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在工業(yè)生產(chǎn)以及航空、航天等領(lǐng)域的研究、生產(chǎn)、試驗(yàn)和應(yīng)用過程中，常常會(huì)遇到氣流（燃?xì)饬鳎y(cè)溫問題。比如在各種工業(yè)鍋爐和工業(yè)窯爐檢測(cè)和控制中，經(jīng)常要測(cè)量窯爐內(nèi)部、換熱器以及煙氣的問題；在內(nèi)燃機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)研制、調(diào)試和工作過程中，也需要監(jiān)視各部位的氣體工質(zhì)的溫度；飛機(jī)在飛行時(shí)，需要用總溫傳感器測(cè)量大氣總溫；航空發(fā)動(dòng)機(jī)在研制過程中，需要測(cè)量進(jìn)氣道、壓氣機(jī)、燃燒室、渦輪和加力燃燒室等位置的氣流溫度；導(dǎo)彈和火箭等航天器上也需要用溫度傳感器監(jiān)控氣流溫度等等。

測(cè)量氣流溫度的傳感器目前以接觸式為主，如熱電偶、熱電阻等溫度傳感器。這類溫度傳感器測(cè)量氣流溫度時(shí)，其指示溫度只是敏感元件（如熱電偶測(cè)量端）本身的溫度，而不是被測(cè)氣流的溫度，二者之間存在著偏差，這是由于傳熱、啟動(dòng)和溫度的動(dòng)態(tài)變化等原因造成的。因此，為了獲得氣流溫度準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果，除了要選擇和設(shè)計(jì)適合測(cè)量的溫度傳感器結(jié)構(gòu)并使用適當(dāng)?shù)臏y(cè)量方法外，在要求較高的場(chǎng)合下，還需要對(duì)溫度傳感器進(jìn)行穩(wěn)態(tài)校準(zhǔn)與動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)并進(jìn)行修正。

當(dāng)采用熱電偶測(cè)量氣流溫度時(shí)，要使熱電偶與氣流良好接觸，當(dāng)兩者達(dá)到熱平衡之后，熱電偶的輸出即可用來表征氣流的溫度。這正是大家熟悉的接觸測(cè)溫法的實(shí)質(zhì)，但是，由于下列原因，給氣流溫度測(cè)量帶來了困難，甚至?xí)斐蓸O大的測(cè)量誤差。

（1）用熱電偶測(cè)量氣流溫度與液體流溫度有所不同。因?yàn)閺膫鳠釋W(xué)的角度來看，一般氣體的對(duì)流換熱系數(shù)和比熱容量都小于液體，這樣，用熱電偶測(cè)量低速氣流溫度時(shí)，氣流與熱電偶之間的換熱能力差，使兩者長(zhǎng)時(shí)間達(dá)不到熱平衡狀態(tài)，因此，熱電偶的輸出不能正確反映氣流的真實(shí)溫度。尤其是在氣流溫度波動(dòng)較快時(shí)，由此造成的測(cè)量誤差會(huì)更大。

 （2）從傳熱學(xué)的另一角度來看，當(dāng)熱電偶的溫度較高時(shí)，它以輻射換熱方式向周圍較冷物體傳遞的熱量和以傳導(dǎo)方式沿其自身由熱端向冷端傳遞的熱量已不可忽視。由于上述兩項(xiàng)熱損失的存在，使得熱電偶指示的溫度在一般情況下低于氣流的實(shí)際溫度值（有些情況，比如用貴金屬熱電偶測(cè)量燃?xì)鉁囟葧r(shí)，其催化效應(yīng)會(huì)使示值增大），當(dāng)然，熱損失越大，帶來的測(cè)量誤差就越大。

（3）當(dāng)氣流流經(jīng)熱電偶時(shí)，熱電偶會(huì)對(duì)氣流產(chǎn)生滯止作用，被滯止氣流的動(dòng)能將轉(zhuǎn)化為熱能，使熱電偶的指示溫度介于氣流的靜溫和總溫之間，從而造成速度誤差。一般來講，氣流速度越大，此項(xiàng)測(cè)量誤差越大，當(dāng)氣流的馬赫數(shù)大于0.2以后，由此引起的誤差是不能忽視的。

 （4）在被測(cè)氣流中含有CO、CH等可燃?xì)怏w時(shí)，熱電偶材料中的鉑、銥、鈀等貴金屬成分會(huì)對(duì)上述可燃?xì)怏w的燃燒反應(yīng)起催化作用，從而使熱電偶周圍氣體的燃燒狀況加劇，此時(shí)熱電偶指示的溫度必然高于氣流實(shí)際溫度，因而造成測(cè)量誤差。

以上簡(jiǎn)單介紹了熱電偶測(cè)量(如溫度檢定系統(tǒng)的熱電偶測(cè)量校準(zhǔn))氣流溫度時(shí)可能遇到的主要技術(shù)問題，應(yīng)當(dāng)指出，在某一測(cè)量任務(wù)確定后，應(yīng)針對(duì)具體情況來制定測(cè)量方案。例如測(cè)量低速、低溫氣流溫度時(shí)，由于氣流速度低，對(duì)熱電偶的換熱系數(shù)小，熱電偶不能及時(shí)反映氣流的真實(shí)溫度。再者，氣流溫度低，熱電偶與周圍物體的溫度相差不大，這樣由熱電偶的輻射和傳導(dǎo)熱損失造成的誤差相應(yīng)減小。因此制定測(cè)量方案時(shí)，應(yīng)著重考慮上述第一項(xiàng)提出的問題。若測(cè)量高速、低溫氣流溫度就完全不同了，此時(shí)對(duì)流換熱能力強(qiáng)，而且熱電偶的輻射和傳導(dǎo)熱損失可忽略不計(jì)。但是，由于熱電偶對(duì)高速氣流的滯止作用使得熱電偶測(cè)量的溫度是有效溫度，該溫度介于氣流靜溫和總溫之間，如果想要準(zhǔn)確測(cè)量氣流的總溫，則需要著重考慮減小速度誤差。