【2017年整理】热工信号处理习题11.docVIP

《热工信号处理技术》习题 1 如果被测温度为1000℃左右，现有两只温度计可供选择，其中一只量程为0～1200℃，准确度为2.0级；另一只量程为0～1500℃，准确度为1.5级。应选哪一支温度计？为什么？ 2某l．5级测量范围为0~100kPa的压力表，在50kPa、80kPa、100kPa三点校验时，其示值绝对误差分别为-0．8kPa，+2kPa和+1．0kPa，试问该表是否合格? 3 根据温差电势和接触电势的理论，试征明热电偶的“中间温度法则”与“中间导体法则”．简述各法则在实际测温中的意义。 4 为什么要对热电偶的参比端温度进行处理？常用的处理方法有几种？ 5 何谓补偿导线？为什么要规定补偿导线的型号和极性？在使用中应注意哪些问题？ 6 已知铂铑10－铂热电偶测量端温度为1400℃，参比端温度为0℃，现用铜导线接向仪表，若铜线与铂铑10电极相接处的温度为90℃，试求此时的测温误差(注：E铂铑－铜（100，0）＝－0.116mV)。 7 如图所示，C、D为热电偶AB的补偿导线，试回答以下问题： （1）当补偿导线CD的型号正确，与热电偶的极性接反，t1＝t2、t3＝t4时，输出电势如何表达？ （2）≠t2、t3=t4时，说明输出电势的变化情况，并予以论证。 （3）当补偿导线CD的型号不正确，即与热电偶不配套，而此时t1=t2=t3=t4时，说明输出电势会如何变化？ 8 用R型热电偶和与之匹配的毫伏计来测量温度。在测量时未采用补偿导线和补偿器，且毫伏计机械零点在标尺的0℃处。问： （1）当毫伏计指示在220℃，冷端温度为30℃，此时对象温度实际为多少？ （2）如对象温度没有变化，但冷端温度为50℃，则毫伏计将指示在什么温度刻度上？ （3）对于同一台毫伏计，若热电偶误用K型热电偶，冷端温度为30℃，而毫伏计仍指示在220℃，此时对象实际温度为多少？ 9 用分度号为K的热电偶和动圈式仪表组成测温回路，把动圈式仪表的机械零位调到20℃， 但热电偶的参比端温度t0=55℃，试求出仪表示值为425℃时的被测温度。 10 有两个热接点的温度分别为200℃和800℃，问能否用两支热电偶串联一次性地测量该两点的平均温度？如果能，那么在技术与操作上应有哪些要求？ 11 热电偶安装于烟道内，其显示温度为851℃，热电偶周围的平均温度为600℃，热电偶保护套管的黑度为0.6，烟气流对热电偶保护套管的放热系数为116W/(m2·K)，在假定误差主要是由辐射换热引起的情况下，试求烟气温度的值。 倘若在热电偶外加一层遮热罩，罩的黑度为0.5，烟气流对罩的放热系数为105W/(m2·K)。试求热电偶显示的温度值。（假定热电偶的其余条件不变，烟气温度可直接采用已经求出的结果。） 12说明亮度温度的意义，并用数学式表达亮度温度与实际温度的关系．光学高温计中的灯泡、红色滤光片和灰色吸收玻璃的作用是什么？ 13 全辐射温度的意义是什么？全辐射高温计中的热电堆起何作用？ 14何谓比色温度？写出它和被测实际温度的关系式。 15 试分析被测温度和波长的变化对光学高温计、全辐射高温计、比色高温计的相对灵敏度有何影响？ 16 用单色光学高温计测量已氧化的碳钢的表面温度时，表计指示温度为920℃，问碳钢表面的真实温度是多少？如果碳钢的单色辐射黑度ελ的误差为±5%，求由此带来的测量误差（假定单色光为红光，λ＝0.65μm）。 17 用全辐射高温计测量磨光的钢板表面温度时，试计算出表计指示温度分别为1000K与2000K时钢板表面的真实温度。当全辐射黑度系数ε的估计出现10%误差时，问由此带来的测量误差是多少？ 18 已知比色高温计所用的光线波长分别为：λ1＝0.8μm、λ2＝1μm，被测物体在相应波长下的黑度之比为：ελ1/ελ2=1.1±5%，试计算出表计温度分别为1000K和2000K时被测物体的真实温度，并计算出由于比值ελ1/ελ2的误差所带来的测温误差。 19 某测量者采用S型热电偶测量某温度场的温度，并采用两根普通铜导线将热电偶的输出延伸至显示仪表端，连接点的温度及显示仪表输入端的电势参见下图。试计算出被测温度场的温度。如果简单地通过E(t,0)=Eout查表求得被测温度值，结果将会出现多大的误差？ 20分析椭圆齿轮流量计如何实现流量测量的，造成测量误差的因素有哪些？ 21 为什么测量流量时，一般都要求在流量计的上下流两侧有一定长度的直管段？采用速度法测量流量时，为什么对速度分布提出要求？ 22 氧化锆氧量计的工作原理是什么？从其结构上看，欲提高其测量准确度应如何加以考虑？ 23 热导式气体分析仪是如何利用单组份气体的热导率的不同测出混合气体中CO2的浓度的？又如何将其浓度信号转换成电信号的？ 24 使用热导式气体分析仪时应进行哪些操作？ 25