试论压力式温度计的检定与调修

杨秀娟

摘 要：压力式温度计在应用过程中的优势较为明显，该种温度计可以进行远距离的温度测量，读数比较清晰，操作方便，并且具有一定的防爆能力，在工业生产设备中应用的较为普遍。温度计测量的精准度是非常重要的一个因素，许多压力式温度计在使用的过程中达不到温度计的应用标准，需要进行检定和调修才可以应用。进而，本文对压力式温度计的检定与调修进行了探讨。

关键词：压力式温度计；检定；调修

一、压力式温度计的工作原理与结构

1、压力式温度计的工作原理

压力式温度计的主要作用原理是，压力式温度计的内部感温位置在检测到温度变化时，温度计的内部的压力会发生变化，从而实现对温度的测量。压力式温度计内部是一个完全封闭的系统，该系统中组成部位有弹簧管、温包和毛细管。在感受到温度变化时，温度计内部的压力会发生变化，通过连接的毛细管弹簧管，对弹簧管产生影响使其发生弹性变化，这时候就会通过温度计的内部结构对仪表盘中的指针产生作用力，使指针发生偏转来进行温度指示。

在密闭系统内，气体的压力与温度之间的关系也同液体的压力与温度之间的关系一样成一定的函数关系，压力式温度计就是利用上述液体的饱和温度和蒸气压只和气液分界面的温度有关这一道尔顿饱和蒸气压定律而制成的测量温度的工具。

当温包感受到温度变化时，密闭系统内的饱和蒸气产生相应的压力，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。

2、压力式温度计的基本结构

压力式温度计是充灌式感温系统，是由温包、传压元件和压力敏感元件三个主要部分构成的全金属组件，该类仪表的质量主要取决于这三个部分。

温包是压力式温度计与被测介质直接接触来感受温度变化的元件，所以对它的工艺要求非常高，必须具有一定的强度、较高的热导率、较低的膨胀系数和一定的抗腐蚀防震性能。温包内填充的感温介质一般有3种：气体、液体或者蒸发的液体。

毛细管在压力式温度計中主要是用来传递压力变化的，如果毛细管又细又长，则传递压力的滞后现象就更严重，致使温度计的响应速度变慢；但是对于长度相同的毛细管，越细则温度计的准确度就越高。

二、压力时温度计的种类

根据充人感温介质的不同，压力式温度计分为3类：一是气体压力式温度计。测温系统中全部充满气体感温介质的压力式温度计。这种温度计是等分刻度，单温包体积较大，故热惯性大。二是液体压力式温度计。测温系统中全部充满液体感温介质的压力式温度计。这种温度计也是等分刻度，但是体积较小，故热惯性也较小。三是蒸气压力式温度计。测温系统中，部分充有低沸点液体感温介质的压力式温度计。这种温度计是利用低沸点蒸发液体的饱和蒸汽压随温度不同而变化来测温，其饱和蒸汽压随温度变化是非线性的，这也决定了这种温度计的刻度是非线性的。

三、压力式温度计的检定

压力式温度计的检定按JJG310—2002《压力式温度计》检定规程进行。因压力式温度计进入实验室一般都是进行后续检定和使用中检定，故检定的技术要求与检定方法如下：

1、外观

首先要对温度的外观进行检定，压力式温度计的外观都是有一定的标准的，如果外观不合格则不用对其内部继续进行检定工作，这种温度计直接不能作用于温度的检测中。先对温度计的表头进行检测，该位置上的玻璃需要是透明的，可以通过玻璃进行实际温度的读数；组成温度计的各部位的零件相互之间连接牢固，不能有松动的现象，各零部件不能存在损坏的部位，要保证零部件的表面有一层保护膜，没有受到腐蚀的现象。温度计表盘上的指数要清晰明了，各个符号和数字要能清晰的看到。指针的长度和宽度也是要求的，长度要大于标尺中段分度线的四分之一，同时不能超过短分度线四分之三的位置，宽度不能大于分度线的宽度。另外，温度计的表盘中还需要将生产厂家和该温度计的型号等体现出来，同时还需要有℃的符号。

2、示值误差

温度计示值检定方法与工作用玻璃液体温度计完全相同。所用标准器和配套设备应符合规程要求。压力式温度计的温包需全部浸入到被测介质中，待标准温度计和被检温度计示值稳定后进行读数。压力式温度计的表头和温包的高度差不大于1m。在读取被检温度计示值时，视线应垂直于度盘，使用放大镜读数时，视线应通过放大镜中心。读数时应估计到最小分度值的1/10。温度计的检定在正、反两个行程上分别向上限或下限方向逐点进行。在检定过程中，要注意温度计指针，应平稳移动，不得有显见的跳动和停滞现象。

四、压力式温度计的调修

做完检定工作后，如果温度计中的示值存在一定的误差，对于误差较小的情况，检定人员可以压力式温度计进行简单的调修处理。将表盘上的玻璃保护装置打开，把原来的指针取出来然后设置一个新的温度点，安装好后再重新进行检定工作，对显示的误差情况进行观察。

当压力式温度计按规程检定后，示值误差不符合规程要求，但示值误差呈线性改变，则需调整其压力式温度计的传动机构。方法：在设定为压力式温度计下限温度点的恒温槽中（或在冰、水混合物的冰点槽中）将被检温度计插入恒温槽中，待示值稳定后，取下指针，重新定位该温度点，再放人设定为该温度计上限温度点的恒温槽中，待示值稳定后，若温度计指针指示小于该温度计的最大量程值，依次把温度计的玻璃面板、指针和度盘取下，调整传动机构，使其力臂减小，重新安装后检定。在调整过程中需小心操作，反复调整，直到示值误差符合检定规程的要求。若温度计指针大于该温度计的最大量程值则用相反的方法进行调整。

若压力式温度计按规程检定后示值误差无规律变化，该温度计只能按规程出具检定结果通知书。

五、检定结果的处理

按JJG310--2002（（压力式温度计》检定规程检定合格的或调修后合格的，出具检定证书。若检定不合格且无法调修的，出具检定结果通知书。

结语：压力式温度计在应用过程中优点比较多，在该种温度计不断优化的过程中，已经在原有仪表能力的基础上进行了完善，克服了以前在应用过程中的缺点，在工业生产中应用的比较广泛。在应用过程中，压力是温度计的准确性是非常重要的，一定要对压力式温度计进行科学检定，并根据实际情况来进行调修工作。该种温度计的调修工作的难度比较大，操作方面比较复杂，需要进行反复检定来测验压力式温度计的精准度，在这一过程中，对检定人员的检定技术水平和工作素养都有极高要求。

参考文献：

[1]周尚熳.压力式温度计测量值的不确定度评定[J].计量与测试技术，2014，41（5）：94-95.

[2]江玉霞.压力式温度计测量结果不确定度评定[J].中国标准化，2017（6）.