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第1章 温度测量仪表1

1 概述1

2 1968年国际实用温标——1975年修订版及我国温标传递系统2

2.1 1968年国际实用温标的符号和单位2

2.2 1968年国际实用温标的内容3

2.3 我国温标传递系统6

3 双金属温度计8

3.1 作用原理8

3.2 分类8

3.3 感温元件的计算8

3.4 基本参数8

3.5 结构9

3.6 主要用途9

4 压力式温度计9

4.1 作用原理9

4.2 分类9

4.3 基本参数10

4.4 结构11

4.5 用途11

4.6 使用注意事项11

5 玻璃液体温度计11

5.1 作用原理11

5.2 分类11

5.3 基本参数12

5.4 结构特点和用途13

6 热电阻14

6.1 作用原理14

6.2 分类14

6.3 热电阻的电阻与温度的关系特性14

6.4 基本参数15

6.5 普通工业用热电阻的结构16

6.6 铠装热电阻16

6.7 专用热电阻17

6.8 热电阻与显示仪表的连接18

7 热电偶18

7.1 作用原理18

7.2 分类19

7.3 热电偶的热电势与温度的关系特性19

7.4 热电偶材料、特点和用途19

7.5 基本参数21

7.6 普通工业用热电偶的结构21

7.7 铠装热电偶27

7.8 专用热电偶30

7.9 补偿导线31

8 低温温度计32

8.1 概述32

8.2 对低温温度计的要求33

8.3 常用低温温度计的结构及基本参数33

8.4 低温热电偶36

9 辐射测温法概要36

9.1 辐射能的度量36

9.2 黑体辐射基本定律38

9.3 辐射测温法38

10 光学高温计40

10.1 原理和分类40

10.2 隐丝式光学高温计42

10.3 恒亮式光学高温计44

10.4 影响光学高温计正确读数的主要因素45

11 辐射温度计(热电堆)46

11.1 原理和分类46

11.2 辐射感温器46

11.3 辐射感温器外接电阻48

11.4 辅助装置48

11.5 辐射温度计的正确瞄准49

11.6 辐射温度计的发射率修正49

12 部分辐射温度计50

12.1 原理和分类50

12.2 典型仪表的主要性能和应用范围53

12.3 远程红外测温仪56

12.4 红外线火源探测仪57

12.5 红外线亮度测温仪58

12.6 光电温度计60

12.7 光电高温计61

13 比色温度计62

13.1 原理和分类62

13.2 红外单通道比色温度计64

13.3 单通道比色温度计65

13.4 双通道比色温度计66

第2章 压力测量仪表67

1 概述67

1.1 压力及压力测量仪表67

1.2 压力测量仪表的分类及比较68

1.3 压力的度量单位及其换算69

2 液柱式压力计70

2.1 分类及比较70

2.2 误差分析及修正计算70

2.3 常用的工作液71

2.4 使用维护要点71

3 活塞式压力计71

3.1 分类及比较72

3.2 主要技术指标及修正计算73

3.3 测量小压力时存在的问题73

3.4 使用维护要点73

4 弹性式压力表73

4.1 分类及比较74

4.2 弹性元件的特性及其选用78

4.3 几种常用的传动机构86

4.4 特殊条件下的压力测量88

5 压力传感器91

5.1 电位器式压力传感器92

5.2 应变式压力传感器92

5.3 霍尔式压力传感器94

5.4 电感式压力传感器95

5.5 振频式压力传感器95

5.6 压阻式压力传感器96

5.7 压电式压力传感器97

5.8 电容式压力传感器97

第3章 流量测量仪表98

1 概述98

1.1 流量、总量和流量计98

1.2 管流和雷诺数99

1.3 流量计的选用99

1.4 节流件的选用103

2 流量测量用节流装置和差压计104

2.1 差压流量计特点104

2.2 差压流量计基本原理104

2.3 节流装置的结构和设计计算105

2.4 差压计128

2.5 差压流量计安装和使用注意事项134

3 转子流量计136

3.1 特点136

3.2 原理和结构136

3.3 刻度换算137

3.4 安装使用须知141

4 容积式计量表141

4.1 特点141

4.2 原理和结构141

4.3 特性144

4.4 安装使用须知146

5 速度式叶轮计量表146

5.1 特点146

5.2 水表146

5.3 涡轮流量计146

6 靶式流量计149

6.1 特点149

6.2 原理和结构150

6.3 特性151

6.4 计算和标定151

7 电磁流量计152

7.1 特点152

7.2 原理和结构152

7.3 转换器153

7.4 几种特殊的电磁流量计154

7.5 安装使用须知154

8 旋涡流量计154

8.1 特点154

8.2 旋进旋涡流量计155

8.3 涡列流量计155

9 超声波流量计157

9.1 特点157

9.2 原理和结构157

10 热式流量计159

10.1 特点159

10.2 原理和结构159

11 质量流量计162

11.1 概述162

11.2 分类162

11.3 原理和结构162

12 流量测量新技术和新型流量仪表167

12.1 电容式流量计和电导率式流量计167

12.2 相关流量计167

12.3 激光多普勒流速计168

12.4 核磁共振流量计169

12.5 射流流量计170

12.6 冲量式流量计170

13 流量测量和控制系统172

13.1 流量指示积算系统172

13.2 流量记录系统172

13.3 流量记录调节系统172

13.4 空气与氧气流量配比调节系统172

13.5 多种流体的比例调节系统172

13.6 空气与燃油配比调节控制系统173

13.7 定量装车控制系统173

13.8 温度压力补偿系统174

13.9 应用计算装置实现流量配比控制系统174

14 流量计校验和校验装置174

14.1 流量计的校验174

14.2 流量校验装置175

14.3 校验须知180

第4章 物位测量仪表181

1 概述181

2 直读式液位仪表181

3 浮力式液位仪表182

3.1 浮子式液位仪表182

3.2 浮筒式液位仪表184

3.3 浮力式液位仪表的性能186

4 差压式物位仪表187

4.1 压力式物位仪表187

4.2 差压式液位仪表188

4.3 储罐液体称重仪190

4.4 差压式物位仪表使用中的几个问题191

5 电学式物位仪表191

5.1 电阻式物位仪表191

5.2 电容式物位仪表193

5.3 电感式液位仪表197

6 声波式物位仪表198

6.1 声波的发射与接收198

6.2 特性、分类及工作原理198

6.3 声波阻断式物位信号器(声开关)199

6.4 连续测量的声波式物位仪表200

7 核辐射式物位仪表202

7.1 特点202

7.2 工作原理202

7.3 连续测量的核辐射物位仪表202

7.4 辐射源的计算203

7.5 防护204

8 射流和光学式物位仪表204

8.1 射流式液位仪表204

8.2 光学式物位仪表205

9 其它类型物位仪表206

9.1 音叉式物位信号器206

9.2 回转翼轮式料位信号器207

9.3 重锤探测式料位计207

9.4 连续铸钢锭结晶器中钢水液位的测量208

9.5 氦液位的测量208

9.6 微波式物位仪表210

10 相界面位置的测量210

第5章 机械量测量仪表212

1 概述212

1.1 机械量测量仪表的组成213

1.2 机械量测量仪表的分类213

2 位移测量仪表213

2.1 位移传感器的分类与特性213

2.2 模拟式位移传感器214

2.3 数字式位移传感器224

3 力测量仪表231

3.1 力的单位231

3.2 力测量仪表的分类232

3.3 压磁式测力仪232

3.4 电阻应变式测力仪235

4 转矩测量仪表238

4.1 转矩测量仪表的基本原理和分类238

4.2 电阻应变式转矩测量仪239

4.3 磁致伸缩式转矩测量仪240

4.4 振弦式转矩测量仪241

4.5 光电式转矩测量仪242

4.6 相位差式转矩测量仪242

5 厚度测量仪表244

5.1 接触式电感测厚仪244

5.2 高频涡流测厚仪246

5.3 微波测厚仪247

5.4 射线式测厚仪的基本原理和特性247

5.5 β射线测厚仪249

5.6 X射线测厚仪250

5.7 γ射线测厚仪252

6 转速测量仪表253

6.1 转速-位移变换器253

6.2 频闪法测速254

6.3 测速发电机255

6.4 转速传感器255

6.5 模拟式电子转速表257

6.6 数字式电子转速表257

7 振动测量仪表257

7.1 加速度传感器258

7.2 速度传感器261

7.3 位移传感器263

7.4 振动传感器的校准和选用264

第6章 流程分析仪器265

1 概述265

1.1 分析仪器和流程分析仪器及其组成265

1.2 流程分析仪器的用途及分类265

1.3 流程分析仪器的发展266

2 热导式气体分析器267

2.1 工作原理267

2.2 测量线路268

2.3 热导池结构269

2.4 热导式气体分析器的组成270

2.5 热导式气体分析器的应用270

3 磁式氧分析器271

3.1 气体的磁性271

3.2 测量方法271

3.3 热磁式氧分析器271

3.4 转子磁力机械式氧分析器273

4 不分光吸收式分析仪器274

4.1 工作原理274

4.2 仪器的组成275

4.3 红外线气体分析器275

4.4 紫外线分析器277

4.5 流程光电比色计278

5 流程色谱仪280

5.1 色谱分析法的基本原理280

5.2 流程气相色谱仪281

5.3 流程液相色谱仪285

6 电化学式分析仪器286

6.1 流程酸度计及离子浓度计286

6.2 流程电导仪、盐量计和电磁浓度计289

6.3 电化学式氧分析器291

7 湿度和水分测量仪器293

7.1 湿度的基本概念293

7.2 测量气体露点的湿度计295

7.3 测量气体中微量水蒸汽的仪器296

7.4 测量空气相对湿度的仪器298

7.5 测量固体和液体水分的仪器298

7.6 湿度计和水分计性能比较299

7.7 湿度和水分测量仪器的应用300

8 粘度测量仪器300

8.1 粘度的基本概念300

8.2 流程粘度计301

8.3 选择流程粘度计应考虑的问题303

8.4 粘度计在工业中的应用304

9 其它流程分析仪器305

9.1 安全报警用自动分析仪器305

9.2 流程质谱计306

10 流程分析仪器的取样和预处理系统307

10.1 取样系统的组成307

10.2 取样及预处理原则308

10.3 取样探头308

10.4 除尘与净化装置309

10.5 除湿装置310

10.6 减压与抽引装置311

10.7 有害成分处理312

10.8 流量调节指示312

10.9 其它装置313

10.10 连接管道314

10.11 典型的取样系统314

11 数据处理装置315

11.1 定义及用途315

11.2 种类315

11.3 基本组成部分316

11.4 输出信息的形式316

11.5 基本功能316

11.6 色谱仪用数据处理装置316

11.7 数据处理装置的发展319

附录Ⅰ 铂热电阻分度表(R0=46Ω)320

附录Ⅱ 铂热电阻分度表(R0=100Ω)322

附录Ⅲ 铜热电阻分度表(R0=50Ω)324

附录Ⅳ 铜热电阻分度表(R0=100Ω)324

参考文献325

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