袋式除尘器控制仪表包括温度仪表、压力仪表、位置仪表和粉尘浓度仪表，是袋式除尘器设计和使用的重要组成部分。

第一节 袋式除尘器温度计

温度使物理量表示物体的冷热程度。温度不能直接测量，只能间接测量物体的某些物理性质随冷热程度的变化而变化。常用的测量方法包括热膨胀、电阻变化、热电效应和热辐射。

温度值度值的温度标准规定了温度读数的起点和测量温度的单位时间。世界上有三种常用的温度标准，即摄氏温度标准、华氏温度标准和热力学温度标准。除尘设备温度测量仪器采用摄氏温度标准。温度转换如下：

一、温度计的分类及特点

1.接触式温度计

接触式温度测量方法是温度测量元件与被测物体接触，两者之间产生热交换。当热交换达到平衡时，温度测量元件的温度等于被测物体。温度测量元件的物理变化代表了被测温度的变化。

接触式温度计具有结构简单、价格低廉、维护量小的特点；但由于热平衡，响应缓慢，也可能因损坏被测物体的温度场而改变原温度。

根据测温原理，接触式测温仪有三种。

1)膨胀温度计 膨胀温度使温度计根据物体的热膨胀原理检查温度，根据热体有四种不同的温度计。

①固体膨胀温度计 固体膨胀温度计的原理使基于固体长度随温度变化而变化的性质，其关系式如下：

常用的固体膨胀温度计有杆式温度计和双金属温度计，应用最广泛。

②液体膨胀温度计 它是根据液体加热后体积膨胀的性质制成的。其关系如下：

液体膨胀温度计和液体压力温度计。

③气体膨胀温度计 气体膨胀温度计的工作原理是在容积保持恒定的前提下，气体的绝对压力P气体的绝对温度T增加和增加。其关系类型如下:

④蒸汽膨胀温度计 蒸汽膨胀温度计是利用液体的饱和和蒸汽压力随温度变化的性质进行测量的，温包中所用的液体为沸点液体。

2)热电阻温度计 根据导体电阻值温度变化的性质，用显示仪表显示电阻值的变化，其关系类型为：

常用的电阻温度计包括铂热电阻温度计、铜热电阻温度计和半导体电阻温度计。

3)热电偶温度计 热电偶的温度测量原理使热效应。所谓热效应，是指当两条不同的金属线连接成闭路时，如果两个连接点的温度不同，则产生热电位，其值等于两点产生的电位差。关系类型为：

热电偶有很多种，偶丝材料不同，温度和电势的具体关系也不同。一般来说，说明书以分表的形式给出。

二、非接触式温度计

非接触式测温方法是测温元件不与被测物直接接触。它是建立在感温元件接收热辐射基础上的一种测温方法。自然界中任何一种物质都在发射和吸收电磁辐射，但是只有波长为0.4-0.8μm可见光和波长为0.8μm-0.4mm红外线可以产生热辐射，基于非接触式温度测量。该温度计由光学系统、温度感应元件、仪器和附件组成，其特点是速度快，结构复杂，价格昂贵。

根据不同的原理，非接触式温度可分为亮度测温法和颜色测温法。

1）亮度测温 亮度测温法是根据测温元件接收被测目标辐射功率的大小来测量温度的，其理论基础是普朗克定率，表达式为：

从上述类型可以看出，辐射强度的大小与绝对温度和辐射波长有关。根据温度探测波普响应特性，有三种亮度测温仪。

①单色亮度测温仪 典型的代表是光学高温计，其工作波长为0.66μm。

②部分辐射测温仪 接收被测目标的波长r1到r所有辐射功率大小在2范围内测量目标温度。红外高温计大多属于此类。

③全辐射温度计 从零到无限接收被测目标 ** 测量长范围内所有辐射功率的温度。

2）比色测温 比色温度计测得的温度使色温，其测温原理使目标温度根据被测对象发射的两个不同波长功率比进行测量，其关系类型为：

3.测温仪的测量范围和特点

各种常用温度仪表的测量范围和特点如表所示：

二、膨胀温度计 根据物体热膨胀和冷收缩原理制成的温度计统称为膨胀温度计。有液体膨胀玻璃温度计、液体、气体膨胀压力温度计和固体膨胀双金属温度计。

1.玻璃液体温度计

1)类型和特点 玻璃液体温度计，简称玻璃温度计，是一种常用于除尘器测量的直读式温度测量仪器，其特点是：①结构简单，制造方便，价格便宜；②测温范围广，精度高；③可直接读数，使用方便；④易损坏，损坏后会污染环境。

玻璃液体温度计按使用目的分为七类，如表所示：

2)使用注意事项 在安装或使用玻璃温度计时，必须注意以下事项。

①玻璃温度计 温度液柱不得有断节，或含有气泡、灰尘；刻度线和数字不得脱落；监督不得松动或滑动。

②带保温管的温度计 为了提高强度，减少热冲击，玻璃温度计外设置了金属保护管，但温度气泡与保护管之间的间隙较小。保护管会引起误差，管壁越厚，插入深度越浅，误差越大。因此，在精确测量时，最好不要使用保护管。

③使用温度计 温度气泡的玻璃壁很薄，容易损坏，避免机械冲击，尽量减少温度计的热冲击，缓慢插入温度计，安装在无振动的地方。

④示值读数

a.读取示值前，温度计和被测介质应完全达到热平衡。

b.视差。读数时，视线应垂直于标尺，并与液柱端面处于同一平面，否则会产生视差。

c.对于全浸温度计，露出的液柱不得大于15mm。局浸检定时，其示值应按下式进行修正：

2.压力温度计

1)压力温度计的特点 压力温度计也是一种膨胀温度计，分为液体压力温度计、气体和蒸汽压力温度计，其主要特点见表：

2）工作原理 使用灌装温度传感系统测量温度的仪器称为压力温度计，其原理是根据液体膨胀定律。在体积不变的情况下，液体压力与温度之间的关系可以用以下公式表示：

从上面的公式可以看出，当密封系统的体积保持不变时，液体的压力与温度呈线性关系。理制成的液压温度计的尺度应均匀等分。

3)使用注意事项 该温度计适用于测量液体、蒸汽或气体的温度，对温度包没有腐蚀作用。使用时应注意以下事项。

①与玻璃水银温度计相比，压力温度计的时间常数越大。测量时，将测温元件放入介质中一段时间，待示值稳定后再读数。

②如果被测介质对温包有腐蚀作用，应将温包安装在耐压且抗腐的保护管中。

③毛细管应拉直，最小弯曲半径不小于50mm。每隔300mm最好用扎头固定。

④为了减少导热误差，应将所有温包插入被测介质中。

⑤在那晃液体压力温度计中，其温度包和显示仪应在同一水平面上，以减少液体静压引起的误差。

三、电阻温度计(热电偶)

使用导体或半导体电阻值随温度变化测量温度的仪器称为电阻温度计。它由热电偶、连接线和显示或记录仪器组成。用于测量200-850的热电偶℃范围内的温度。

1.电阻温度计的特性

①高精度。在所有常用温度计中，其精度最高，可达1mK。

②输出信号大，灵敏度高。如再0℃下用Pt当温度变化100波热电阻测温时℃当电阻值约为0时.4Ω，若通过电流为2mA，电压输出为800μV。电阻温度计的灵敏度比热电偶高一个数量级。

③温度测量范围广，稳定性好。在振动小、适宜的环境下，可长期保持0.1℃稳定性如下。

④温度值可以通过测量的电阻值直接获得。输出线性好，线性输出只能通过简单的辅助电路获得，支持显示仪器的均匀刻度。

⑤采用细铂丝的热电阻元件一般结构机械冲击与振动性能差。热响应时间长，不适宜测量体积狭小和温度瞬变区域。

2.原理

物体的电阻通常随温度而变化。这一特性通常用电阻温度系数来描述。它的定义是：当温度在一定温度间隔内变化1时K常用于电阻值的相对变化a单位为K-1.根据定义，a可用下表示：

四、热电温度计

利用热点随温度变化产生的热电势来测量温度的仪器称为热电温度计。它由热电偶、补偿导线、显示或记录仪器组成。广泛用于测量200-1300℃范围内的温度。

1.热电偶的特性

①热电偶可以将温度转换为电量进行检查，因此测量和控制温度、放大和改变温度信号非常方便；

②惰性小，精度高，测量范围广；

③适用于远程测量和自动控制；

④结构简单，制造方便，价格便宜；

⑤测量精度难以超过0.2℃；

⑥必须有参比端，并且温度要保持恒定。

2.原理

基于1821年塞贝克发现的热点现象，热电偶的测量原理。两种不同的导体A和B如果两个点1和3的温度不同，连接在一起形成闭合回路T＞T0.在电路中产生热电势，称为热电效应。这种热电势是著名的赛贝尔温差电势，简称热电势。

热电偶是通过测量热电势来测量温度的，即热电偶的温度测量是基于热电转换现象的。如果进一步分析，可以发现热电偶是一种传感器，它将热能转化为电能，用产生的热电势测量温度。电势实际上由接触电势和温差电势组成。

3.主要性能

普通除尘用热电偶温度计性能如表：

4.使用热电偶的注意事项

①热电偶应与被测对象充分接触，以减少测量误差，使两者处于相同的温度。

②保护管应具有足够的机构强度，并能承受被测介质的腐蚀。当灰尘固定物质附着在保护管表面时，由于热电阻的增加，指示温度低于真实温度。

③如果长期在最高使用温度下工作，热电偶材料的变化会导致误差。

④误差是由测量线绝缘电阻下降引起的。

⑤测量线路电阻变化的影响。测量线路的电阻是外部电阻，对动圈仪表的指示值有很大影响。仪表值下降引起误差。

⑥电磁感应的影响。如果屏幕不完全，电子仪表将防止显示偏差和波动。如果热电偶尔受到影响，热电极可以与保护管完全绝缘，并将保护管接地。

⑦参比端温度的补偿与修正。热电偶的参比端原则上应保持0℃，然而，在现场条件下使用的仪器很难实现，需要使用补偿或室温参考端。因此，参考端的温度下降直接影响仪器的指示值，必须仔细处理。

⑧测量细管中的流体温度。在细管中测量温度通常是由于插入深度不足造成的。因此，最好选择合适的部分，以减少误差的消除。

⑨测量含有大量粉尘气体的温度。由于气体含有大量粉尘，保护管磨损严重，最好使用端部切割的保护缸。如果使用铠装热电偶，不仅响应快，而且使用寿命长。

五、温度计的选择

仪表类型的选择主要基于温度测量要求、仪表特被测物体的具体情况，一般考虑以下因素。

①所选温度计必须满足所需的测量范围，设计师应熟悉被测物体，并考虑可能的温度。

②考虑到温度测量的特点，如果是临时测量，则选择便携式；如果是长期连续测量，则选择固定安装。

③根据被测对象的特点进行选择。如果被测对象是移动或旋转对象，则选择非接触对象；如果被测对象静止或流体，则接触对象是首选。

④根据监控地点进行选择。双金属温度计是当地操作的首选：热电偶、热电偶或非接触式温度计是近距离相对集中的监控或控制。

类型的选择只是初选，必须根据测量要求的精度、响应时间、介质特性、环境条件等逐项检查。

悬挂温度仪表的具体方法见图：

摘自：《袋式除尘器配件选择手册》

作者：协昌环保-电磁脉冲阀专家