當測溫元件從一個環境迅速轉移到另一個溫度不同的環境時,溫度表的示度不能立即指示新的環境溫度,而是逐漸趨近於新的環境溫度,這種現象稱為溫度表的熱滯(或滯後)現象,在它的示度尚未達到新的環境溫度之前進行讀數,就會產生誤差,稱做溫度表的滯差,其他各種氣象要素在測量時,它的感應元件也存在同樣的現象。
基本介紹
- 中文名:熱滯效應
- 外文名:thermal hysteresis;
- 釋義:示度不能立即指示新環境溫度
- 引起:熱滯誤差
- 原因:熱交換、系統延遲
- 誤差來源:測溫元件的示度與被測溫度的差值
簡介,原因,熱滯誤差,熱滯效應的特性,
簡介
當測溫元件從一個環境迅速轉移到另一個溫度不同的環境時,溫度表的示度不能立即指示新的環境溫度,而是逐漸趨近於新的環境溫度,這種現象稱為溫度表的熱滯(或滯後)現象,在它的示度尚未達到新的環境溫度之前進行讀數,就會產生誤差,稱做溫度表的滯差,其他各種氣象要素在測量時,它的感應元件也存在同樣的現象。
原因
造成測溫儀器滯後的原因有兩個:一是元件與四周環境的熱交換需要一個過程;二是指示系統有延遲特性(例如測量儀表的阻尼),前者稱為熱滯效應。
熱滯誤差
熱滯效應將引起測溫誤差,稱為熱滯誤差。當被找對象的溫度作階躍或線性變化時,熱滯誤差是指測溫元件的示度與被測溫度的差值,在被測溫度作周期變化時,熱滯誤差指測溫元件輸出的振幅、相位與被測溫度的差異。值得一提的是,造成測溫儀器滯後的原因除熱滯效應以外,還可由指示系統的延遲特性所造成,
廣義的滯差還包括指示系統及傳遞系統的延遲特性(如電錶的阻尼,自記儀器的機械傳遞等)所導致的示度誤差。這裡重點討論由於熱滯效應而導致的誤差。
熱滯效應的特性
熱滯效應將引起測溫誤差,稱為熱滯誤差。熱滯係數值大小與測溫元件的質量M,元件的比熱容C,熱交換係數h,元件的有效表面積S有關。熱滯係數λ=MC/hS,元件的熱容MC越小,有效面積S越大,熱交換係數h越大,則熱滯係數λ越小,相應地,元件的回響越快。