溫度計
溫度測量儀器詳細介紹
溫度在工業界為重要的變數，例如反應速率依操作時的變化而昇降，反應過程中操作溫度的高低不但影響反應完成所需的時間，還影響到轉化率的大小，因此工業上溫度的測定變成不可缺少一項要素。
二、國際溫標
一般常用的國際溫標有下列兩種
1. 攝氏溫標(℃)：由攝氏1大氣壓下水的冰點為0℃，沸點為100℃
2. 華氏溫標(℉)：由華氏制定1大氣壓下水的冰點為32℉，沸點為212℉
上述各項溫標間的換算為：華氏(℉)＝(攝氏(℃)*9/5)+32
三、種類
溫度儀錶的種類大致可分為：膨脹式溫度儀器，電阻式溫度計，熱電偶式溫度計，光測高溫計，輻射溫度計
(一)膨脹式溫度儀器
(1) 水銀溫度計 (Mercury-in-glass thermometer)
原理：當熱度自球徑外壁傳入時，膨脹球內之水銀即在細管中上昇至一定高度，玻璃管外壁刻以度數，水銀之位置及代表此溫度。
構造：為一圓形或其他形狀之玻璃管，管的中間為一內徑極小之毛細管，其下端與一裝滿水銀之膨脹球莖相連。
使用說明：
1. 普通工業用之水銀溫度計之溫度指示範圍為-38℃～340℃(水銀之凝固點為-38℃，沸點為357℃)，欲測高溫時，於水銀上充以高壓，視溫度範圍而定，此類溫度計應以石英替代普通玻璃，以免發生玻璃管軟化變形的現象。
2. 工業用水銀溫度計與實驗室內所用的溫度計極為相似，只差在工業用的在玻璃球莖及玻璃管外罩以金屬保護套，以免受意外損害。
3. 水銀溫度計不宜用在溫度變化激烈、驟昇驟降，或易受外界溫度影響之處。
優點：價格低廉，使用便利，無須高度複雜之各種調節校正手續。
缺點：
1. 指示不夠準確，在高溫時，玻璃管受熱而膨脹，因之改變毛細管體積，於是使指示值產生若干偏差。
2. 水銀之膨脹係數隨溫度之昇降而有些微變化。
3. 溫度指示範圍不大。
4. 膨脹球莖插入帶測溫度流體之深度，常易導致嚴重錯誤。若要避免此誤差，最好將膨脹球莖連玻璃桿一併浸入流體內，使兩者在同一溫度，可避免受大氣溫度之影響。
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(2) 雙金屬溫度計 (Bimetal thermometer)
原理：將兩種或兩種以上具有不同膨脹係數之金屬片焊合在一起，當溫度改變時，因金屬片膨脹程度之不同而使金屬片組產生彎曲，將一端固定，另一端裝上指針因偏轉而產生指示。
構造：將具有不同物理特性(熱膨脹)之兩合金容在一起成雙金屬片，在將之形成螺旋形狀，將兩合金熔接在一起，輾平到想要的厚度，就成為雙金屬片。
使用說明：
1. 為確保其精確度，此種溫度計不宜長期連續使用，以防金屬片組產生彈性疲乏現象。
2. 含有金屬片組部份應全部插入帶測流體中，以求測得的溫度準確。
3. 為消除輻射能的影響，金屬片組之外殼應為光滑之金屬表面。
4. 雙金屬溫度計一般可測的溫度範圍為-184℃～538℃
6. 雙金屬片的一端固定，另一端繞曲，其繞曲度與溫度平方成正比，與厚度成反比。
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(二) 電阻式溫度計 (Resistance thermometer)
原理：金屬導體的電阻隨溫度的升高而增加，反之，溫度降低就減少，測量此金屬導體的電阻值，即能間接求得其溫度。
構成(金屬線型)：感測元件(電阻元件)是一個精心製造的電阻體，最常使用之電阻線材，為鉑線、銅線或鎳線，捲繞於一個絕緣體(雲母片)上。當電阻元件受熱值，電阻線之電阻增加，增加的電阻以溫度度數表示。這種溫度計的外型，和雙金屬溫度計的求泡類似，其本體成圓柱狀。
優點：溫度測量準確，多用於校正儀器，測低溫時，不須冷接點且準確度比熱電偶高。
缺點：須供應電源，電阻線與溫度不成線性關係(須作溫度補償工作)，且不耐機械震盪。
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(三) 熱電偶式溫度計 (Thermocouples)
構造：兩種不同金屬，在其一端接合置於被測物體上，另一端接在儀器上，即為熱電偶溫度儀器。
優點：
1. 些微的溫度變化亦可測定。
2. 測時時反應快。
3. 不須電源供應。
缺點：
1. 參考點須作補正。
2. 如儀器沒有做補償的工作，常溫左右的溫度不易精確測量。
安裝熱電偶溫度計的注意事項：
1. 避免熱電偶裝於火焰徑過之處
2. 將熱電偶至於平均溫度處，於加熱爐之情況，可裝數對熱電偶並聯相接。
3. 熱電偶之熱點盡可能置於可窺見之處。
4. 熱電偶必須深深插入，使其熱點確實在所測量溫度之中。
5. 考慮熱電偶是否因所測溫度太高而有熔融之危險。
6. 切勿將陶瓷保護管突然插入高溫之流體中，防止套管破裂。
7. 測量各式加熱爐溫度時，須將煙突及壁爐之輻射問題考慮進去。
8. 因熱電偶產生的電磁場很小，故配線時須注意不能與其他電路共用導管，並至少離開1~2公尺以上。
熱電偶的校正：使用長久會使溫度與電磁場的特性改變，故視操作情況的需要予以校正。
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(四) 光測高溫計 (Optical pyrometer)
原理：利用熾熱物體發出的光，測量其溫度的一種高溫測量儀器。是一個內部裝有一特製電燈泡的簡單望遠鏡。使用時把它直對待測物體，其物鏡將物體的發光面聚焦在燈泡的燈絲處成一明亮的像。然後調節燈絲電流，使其亮度與像的亮度等同。從這時電流的大小就可讀出熾熱物體的溫度。如果目鏡前加一紅色（或綠色)濾色片，只用紅色(或綠色)光來比較亮度，則既可使工作方便，又可提髙測量精確度。光測高溫計的測量範圍在800℃～3200℃之間。
優點：
1. 可測1000℃以上之高溫
2. 無須接近待測物。
缺點：
1. 須人工操作
2. 人工操作，可能產生誤差
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(五) 輻射溫度計 (Rediation pyrometer)
原理：輻射溫度計使用熱電堆。熱電堆是一種檢測元件，可吸收從物質發出的紅外線並根據溫度生成電信號，通過放大器將其放大，校正發射率，並顯示溫度。