫度測量492
10.2.3移動(dòng)表面的溫度測量495
10.2.4帶電物體表面的溫度測量499
10.2.5移動(dòng)細(xì)絲表面的溫度測量500
10.2.6摩擦表面的氪化測溫技術(shù)501
10.2.7連鑄二次冷卻區(qū)鋼坯及軋輥表面的溫度測量501
10.2.8鋁棒或鋁板表面溫度快速測量503
10.3氣體溫度測量504
10.3.1高速氣流的溫度測量504
10.3.2高溫氣體的溫度測量508
10.3.3超高壓力下的溫度測量515
10.3.4微波場溫度測量517
10.4真空爐溫度測量518
10.4.1真空爐溫度測量對(duì)熱電偶的要求518
10.4.2真空爐專用密封式熱電偶519
10.4.3真空爐測溫準(zhǔn)確度的影響因素522
10.5高溫熔體溫度測量523
10.5.1高溫鹽浴爐溫度測量523
10.5.2釬焊爐溫度測量526
10.5.3鋁及其合金熔體的溫度測量528
10.5.4鋁電解液溫度測量531
10.5.5銅液連續(xù)測溫533
10.5.6間歇式測量鋼液溫度535
10.5.7消耗型光纖輻射溫度計(jì)測量鋼液溫度547
10.5.8黑體空腔紅外輻射溫度計(jì)測量鋼液溫度550
10.5.9鋼液連續(xù)測溫553
10.5.10鐵液連續(xù)測溫566
10.6核電站溫度測量儀表566
10.6.1核電站儀表的特點(diǎn)567
10.6.2核電站儀表的分級(jí)567
10.6.3安全級(jí)溫度傳感器的質(zhì)量鑒定569
10.6.4核電站溫度儀表的應(yīng)用569
10.7熱量與熱流測量儀表570
10.7.1熱量表570
10.7.2熱流計(jì)573
10.8芯片與半導(dǎo)體集成電路生產(chǎn)過程中的溫度測量577
10.8.1芯片運(yùn)行過程中的溫度測量577
10.8.2半導(dǎo)體集成電路生產(chǎn)過程中的溫度測量579
10.9行業(yè)測溫實(shí)用技術(shù)582
10.9.1航空航天領(lǐng)域的溫度測量582
10.9.2隧道窯、高爐與熱風(fēng)爐的溫度測量586
10.9.3造紙、糧食及食品工業(yè)的溫度測量588
10.9.4滲碳爐、多用爐的溫度測量589
10.9.5符合美國宇航材料標(biāo)準(zhǔn)SAE AMS 2750E的溫度測量592
10.9.6火電與石油化工行業(yè)的溫度測量600
10.9.7石油化工反應(yīng)器的溫度測量607
10.9.8煤化工氣化爐的溫度測量612
10.9.9陽極焙燒爐的溫度測量614
10.9.10玻璃與橡塑工業(yè)的溫度測量616
10.9.11鋁電解質(zhì)溫度與成分在線測量619
10.9.12垃圾焚燒爐的溫度測量620
10.10現(xiàn)場測溫典型故障分析與對(duì)策622
附錄629
附錄A 第3章相關(guān)內(nèi)容附錄629
附錄B 第4章相關(guān)內(nèi)容附錄634
附錄C 第5章相關(guān)內(nèi)容附錄651
附錄D 第7章相關(guān)內(nèi)容附錄654
附錄E 第8章相關(guān)內(nèi)容附錄661
附錄F 溫度測量相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)目錄663
參考文獻(xiàn)666