热能与动力测试技术

年级________；层次________；专业________；姓名________复习资料，仅供参考，补充整理打印，试后上交热能与动力测试技术试题（A）一、选择题1．下列（）为随机误差。A.仪表受到偶然干扰引起的误差B.观测者抄写记录时错写了数据造成的误差C.在流量测量中，流体的温度、压力偏离设计值造成的流量误差D.用一块万用表测量同一电压，重复测量15次后所得结果的测量误差2．标准节流件的直径比β越小，则（）。A.流量测量越准确B.流体的压力损失越小C.要求水平直管段越长D.流体的压力损失越大3．云母水位计与汽包连接测量锅炉内水位，按（）原理制成。A.差压B.压力C.连通器D.浮力4．通常称K分度热电偶指的是下列何种热电偶?（）A.铂铑10-铂B.铂铑30-铂铑6C.镍铬-镍硅D.铜-铜镍5．以下常见的各种弹性元件中，测量范围最大的是（）。A.波纹膜B.挠性膜C.波纹管D.单圈弹簧管6．标准节流装置的流量系数是在（）下，通过实验取得的。A.节流件上游流体为典型层流B.节流件下游流体为典型层流C.节流件上游流体为典型紊流D.节流件下游流体为典型紊流7．漩涡流量计属于（）流量计。A.质量式B.速度式C.差压式D.容积式8．通常选择压力仪表的的标尺上限PP与被测压力Px满足以下关系（）。A.23xPppB.1233PxPpppC.13xPppD.12xPpp9．在锅炉负荷大范围波动期间，云母水位计示值为（）。A.虚假水位B.重量水位C.实际水位D.正确水位指示10．测量液体压力时，取压口应引自管道截面的（）。年级________；层次________；专业________；姓名________复习资料，仅供参考，补充整理打印，试后上交A.下方B.侧上方C.侧下方D.上方二、填空题1．按照被测量与标准量的比较方式不同，测量方法分为______________、微差测量法和______________。2．测量系统一般由______________、传送件、______________三个基本环节组成。3．精确度是精密度与正确度的综合，它反映了测量结果中______________误差和______________误差的综合数值。4．热电阻分度号是表明________________和________________的标记符号。5．应变式压力变送器是通过测量物体应变来求得物体所受的压力。其工作原理基于金属丝的______________或半导体的______________。6．标准孔板的取压方式有______________、______________。7．国产热电阻的引出线有两线制、三线制和四线制三种。工业热电阻的电阻信号常采用______________引出方式，它可以消除________________的影响。答案：1．偏差测量法、零差测量法2．感受件、显示件3．随机、系统4．热电阻材料、0℃阻值5．应变效应、压阻效应6．角接取压、法兰取压7．三线制、引线电阻变化产生8．抽出式、直插式9．全压、静压10．电阻率、电接点接通个数三、简答题1．根据热电偶的测温原理，说明热电偶的冷端温度为什么要进行补偿？具体有哪些补偿方法？答：热电偶的输出热电势不仅与热端温度有关，还与冷端温度有关，在测量的过程中，只有保持冷端温度恒定，热电偶的输出热电势才是热端温度的单一函数，所以必须进行冷端温度补偿。补偿方法：计算法、冰点槽法、补偿导线法、补偿电桥法、多点温度法、PN结法等。2．按照信号转换原理不同，压力测量仪表大致可分为哪些类型？简要说明不同类型压力仪表的工作原理并举例。年级________；层次________；专业________；姓名________复习资料，仅供参考，补充整理打印，试后上交答：按照信号转换原理的不同，压力测量仪表大致可分为四大类：（1）液柱式压力计：可将被测压力转换成液柱高度差进行测量，例如U形管压力计、单管压力计及斜管微压计等。（2）弹性式压力计：可将被测压力转换成弹性元件变形位移而进行测量，例如弹簧管压力计、波纹管压力计及膜盒式压力计。（3）电测式压力计：可将被测压力转换成电量进行测量，例如电容式压力、压差变送器、振弦式变送器、霍尔片压力变送器以及应变式压力变送器、力平衡式压力变送器等。（4）活塞式压力计：可将被测压力转换成活塞上所加平衡砝码的重力进行测量，例如压力校验台。3．简要说明超声波流量计的特点、工作原理及其检测信号的主要方法。答：超声波流量计最大的特点是仪表安装在管道外面，不破坏管道，和被测流体不接触，所以不干扰流场，没有压力损失；可对腐蚀性介质、有毒、易爆和放射性介质进行流量测量，而且不受流体的压力、温度、粘度和密度的影响；其价格不随管道口径增大而增大，因此特别适合于大口径管道的液体流量测量。超声波流量计的工作原理是：在流体中超声波向上游和向下游的传播速度由于叠加了流体的速度而不同，因此可以根据超声波向上向下游传播速度之差测得流体流速。测定传播速度之差的方法很多，主要有时间差、相位差或频率差等方法。4．为了正确测量烟气中的氧含量，在使用氧化锆氧量计时必须注意哪些问题？在使用氧化锆氧量计时必须注意以下问题：①温度的影响：氧量计的输出电势与氧化镐管的热力学温度呈正比，可采取恒温或温度补偿措施；②氧化镐管的致密性要好，纯度要高；③烟气侧和空气侧压力需要相同；④烟气侧和空气侧需要一定的流速；⑤测量仪表的输入阻抗要高。四、计算题1．有一精度等级为1.0级、测量范围为-50～550℃的温度计。需要测量450℃温度，测量值的相对误差要求不超过2.0%，试问选用该仪表是否合适？为什么？解：最大绝对误差1%550506mX℃，相对误差61.3%450m，小于2%，所以满足测量要求。年级________；层次________；专业________；姓名________复习资料，仅供参考，补充整理打印，试后上交2．测量某管道内蒸汽压力，压力计位于取样口下方8m处，压力信号管路内凝结水的平均温度t=60℃，水密度ρ=985.4kg/m3。当压力表的示值为P=6MPa时，求蒸汽管道内的实际压力及压力表低于取压口所引起的相对误差。解：由P=Pg+γH，得：Pg=P-γH=6×106-985.4×9.81×8=5922665.81Pa=5.9227MPa，则65.9227100%100%1.305%5.9227PPgPg。3．采用标准孔板进行锅炉给水流量测量，已知其最大流量qmax=1000t/h，最大差压ΔPmax=4000mm水柱。若测得差压为ΔP=2500mm水柱，问实际流量q为多少？解：由2124mqdp，知maxmaxqpqp，则maxmax25001000790.5694/4000pqqThp4．用分度号为S的热电偶和动4、圈式仪表构成测温系统，如右图所示。参比端温度补偿器的平衡温度为20℃，图中t=1200℃，t1=80℃，t0=30℃，t2=25℃,动圈式仪表的机械零位为0℃，试求：（1）动圈式仪表的温度示值是多少？（2）要想使温度示值与实际温度4．解：（1）由E(1200,20)=E(t’,0)，得E(t’,0)=E(1200,0)-E(20,0)=11.951-0.113=11.838mV，则12001190119011.83811.8301190.6611.95111.830t℃；（2）把仪表机械零点调到20℃。热能与动力测试技术试题（B）一、选择题1．（）的输出信号能否精确、快速和稳定地与被测参数相转换，对测量系统的好坏有着决定性的作用。A.传感器B.变换器C.传输通道D.显示装置Es(20,0)=0.113mV,Es(30,0)=0.173mV,Es(80,0)=0.502mV,Es(1180,0)=11.710mV,Es(1190,0)=11.830mV,Es(1200,0)=11.951mV年级________；层次________；专业________；姓名________复习资料，仅供参考，补充整理打印，试后上交2．电接点水位计的供电电源应采用（）。A.交流电源B.直流电源C.交流或直流都可以D.高压电源3．测量气体压力时，取压口应引自管道截面的（）。A.下方B.侧上方C.侧下方D.上方4．在汽包压力变化期间，电接点水位计和云母水位计的示值（）。A.云母水位计误差大B.电接点水位计误差大C.示值无效D.基本相同5．测量时环境温度的微小改变造成的误差属于（）。A.疏失误差B.随机误差C.系统误差D.基本误差6．超声流量计是属于（）。A.容积式流量计B.速度式流量计C.差压式流量计D.阻力式流量计7．为了减小云母水位计的指示误差△H，应该（）。A.缩短云母水位计的汽水连通管高度LB.加长云母水位计的汽水连通管高度LC.将云母水位计中心线的安装位置等于汽包中心线D.将云母水位计中心线的安装位置偏高于汽包中心线约△H值8．仪表的折合（引用）误差为（）。A.0100%cxxxB.00100%cxxxC.100%cAD.max100%cA9．涡轮流量计的检测线圈输出（）信号。A.模拟B.数字C.电流D.电压10．通常称S分度热电偶指的是下列何种热电偶?（）A.铂铑10-铂B.铂铑30-铂铑6C.镍铬-镍硅D.铜-铜镍二、填空题1．普通型热电偶由____________、____________、保护套管和接线盒等主要部分组成。2．差压式水位计准确测量汽包水位的关键是_________________之间的准确转换，这种转换是通过_______________实现的。3．根据测量误差的来源及其性质的不同，一般将测量误差分为粗大误差、______________、______________三种类型。年级________；层次________；专业________；姓名________复习资料，仅供参考，补充整理打印，试后上交4．常与热电阻配套的显示仪表主要有______________、______________和数字式显示仪表。5．应变式压力变送器主要由两部分组成：一部分是______________，另一部分是______________。6．电磁流量计是根据______________________制成的流量计，适用于______________流体流量的测量。7．一般在被测压力比较稳定的情况下，其最高压力值不应超过仪表量程的____________；若被测压力波动较大，其最高压力值应低于仪表量程的____________；为了保证实际测量的精度，被测压力的最小值不应低于仪表量程的1/3。答案1．热电极、绝缘材料2．水位与差压、平衡容器3．系统误差、随机误差4．动圈式显示仪表、平衡电桥5．感应弹性元件、应变片6．法拉第电磁感应定律、导电性7．2/3、1/28．直接测量、间接测量9．实际水位、重力（重量）水位10．Pt100、Pt10三、简答题1．工业测温中应用补偿导线的理论依据是什么？当热电偶与补偿导线的极性反接时，对热电偶的输出电势有何影响？为什么？答：中间温度定律，输出电势减小。原因：假设补偿导线产生电势为0(,)nEtt，热电偶产生电势为(,)nEtt，则补偿后形成的总电势为00(,)(,)(,)nnEttEttEtt。若极性接反，则补偿后形成的总电势为0(,)(,)nnEttEtt，所以输出电势减小。2．简要说明弹簧管压力计的工作原理和用途。答：弹簧管又称为波登管，通常的结构是一根弯成圆弧形（C形）的空心管子。管子的截面呈椭圆形或扁圆形，管子截面的短轴方向垂直于管子的弯曲平面。管子开口端固定在仪表接头座上，称为固定端。压力信号由接头座引入弹簧管内。管子的另一端封闭，称为自由端，即位移输出端。当固定端通入被测压力时，弹簧管承受内压，由于沿椭圆截面的短轴方向内表面积大，因而受力大，致使短轴伸长，管子截面形状趋于变成圆形，刚度