概论 1
一、热工测量的意义 9
二、测量方法 9
三、热工仪表的组成 9
四、仪表内信号传输过程 9
五、仪表的质量指标 9
六、仪表的检定 9
第一章 测量误差的分析与处理 9
第一节 测量误差和不确定度 9
一、测量误差的分类 11
二、测量的精密度、正确度和准确度 11
三、不确定度 11
第二节 随机误差的分布规律 11
一、随机误差的正态分布性质 13
二、正态分布的概率运算 13
第三节 直接测量值的误差分析与处理 13
一、真值的估算 17
二、标准误差的估算 17
三、算术平均值的标准误差 17
四、测量结果的表示 17
五、小子样误差分析 17
第四节 间接测量误差的分析与处理 17
一、间接测量值的最佳估计值 19
二、间接测量值的标准误差的估算 19
三、微小误差取舍原则 19
四、误差分配 19
第五节 粗大误差的检验与坏值的剔除 19
一、拉依达准则 21
二、格拉布斯准则 21
第六节 系统误差 21
一、恒值系统误差 24
二、变值系统误差 24
三、变值系统误差存在与否的检验 24
四、系统误差的估计 24
五、间接测量中系统误差的传递 24
第七节 误差的综合 24
一、随机误差的综合 26
二、系统误差的综合 26
三、测量结果的表示 26
第二章 温度测量概述 26
第一节 国际温标 26
一、温度的单位 32
二、ITS—90的温度范围 32
三、T90与T68的差值 32
四、温标的传递 32
第二节 各种测温方法简介 32
一、膨胀式温度计 39
二、压力式温度计 39
第三章 热电偶温度计 39
第一节 热电现象和关于热电偶的基本定律 39
一、热电现象和热电偶温度计 45
二、热电偶的基本定律 45
第二节 标准化与非标准化热电偶 45
一、热电极材料及其热电性质 53
二、标准化热电偶 53
三、非标准化热电偶 53
四、热电偶的构造 53
第三节 热电偶冷端温度补偿问题 53
一、计算法 56
二、冰点槽法 56
三、补偿电桥法（冷端补偿器） 56
四、多点冷端温度补偿法 56
五、晶体管PN结温度补偿法 56
第四节 热电偶的校验 56
第四章 电阻温度计 58
第一节 金属测温电阻 58
一、对金属测温电阻的要求 64
二、标准化热电阻 64
三、工业用热电阻的结构 64
第二节 半导体热敏电阻 64
一、半导体热敏电阻的材料和温度特性二、半导体热敏电阻的结构及应用第三节 热电阻的校验 66
第五章 显示仪表 68
第一节 动圈式显示仪表 68
一、动圈式显示仪表的工作原理 74
二、测量线路中电阻的温度补偿 74
三、测量线路 74
四、带前置放大器的动圈式显示仪表 74
五、动圈式显示仪表的型号 74
第二节 自动平衡式显示仪表 74
一、电位差计 89
二、电子电位差计 89
三、X-Y记录仪 89
四、电桥 89
五、电子差动仪 89
六、自动平衡显示仪表的型号 89
第三节 数字式显示仪表 89
一、数字式显示仪表的原理及组成 100
二、模数转换 100
三、电信号的标准化与标度变换 100
四、非线性输入特性的线性化 100
第四节 带微处理器的数字模拟混合式记录仪 100
第六章 接触测温方法的讨论和热流测量 107
第一节 管内流体温度测量 107
第二节 壁面温度测量 110
一、热电偶导热误差 111
二、热电偶的接点导热误差 111
第三节 高温气体温度测量 111
第四节 热流测量 116
一、导热式热流计 122
二、辐射式热流计 122
三、辐射-对流热流计 122
第七章 非接触测温方法和仪表 122
第一节 辐射测温基本原理 122
第二节 单色辐射高温计 124
一、光学高温计 128
二、光电高温计 128
第三节 辐射温度计 128
第四节 比色高温计 130
第五节 红外温度计 133
一、热敏探测器 136
二、光电探测器 136
第六节 红外热像仪 136
一、光学机械扫描成像 140
二、电荷耦合器件成像 140
第八章 压力及差压测量 140
第一节 液柱式压力计 141
一、U形管压力计 143
二、单管式压力计 143
三、斜管式微压计 143
第二节 弹性式压力计 143
一、弹性元件的特性 156
二、弹性元件的材料 156
三、金属膜片、膜盒 156
四、波纹管 156
五、弹簧管 156
第三节 压力（差压）传感器和变送器 156
一、电位器式压力传感器 177
二、电感式压力（差压）传感器 177
三、霍尔压力传感器 177
四、力平衡式压力（差压）变送器 177
五、电容式压力（差压）变送器 177
六、应变式压力变送器 177
七、振弦式压力变送器 177
第四节 压力和差压测量仪表的校验和使用 177
一、校验测压仪表用标准器 182
二、压力量值传递系统 182
三、测压仪表的使用 182
第九章 流体流量的测量方法 182
第一节 容积式流量测量方法 182
第二节 速度式流量测量方法 185
一、涡轮流量计 198
二、漩涡流量计 198
三、电磁流量计 198
四、超声波流量计 198
五、热式流量计 198
第三节 差压式流量测量方法 198
一、毕托管与均速管 204
二、节流变压降流量计 204
三、恒压降变截面流量计 204
第四节 质量流量计 204
一、直接式质量流量计 210
二、推导式质量流量计 210
三、温度、压力补偿式质量流量计 210
四、多功能微电脑流量显示积算仪 210
第五节 流量测量仪表的校验与分度 210
第十章 节流变压降流量计 213
第一节 标准节流装置 213
一、标准节流件及其取压装置 218
二、标准节流装置的管道条件 218
第二节 标准节流装置的流量公式 218
一、流动情况和流量公式 224
二、标准节流装置的流出系数C值及其不确定度三、标准节流装置的流束膨胀系数ε值及其不确定度四、标准节流装置的压力损失第三节 标准节流装置的计算 224
一、计算命题 233
二、原始资料和辅助计算公式 233
三、计算举例 233
四、标准节流装置流量测量结果的不确定度第四节 非标准节流件及其应用 233
一、1/4圆弧孔板 235
二、锥形入口孔板 235
第五节 节流变压降流量计的显示仪表——差压计 235
一、差压计的开方装置与开方器 241
二、流量积算装置和积算器 241
三、差压计信号管路的安装 241
第十一章 汽包水位测量 241
第一节 云母水位计与双色水位计 241
第二节 差压式水位计 242
一、平衡容器的改进 249
二、汽包水位信号的压力校正 249
三、带微处理机的锅炉汽包水位计 249
第三节 电接点水位计 249
第四节 其他液位测量方法 250
一、浮力法 254
二、静压法 254
三、电容法 254
四、超声波法 254
五、同位素法 254
六、微波法 254
第十二章 炉烟分析 254
第一节 氧量计 255
一、热磁式氧量计 262
二、氧化锆氧量计 262
第二节 热导式二氧化碳分析仪 262
第三节 红外线气体分析仪 265
第四节 气相色谱分析仪 267
一、工作原理 271
二、分析流程 271
第十三章 机械量测量仪表 271
第一节 位移测量 271
一、电感式位移传感器 287
二、涡流式位移传感器 287
第二节 振动测量 287
一、磁电式传感器的结构及工作原理二、测量线路第三节 转速测量 291
一、转速传感器 296
二、测量线路 296
第四节 煤量测量 296
一、电子皮带秤 304
二、核子皮带秤 304
三、电子轨道衡 304
附录Ⅰ 304
表Ⅰ-1 各种测温材料的物理性质 304
表Ⅰ-2 铂铑10-铂热电偶分度表 306
表Ⅰ-3 铂铑13-铂热电偶分度表 306
表Ⅰ-4 铂铑30-铂铑6热电偶分度表 307
表Ⅰ-5 镍铬-镍硅（镍铝）热电偶分度表 307
表Ⅰ-6 镍铬-康铜热电偶分度表 308
表Ⅰ-7 铁-康铜热电偶分度表 308
表Ⅰ-8 铜-康铜热电偶分度表 309
表Ⅰ-9 铂热电阻分度表 309
表Ⅰ-10 铜热电阻分度表 309
表Ⅰ-11 铜热电阻分度表 310
表Ⅰ-12 常用材料在0.66μm波长下的光谱发射率的近似值 310
表Ⅰ-13 一些物质的发射率ε值 311
附录Ⅱ 312
表Ⅱ-1 水和水蒸气的动力粘度 312
表Ⅱ-2 水和水蒸气的密度 313
表Ⅱ-3 节流件和管道材料的线膨胀系数λ 317
表Ⅱ-4 标准孔板开孔直径d的加工公差 317
表Ⅱ-5 各种管道的绝对粗糙度Ks值 317
表Ⅱ-6 角接取压标准孔板的流出系数C值 318
表Ⅱ-7 角接取压标准孔板的流束膨胀系数ε值 319
表Ⅱ-8 ISA1932喷嘴的流出系数C值 320
表Ⅱ-9 ISA1932喷嘴的流束膨胀系数ε值 321
表Ⅱ-10 节流装置不符合标准要求对流出系数的影响 322
表Ⅱ-11 节流装置不符合标准要求所产生的流量误差 322
表Ⅱ-12 1/4圆弧孔板所用的r/D值 323
表Ⅱ-13 差压计的基本参数 324
参考文献 326