井筒温度计算方法
常规井井筒温度场
井筒内温度分布会影响钻井液性能、钻具应力、井壁稳定等，是钻井过程中需要考
虑到重要因素。
常规井井筒中的微元能量平衡方程式为
K i[T-(t o-m·l)]dl+(G f+G g)·g·dl-q·dl=-WdT
式中,,K i为从油管中的流体至地层间单位管长的传热系数，W/（m·℃），当k为每平方米油管表面积的传热系数时，K i=kπd，W/（m·℃）；T为油管中油气混合物的温度,℃，t o为井底原始地层温度,℃，m为地温梯度,℃/m，通常m=0.03~0.035℃/m；l为从井底至井中某一深度的垂直距离；q为通过油管的石油析蜡时放出的熔解热,分摊于全井筒,作为内热源,对于含蜡很高的原油,内热源作用不应忽略,W/m，G f、G g分别为产出石油和伴生气通过油管的质量流率,kg/s；
(G f+G g)g·dl为油气混合物的举升功,实际上可忽略不计；W=G f G f+G g G g 为水当量，W/℃；G f、G g相应为石油和伴生气的比热,J/(kg·℃)。
1.2开式热流体正循环井筒温度场
循环的热流体从油管进人井筒流向油井深处与产出原油混合,经油套环形空间返回地面。开式热流体正循环的能量平衡方程组如下
K11，k13分别为油管内外流体间、环形空间流体与地层间的传热系数,W/（m·℃）；W2为循环流体的水当量,W/℃；W为从油管引出流体的水当量,W/℃；T为循环热流体的温度,℃,θ为从油管产出的
油气混合物其中包含了循环热流体的温度,℃。
1.3电加热井筒温度场的计算
空心杆恒功率电加热的能量平衡方程组为
Ki，kl1和kl3分别为产液与地层间、产液与油管管壁间和套管管壁与地层间的传热系数,W/（m·℃）。
2.传热模型求解
2.1油管中流体至水泥环外壁的传热
由传热系数和热阻定义，井筒内到水泥环外壁的总传热系数为
3.计算实例
4 现状
目前油井的温度监测大部分依然采用红外测温仪、红外热成像仪等单点式温度传感测量仪，具体方法是在暂停油井生产的条件下将温度测
量仪下入到油套环空的某一特定深度位置用来检测其温度。另外一些
基于其他原理的新型井下温度检测设备如超声波传感器、激光传感器等，也存在明显不适应油井测量的缺点：首先这些装置无一例外的只能测量油套环空的单点温度，无法实现空间分布式测温；其次在测量的同时油井需要暂停生产，在影响油田产量的同时，所获得的数据也无法真实反映油井在工作状态下的温度信息。再次，依靠传统的温度检测方法仅仅获得某一时刻的温度数据，无法实现温度的实时监测和跟踪监测，进而无法了解热采井环空温度随时间的变化趋势。
高凝油含蜡量高，凝固点高，在沿井筒向上流动的过程中，当油流温度低于所含蜡的初始结晶温度时，蜡容易析出并聚集，使原油逐渐失去流动性，最终阻塞管线，严重影响开采效果。为解决这一问题，根据传热学基本原理，建立了适合高凝油井的井筒温度场数学模型，通过实验得到了高凝油的黏温曲线，进而对潍北油田的高凝油井筒温度场及流态转变进行了研究，指出了解决该油田油井结蜡问题的途径，对实现高凝油的正常生产具有一定的指导意义。
法①姚传进
Orkiszewski 的两相流动压力降的计算方法求解井筒中的压力分布。
假设条件
为了简化复杂的井下情况，作如下假设：（1）油井以定产量生产；（2）井筒到水泥环外缘间的传热为一维稳态传热，水泥环外缘到地层间的传热为一维非稳态传热，且不考虑沿井深方向的传热；（3）忽略地层导热系数沿井深方向的变化；（4）井筒管柱材料、结构、尺寸、热物理性质均匀一致；（5）动液面以上环空介质均匀分布，并且热物理性质不随压力下降而变化；（6）地层原始温度为线性变化，地温梯度已
知；（7）圆筒井壁。
物理模型如图1所示。
可以看出，井筒传热热阻包括：油管内壁对流换热热阻（Ro）、油管导热热阻（Rtub）、环空自然对流和辐射换热热阻（Rtc）、套管导热热阻（Rcas）、水泥环导热热阻（Rcem）和地层热阻（Re）。根据圆筒
壁传热原理，各传热热阻为
步骤（1）给定井身结构及相关热物理性质参数；
（2）选取合适的微元段，已知微元段下端的深度Hin、温度Tin、压力pin，假设计算段长度?h，假设微元段上端的温度Toutl、压力poutl；（3）计算微元段的平均温度Tav和平均压力pav，并求得此时流体全部物性参数；
（4）计算微元段的各个换热系数和环空当量导热系数；
（5）计算油、套管的壁温，计算产液的水当量，计算微元段的上端温度Tout2；
（6）计算微元段相应的流型界限，并确定流动型态；
（7）按流型计算微元段流体的平均密度及摩擦梯度；
（8）计算对应于?h的压力降?p从而得微元段的上端压力Tout2=pin ??p；
（9）如果Tout2 小于原油凝固点，差值计算油井结蜡深度，并输出计算结果；
（10）如果| Tout1 ?Tout2|
转步骤③；如此继续下去，直到计算到井口为止。
现状
在以往井筒温度场的研究中，有大批的研究人员对多孔介质传导问题作出了研究。其中，Ramey和Willhite为井筒温度场研究做出了深入的铺垫性的研究。Ramey提出了著名的Ramey公式。公式结合了井筒内的传热现象和地层中的导热现象，公式中设定井筒中流体的温度为一个函数。这个函数是由井筒深度和时间所决定的。Ramey公式可以看作是研究井筒传热的基础，直到现在，这个公式还被广泛应用。Willhite对Ramey公式中的井筒总传热系数问题作出了计算，总结出了井筒传热系数的计算公式。由于研究传热问题比较困难，在建立了模型之后很难得到精确的解。1968年，一些研究人员在对钻井液循环温度的研究中使用了数值方法。1972年，研究员Keller在研究
中，在只考虑钻井液在纵向方向上的热传导而忽略了在轴向方向上的热传导的前提下，建立了数学模型，并且通过使用有限差分的方法来计算结果。1972年，E.J.Witterholt和M.P.Tixirer.给出了注水井中井筒和地层温度的计算公式，包括关井的情况.1973年M.R.Curtis 和E.J.witterholt提出了一种利用温度测井确定生产井井筒中流速的方法。1975年R.C.Smith和R.J.Steffensen.对各种不同情况的注水温度剖面进行了解释。1978年，J.O.Herrera, B.F.Birdwell,E,J.Hanzilk.编制了计算井筒热损失的程序，结果表明在一定的条件下，热损失可高达22%。1980年，Shiu和Beggs提出了求取Ramey公式中参数A的改进方法。1982年，John Fagley,H.ScottFogler等人对关井前后井筒的热传递进行了数值模拟，提出关井前一段时间的热注是一种解释老井注入剖面的潜在的重要工具。1988年，R. M. Beirute等在地层内存在径向和纵向传导的情况下，模拟了关井后的温度剖面。1989年，Sagar将Ramey方法扩展应用于多相流，并考虑了动能影响和Joule-Thompson效应。1990年，学者Pruess在解决井筒温度场的问题时，没有采用Ramey模型，通过他的计算，得出了结论，即：Ramey公式在长时间的情况下，比较准确；而不适用于时间短时间的情况，这样会产生较大的误差。
在90年代后，人们开展了大量的井筒温度场相关研究，Hasan和Kabir 预测了井筒内流体的温度，并分析了井筒内温度的分布规律。1991 年，Hasan和Kabir在研究井筒两相流的问题中，通过Ramey传热模型，使用傅立叶导热定律对其进行进一步的描述。在计算中，通过使
用迭代法计算井筒和地层之间的传热问题。1991年Grow在同样的边界条件下，对Durrant和Thambynayagam的模型进行了重新计算，得到了不同的解，Grow表明Durrant和Thambynayagam的解不能满足边界条件，但结果表明Grow的解对短筒极为有效。1992年，在钻井作业过程中循环流体分布问题的研究中，根据Ramey模型，Hasan和Kabir把流体的温度设定为函数（与深度和时间相关），通过对数学方程组的计算来求解这个问题。1994年，在不考虑径向方向上套管
及地层热传导的情况下，Hasan和Kabir针对于修井过程中的循环流体作出了研究，建立了相关的数学模型，分别考虑了在正循环以及反循环这两种作业过程中循环流体的通解。1994年，Frederic Maubeuge 等人提出了一个含多个生产层的温度场模型，这个新的温度场模型考虑了由于流体减压以及流体和多孔介质摩擦生热引起的温度变化，能够预测井眼和地层中的流速和温度。1998年，J.Romero在海洋钻井井筒温度分布的研究中提出了新的方法，他提出了一个数值模拟的计算机程序，这个程序可以评价海洋钻井以及固井井筒的循环温度分布。2004年，Jacques Hagoort修改了经典的Ramey公式，尤其是注入井和生产井的井筒温度计算的方法。由于Ramey模型在初始瞬时所计算出的温度误差较大，Jacques Hagoort使用一个图形描述这个阶段的长度。同时，他还对Ramey模型进行了验证，认为其中井筒的总传热系数只适合于傅里叶无因次时间数较大的情况。
国内对于井筒温度场的研究于上世纪90年代开始。1987年，王鸿勋和李平，考虑了井筒中原有积液与井筒、水泥环及地层的热交换，提
出了井筒不稳态传热数值计算方法与计算程序。1994年，王弥康在研究稠油热采中的注蒸汽问题时，认为井筒的传热是稳态传热而地层的传热是非稳态传热，分别对这两部分建立了数学模型，并对数学模型
进行了求解。1996年，王弥康把水蒸气与稠油热采结合研究，建立井筒与地层动态温度场的模型。1998年，朱德武等推出了凝析气井井筒温度分布计算公式，研究了温度计算基础数据求取方法，分析了产液量，产水量、井深及油管直径对井口温度的影响规律。1999年毛伟和梁政在假设井筒中的传热为稳态传热，井筒周围地层的传热为非稳态传热的条件下，根据能量守恒定律建立了计算井筒温度分布的数学模型，利用半解析和解析的方法进行了计算。1999年，在分析影响井筒温度分布的各种因素后，钟兵通过能量守恒原理，建立了静态和动态下井筒温度场的数学模型，对于模型的求解，他使用的是有限体积法。同年，钟兵把钻井过程中井内流体流动和流体传导热量的问题作为一个耦合的问题做出了研究，建立了模型，并进行了求解。2000年，李淑兰对稠油油井加热过程中井筒温度出现拐点现象进行了分析，分析认为对稠油油井进行热处理时，如热水洗井、井筒注热流体降粘等，井筒中往往存在拐点，但并不绝对，这与处理井况、热流体的流量、温度等有关。2001年，高学仕等人利用有限元分析软件ANSYS分析
了井筒的瞬态传热，分析结果表明，随着注入的进行，在模型任一位置的径向热流量均逐渐减小，能量损耗随着注入周期的延长而下降，
因此，适当延长注入周期有利十节省能源，如果不能延长注入时间，则可以通过适当地增大单位时间的注入量来降低能量损失。2001年，郭春秋和李颖川在假设井筒内传热为稳态传热、地层传热为不稳态传热的情况下，进行了气井压力温度预测综合数值模拟。2002年，董长银和张琪在考虑环空产出液与油管掺入液及地层之间的双重传导作用，同时考虑了有液体相变导致的焦耳一汤母森效应，建立了稠油泵井筒流体温度分布数学模型，并研究了温度分布随时间的变化规律。赵金洲和任书泉建立了注液过程中井筒内液体与周围地层换热的隐式差分模型，对井筒内的温度场进行了计算。宋辉利用有限元法对井筒不稳定温度场进行了计算，并分析了异常条件(停注、停止热水循环等)对井筒温度场的影响。曲海潮等人提出了利用简便、易行的热阻热容算式取代传统使用的有限差分法来离散建立的数学模型，模拟研究中，综合考虑了热传导、对流换热、热辐射等传热方式，并根据实际情况将导热系数、液体密度、比热等热物性参数当作变量来处理。2002年，根据传热学的理论，何世明建立了井筒内流体和井壁传热的数学模型，并对模型进行求解（通过使用有限差分的方法）。2008年，李志明和汪泓研究了我国超深（6500m）稠油的井筒温度场，进行了井筒温度超深稠油的井筒温度剖面计算。由以上综述可知，井筒内温度场的研究已引起了众多学者重视。
影响因素
经过实验证明，影响井筒内温度分布的要素有很多，其中包含地层的导热参数；地层比热参数；油管的导热参数；油管的比热参数；水泥
环的导热参数；水泥环的比热参数。同时，井筒内的原油物性等要素也对井筒的温度分布造成一定的影响。本文主要介绍原油物性、产量、地层压力、原油的含水量（含气量）、地层温度场等对井筒内温度
分布影响的相关要素，以便进一步分析井筒温度场。
1）原油的含蜡量越高，在举升过程中井筒内原油热损失越大。（2）油井的产量越低，井筒温度剖面就越接近井筒的静温剖面；油井的产量越高，
井筒的温度剖面就越远离井筒的静温剖面。
（3）地层的压力越高，井筒温度剖面越远离井筒的静温剖面。（4）原油中的含水量越大，原油携带的热量越多；原油中的含气量越大，举升中
井筒中原油温度温度热损失越大。
（5）地温梯度越大，原油在井筒的流动过程中的热损失越大。Ramey方法时光
根据数学方法来描述井筒内的传热问题，一般情况下有两种方法，一种是基于Ramey模型的解析或半解析法；另外一种是以井筒内的守恒定律、井筒温度场内的平衡原理为基础，换句话说就是要以质量守恒定律、动量守恒定律、能量守恒定律为建立微分方程的基础。应以井筒的几何形状、井筒的物理特性为基础，建立井筒坐标系。由于
描述井筒温度场的数学公式较为复杂，通常需要做出相应假设。只有在知道井筒内传热问题的初始条件以及边界条件之后，才可以确定控制方程的唯一解。
Hasan方法焉琳琳
（1）本文基于Hasan 模型，考虑不同产层的流体温度差异，提出了一种适用于智能井
多层合采的井筒流体温度计算模型。通过文献验证，该模型预测误差在0.8℃以内，相对误差小于1.5%，可以用于深水智能井温度场预测。
（2）不同工作制度下，即关井、只开采下部产层、只开采上部产层和两层同采时，井
筒温度场以流量控制阀和泥线为节点表现出不同的分段特点，温度梯度曲线可以划分为明显的3 段。井筒温度在流量控制阀处温度突变，在泥线处存在最大温度梯度，在井筒压力分布和管柱变形等分析时需要作为重要节点研究。
压裂井温度场计算
反循环井井筒温度场李昊
2 井筒温度的影响因素分析
如果将井筒和整个循环系统看作一个热动力系统。根据能量守恒原理, 压井作业时, 由于此时已经停钻, 向该系统输入能量主要是通过泥浆泵完成的。
在此过程中可以控制的因素包括:泥浆入口温度、泥
浆密度、泥浆传热性质以及循环排量等参数;此外井
筒温度还会受到环境温度、井眼结构等因素的影响。
为了确定不同因素对井筒温度的相对影响, 本文利
用一个井筒温度预测程序对影响规律进行模拟分
析。
在分析井筒温度的影响因素时, 采用井身结构
为直井的算例井, 其基本井身参数如下:井深3 000
m ;钻杆内径为0 .05 m , 外径为0 .063 m ;套管内径为0 .23 m , 外径为0 .25 m ;水泥环直径为0 .3 m 。地层比热容0 .83 kJ/(kg ·K);地层导热系数2 .2
W/(m ·K), 地层密度2 .64 g/cm3 , 泥浆密度2 .29 g/cm3 ;泥浆比热容1 .68 J/(kg ·K);泥浆热传导系
数1 .732 W/(m ·K);排量0 .036 m3/ s 。
2 .1 压井液入口温度对井筒温度的影响
图2(a)为相同排量下, 不同压井液入口温度条
件下, 反循环压井井筒温度变化图。从图中可以看
出, 当压井液入口温度从15 ℃上升到45 ℃时, 井底
泥浆温度大约增加了4 ℃。提高压井液注入温度,
就相当于增加了向井筒内泵入了较多的能量, 可使
井底温度增加, 增加的幅度与泥浆入口温度的增加
幅度有关, 但压井液入口温度对井筒温度分布影响
不明显。
2 .2 压井液密度对井筒温度的影响
图2(b)为在井深3 000 m 、泥浆排量、泥浆比热
和循环时间等参数相同的条件下, 使用密度分别为
1 .
2 , 1 .4 , 1 .6 g/cm
3 的压井液得到的井筒温度剖面
的对比关系曲线。部分温度差异可以用流动摩擦较
大来解释, 与1 .2 g/cm3 的压井液相比, 使用1 .6 g/
cm3 的压井液时由于压井液比重较高, 立管压力导
致要向系统加入额外的功率。增加较大的功率最终
产生较高的井底温度, 除了这个原因, 泥浆比重的增
加主要通过增加压井液中重晶石的含量, 重晶石的
增加会降低钻井液的比.3 压井液导热系数对井筒温度的影响图3(a)为在井深3 000 m 、排量、压井液比热和
循环时间等参数相同的条件下, 使用导热系数为1 .0 , 1 .42 , 1 .73 W/(m ·K)
和1 .95 W/(m ·K)的
泥浆得到的井筒温度剖面的对比关系曲线。导热系
数反映了压井液在轴向和径向上导热热阻的大小。
随着导热系数的增大, 靠近井底的温度越高, 当导热
系数变化幅度达到50 %左右时, 井筒环空温度发生
了较为明显的变化。由此可见, 压井液导热系数的
变化, 对预测井筒温度分布有重要影响。根据图3
(a)数据显示, 在井筒上部井内温度较低时, 热量传
递主要以对流为主, 钻井液导热对井内温度分布影
响较小;在井筒下部井内温度较高时, 因导热传递的
热量就越来越大, 从而影响整个井筒温度的分布。
因而, 要准确预测井内温度, 钻井液导热系数和钻井
液的对流传热系数一样重要, 应该引起足够的重视,
否则, 必将给温度的预测结果带来较大误差。
2 .4 压井液比热容对井筒温度的影响
图3(b)为在井深3 000 m 、排量和循环时间等
参数相同的条件下, 使用比热容为1 .2 , 1 .5 , 1 .7 ,
1 .9 J/(kg ·K)的压井液得到的井筒温度剖面的对
比关系曲线。从图中可以看出:当其他参数不变时,
井筒温度随压井液比热容的增大而降低。这种现象
产生的原因是:随着比热容的增大, 温度升高需要吸
收更多的热量。压井液比热对井温的影响比导热系
数更明显, 主要是因为在一定排量和入口温度相同
条件下, 井筒从地层获得的热量趋于稳定。在压井
液向下流动过程中, 在获得相同热量后, 高比热压井
液比低比热压井液温度升高较慢。
2 .5 压井排量对井筒温度的影响
图4(a)为排量分别为:0 .003 , 0 .006 , 0 .009 ,
0 .018 , 0 .036 , 0 .068 m3 /s 压井排量条件下得到的
井筒温度剖面对比曲线。从图中可看出:排量较低
的情况下, 井筒内温度受环境温度影响较为明显, 因
此排量较低会导致井筒温度比排量大的情况下更接
近于环境温度;随着排量的增加, 压井液与环境之间
的对流换热时间减少, 因此随着排量的增大, 环空流
速加大, 压井液受高温地层加热的时间减少, 最终导
致井底循环温度降低。
2 .6 压井循环时间对井筒温度的影响
由于排量对井筒温度有影响, 那么暴露在裸眼
井段的时间长短也会是影响井筒温度的一个因素。
图4(b)所示的是不同循环时间内井筒温度剖面对
比关系曲线。从图中可以看出:在较短的循环时间
里井筒温度较高, 这是因为随着循环时间的增加, 井
筒周围地层的温度也会降低, 井筒于地层之间的热
2 .7 井深对井筒温度的影响
图5(a)为井深分别为:3 000 , 4 000 , 5 000 m 条件下得到的井筒温度剖面对比曲线。从图中可以看
出, 井底温度与地温之间的温差随着深度的加深而
显著增加。也就是说井越深, 由泥浆循环导致的冷
却效应越来越显著, 根据蔚宝华等[ 9] 的研究成果, 这种冷却效应最终会导致地层破裂压力降低。在压井
过程中, 破裂压力的降低有可能导致严重井漏事故
的发生, 因此在深井反循环压井过程中, 要重视井筒
太阳辐射与露点温度的计算
1. 日辐射值 太阳辐射是生态系统的能量来源，更是生态水文过程模拟中必不可少的参数。我国进行太阳辐射的逐日观测的气象站较少，本研究区附近亦无可借鉴站点，采用庞靖鹏等（2005）的方法根据已有常规气象观测数据来模拟计算太阳辐射。该方法在SWAT 理论手册中也有详细描述，具体过程如下： 首先，计算大气上空太阳辐射： ()()()[]SR SR SC T T E I H ωφδφδωπ sin cos cos sin sin 24 00+= （3-12） 式中，SC I 为太阳常数（4.921MJ m-2 h-1）；0E 为地球轨道偏心率矫正因子； w 是地球自转角速度（0.2618 rad h-1）；SR T 为日出时数；d 为太阳赤纬（rad ）；f 为地理纬度（rad ）。 0E 的计算如下： ()()365/2cos 033.01/2 00n d r r E π+== （3-13） 式中，0r 为平均地日距离（1 AU ）；r 为任意给定天的日地距离（AU ）；n d 为该年的天数，从1到365，二月总被假定为28天。 d 由下式计算： ()? ??? ?? ???? ??-=-823652sin 4.0sin 1n d π δ （3-14） SR T 由下式计算： [] ω φδtan tan cos 1-= -SR T （3-15） 大气上空的太阳辐射在到达到达地面的过程中部分被大气吸收。通常情况（晴天）下总辐射的0.8左右到达地面，特定环境条件有所差异。晴天状态下太阳总辐射L H 可以用00.8H 来代替，即 08.0H H L = （3-16） 逐日太阳辐射采用下面的经验公式计算： ()L L S S b a H H /?+?= （3-17） 式中，H 为日实际总辐射，S 和L S 分别为日照时数和日长，a 和b 为经验系
用热敏电阻测量温度
PB05210298 张晶晶 实验报告三 实验题目：用热敏电阻测量温度 实验原理： 1． 半导体热敏电阻的电阻——温度特性 某些金属氧化物半导体（如：Fe 3O 4、MgCr 2O 4等）的电阻与温度关系满足式（1）： T B T e R R ∞= （1） 式中R T 是温度T 时的热敏电阻阻值，R ∞是T 趋于无穷时热敏电阻的阻值，B 是热敏电阻的材料常数，T 为热力学温度。 金属的电阻与温度的关系满足（2）： )](1[1212t t a R R t t -+= （2） 式中a 是与金属材料温度特性有关的系数，R t1、R t2分别对应于温度t 1、t 2时的电阻值。 根据定义，电阻的温度系数可由式（3）来决定： dt dR R a t t 1= （3） R t 是在温度为t 时的电阻值，由图3.5.2-1（a ）可知，在R-t 曲线某一特定点作切线，便可求出该温度时的半导体电阻温度系数a 。 2． 惠斯通电桥的工作原理 半导体热敏电阻和金属电阻的阻值范围，一般在1～106 Ω,需要较精确测量时常用电桥法，惠斯通电桥是应用很广泛的一种仪器。 惠斯通电桥的原理，如图3.5.2-2（a ）所示。四个电阻R 0、R 1、R 2、R x 组成一个四边形，即电桥的四个臂，其中R x 就是待测电阻。在四边形的一对对角A 和C 之间连接电源E ，而在另一对对角B 和D 之间接入检流计G 。当B 和D 两点电位相等时，G 中无电流通过，电桥便达到了平衡。平衡时必有02 1 R R R R x = ，
R 1/R 2和R 0都已知，R x 即可求出。R 1/R 2称电桥的比例臂，由一个旋钮调节，它采用十进制固定值，共分0.001、0.01、0.1、1、10、100、1000 七挡。R 0为标准可变电阻，由有四个旋钮的电阻箱组成，最小改变量为1Ω，保证结构有四位有效数字。 02 1 R R R R x 是在电桥平衡的条件下推导出来的。电桥是否平衡是由检流计有无偏转来判断的，而检流计的灵敏度总是有限的。如实验中所用的张丝式检流计，其指针偏转一格所对应的电流约为10-6A ，当通过它的电流比10-7A 还小时，指针的偏转小于0.1格，就很难觉察出来。假设电桥在R 1/R 2=1时调到平衡，则有
关于露点温度的计算方法(DOC)
关于露点温度的计算方法 例如：23℃，RH45%的湿度，对应的露点温度算法： 先在温度对应的饱和水汽压上查找23℃，对应的饱和水汽压——21.07毫米汞柱，再用21.07×45%（需要的湿度）=9.4815，在下表中查询此值9.4815对应的饱和水汽压，没有完全吻合的值，就在其上下临界点按比例取一个温度值即为露点温度，因此，23℃，45%的湿度，对应的露点温度为10.5℃。 知道为什么这么计算吗？道理很简单，就是假设我们需要设定23℃时的饱和蒸汽压，那么对应的气压值是21.07毫米汞柱，可是我们需要的不是饱和的，是RH45%，那么21.07的45%，是我们实际需要的水气压值即9.4815，我们假设这个水汽压值是另外一个温度对应的饱和水汽压，这个饱和水汽压恰恰是由湿度供给系统来确保提供的，那么这个水汽压对应的温度即是10.5℃即是我们要得到的水蒸汽（湿度）供给系统所需要设定的露点温度（汽压达到饱和时的温度）。通俗一点讲就是10.5℃的饱和蒸汽压放到23℃的环境里就只有45%的相对湿度啦！ 这里大家一定要知道什么是“露点温度”，露点温度是指空气在水汽含量和气压都不改变的条件下，冷却到饱和时的温度。形象地说，就是空气中的水蒸气变为露珠时候的温度叫露点温度。露点温度本是个温度值，可为什么用它来表示湿度呢？这是因为，当空气中水汽已达到饱和时，气温与露点温度相同；当水汽未达到饱和时，气温一定高于
露点温度。所以露点与气温的差值可以表示空气中的水汽距离饱和的程度。在100%的相对湿度时，周围环境的温度就是露点温度。露点温度越小于周围环境的温度，结露的可能性就越小，也就意味着空气越干燥，露点不受温度影响，但受压力影响。 不同温度时饱和水汽压（Ｐ）（单位：毫米高水银柱） 室内空气露点查询表
地层压力计算
地层压力快速测试解释技术 1．地层压力分布原理： 常规的地层压力是严格遵循达西定律，对于油井的分布曲线应 该是这个规律的。 在不同的压力点其恢复曲线也不同，但最终的地层压力在影响 半径处是相同的。 p r 由上图表明流动过程中如果确定不同的初始压力点，也可以计算出地层re（影响半径）处的地层压力 2压力恢复曲线的测试： 压力恢复曲线的测试是油田油井常用的测压手段，起测试的压力数据是压力-时间变化曲线。常规的测试一般测试地层压力需要3天
以上的时间，而低渗透油藏需要10多天甚至一个月以上的时间来判断和计算地层压力。 P t 3地层压力快速计算的原理： 由地层压力分布曲线和压力测试曲线，看，在同一个井底压力的初始点，测试曲线稍微滞后一点。但压力趋势是一致的，也就是说压力恢复曲线的测试实际就是压力分布曲线的测试。 在这个基础上，我们将t时刻的井底测试压力认为是距生产井r 处的压力传递过来的反应。于是就有了 pt=pr pt----t时刻的井底测试压力 pr---r处的压力于t时刻传递到井筒
基于上述原理，我们就可以利用短时间内的压力恢复曲线来计算地层re处的压力了。 4测试时间要求： 因为地层恢复过程有一些不可预料的因素，而且，测试仪器的精度等一些客观因素，在分析计算的时候，需要大量的数据来修正计算误差。所以低渗透游藏一般测试时间安排至少一天，如果是常规油藏，测试时间4-6小时就可。 测试数据密度点要求：因为是短时间测试，需要高密度和高精度的压力传感器，一般设置为30秒一个测试压力点即可。 5低渗透油藏的新的测试方法： 由于油井恢复速度慢，至少一天的时间，担心影响产量，可以测试对应水井，但要求是水井的注水压力高。在地面用压力传感器和计算机自动化采集压降数据4-6小时即可。这样是以水井的影响半径处的地层压力来替代油井的测试。以减少测试时间。 6 技术优点： 不占大量的生产时间，快速动态的分析地层压力变化。计算方法合理，利用测试密度点是为了得到地层压力分布曲线的曲率，尤其适应低渗透油藏的测试计算。因为老油田具备一些大孔道，其低渗透层的压力恢复规律反而被掩盖了。必须通过分层解释技术来分析。 7 技术要求： 要求开放式测试数据，不下封隔器，常规的测压数据就可以，水
测量热敏电阻的温度系数
3.5.2 用热敏电阻测量温度 （本文内容选自高等教育出版社《大学物理实验》） 热敏电阻是由对温度非常敏感的半导体陶瓷质工作体构成的元件。与一般常用的金属电阻相比，它有大得多的电阻温度系数值。根据所具有电阻温度系数的不同，热敏电阻可分三类：1．正电阻温度系数热敏电阻；2．临界电阻温度系数热敏电阻；3．普通负电阻温度系数热敏电阻。前两类的电阻急变区的温度范围窄，故适宜用在特定温度范围作为控制和报警的传感器。第三类在温度测量领域应用较广，是本实验所用的热敏元件。热敏电阻作为温度传感器具有用料省、成本低、体积小、结构简易，电阻温度系数绝对值大等优点，可以简便灵敏地测量微小温度的变化。我国有关科研单位还研制出可测量从-260℃低温直到900℃高温的一系列不同类型的热敏电阻传感器，在人造地球卫星和其他有关宇航技术、深海探测以及科学研究等众多领域得到广泛的应用。本实验旨在了解热敏电阻-温度特性和测温原理，掌握惠斯通电桥的原理和使用方法。学习坐标变换、曲线改直的技巧和用异号法消除零点误差等方法。 实验原理 1． 半导体热敏电阻的电阻——温度特性 某些金属氧化物半导体（如：Fe 3O 4、MgCr 2O 4等）的电阻与温度关系满足式（1）： T B T e R R ∞= （1） 式中R T 是温度T 时的热敏电阻阻值，R ∞是T 趋于无穷时热敏电阻的阻值，B 是热敏电阻的材 料常数，T 为热力学温度。 金属的电阻与温度的关系满足（2）： )](1[1212t t a R R t t -+= （2） 式中a 是与金属材料温度特性有关的系数，R t1、R t2分别对应于温度t 1、t 2时的电阻值。 根据定义，电阻的温度系数可由式（3）来决定： dt dR R a t t 1= （3） R t 是在温度为t 时的电阻值，由图3.5.2-1（a ）可知，在R-t 曲线某一特定点作切线，便可求出该温度时的半导体电阻温度系数a 。 由式（1）和式（2）及图3.5.2-1可知，热敏电阻的电阻-温度特性与金属的电阻-温度特性比较，有三个特点： （1） 热敏电阻的电阻-温度特性是非线性的（呈指数下降），而金属的电阻-温度特性是线性的。
热敏电阻
热敏电阻根据温度系数分为两类：正温度系数热敏电阻和负温度系数热敏电阻。由于特性上的区别，应用场合互不相同。 正温度系数热敏电阻简称PTC（是Positive Temperature Coefficient 的缩写），超过一定的温度(居里温度---居里温度是指材料可以在铁磁体和顺磁体之间改变的温度。低于居里温度时该物质成为铁磁体，此时和材料有关的磁场很难改变。当温度高于居里温度时,该物质成为顺磁体，磁体的磁场很容易随周围磁场的改变而改变。这时的磁敏感度约为10的负6次方。)时，它的电阻值随着温度的升高呈阶跃性的增高。其原理是在陶瓷材料中引入微量稀土元素，如La、Nb...等，可使其电阻率下降到10Ω.cm以下，成为良好的半导体陶瓷材料。这种材料具有很大的正电阻温度系数，在居里温度以上几十度的温度范围内，其电阻率可增大 4~10个数量级，即产生所谓PTC效应。 目前大量被使用的PTC热敏电阻种类：恒温加热用PTC热敏电阻；低电压加热用PTC热敏电阻；空气加热用热敏电阻；过电流保护用PTC热敏电阻；过热保护用PTC热敏电阻；温度传感用PTC热敏电阻；延时启动用PTC 热敏电阻。 负温度系数热敏电阻简称NTC（是Negative Temperature Coefficient 的缩写），泛指负温度系数很大的半导体材料或元器件。它是以锰、钴、镍和铜等金属氧化物为主要材料，采用陶瓷工艺制造而成的。这些金属氧化物材料都具有半导体性质，因为在导电方式上完全类似锗、硅等半导体材料。温度低时，这些氧化物材料的载流子（电子和孔穴）数目少，所以其电阻值较高；随着温度的升高，载流子数目增加，所以电阻值降低。NTC热敏电阻器在室温下的变化范围在10O~1000000欧姆，温度系数-2%~-6.5%。NTC热敏电阻器可广泛应用于温度测量、温度补偿、抑制浪涌电流等场合。 PTC、NTC两种热敏电阻都可以用作温度传感，在目前的实际应用中，多采用NTC热敏电阻作为温度测量、控制的温度传感器。 NTC负温度系数热敏电阻专业术语 零功率电阻值R T（Ω） R T指在规定温度T时，采用引起电阻值变化相对于总的测量误差来说可以忽略不计的测量功率测得的电阻值。
热敏电阻包括正温度系数和负温度系数热敏电阻
热敏电阻包括正温度系数和负温度系数热敏电阻。 新晨阳电子- 热敏电阻 的主要特性是：1.锐敏度比拟高，其电阻感温系数要比非金属大10～100倍之上；2.任务感温范畴宽，常温机件实用于-55℃～315℃，低温机件实用感温高于315℃（眼前最高可到达2000℃）高温机件实用于-273℃～55℃； 3.容积小，可以丈量其余温度表无奈丈量的空儿、腔体及生物体内血脉的感温；4.运用便当，电阻值可正在0.1～100kΩ间恣意取舍；5.易加工成简单的外形，可少量量消费； 6.稳固性好、超载威力强． 因为半超导体热敏电阻有共同的功能，因为正在使用范围它能够作为丈量组件（如丈量感温、流量、液位等），还能够作为掌握组件（如感温电门、限流器）和通路弥补组件。热敏电阻宽泛用来家用电器、风力轻工业、通信、军事迷信、宇航等各个畛域，发展前途极端宽广。 一、PTC热敏电阻 PTC（Positive Temperature Coeff1Cient）是指在某一温度下电阻急剧增加、具有正温度系数的热敏电阻现象或材料，可专门用作温度传感器。该材料是以BaTiO3或SrTiO3或PbTiO3为主要成分的烧结体，其中掺入微量的Nb、Ta、Bi、Sb、Y、La等氧化物进行原子价控制而使之半导化，常将这种半导体化的BaTiO3等材料简称为半导（体）瓷；同时还添加增大其正电阻温度系数的Mn、Fe、Cu、Cr的氧化物和起其他作用的添加物，采用一般陶瓷工艺成形、高温烧结而使钛酸铂等及其固溶体半导化，从而得到正温度的热敏电阻材料．其温度系数及居里点温度随组分及烧结条件（尤其是冷却温度）不同而变化。 钛酸钡晶体属于钙钛矿型结构，它是一种铁电材料，纯钛酸钡是一种绝缘材料。在钛酸钡材料中加入微量稀土元素，进行适当热处理后，在居里温度附近，电阻率陡增几个数量级，产生PTC效应，此效应与BaTiO3晶体的铁电性及其在居里温度附近材料的相变有关。钛酸钡半导瓷是一种多晶材料，晶粒之间存在着晶粒间接口。该半导瓷当达到某一特定温度或电压，晶体粒界就发生变化，从而电阻急剧变化。 钛酸钡半导瓷的PTC效应起因于粒界（晶粒间界）。对于导电电子来说，晶粒间接口相当于一个势垒。温度低时，由于钛酸钡内电场的作用，导致电子极容易越过势垒，则电阻值较小。当温度升高到居里点温度（即临界温度）附近时，内电场受到破坏，它不能说明导电电子越过势垒。这相当于势垒升高，电阻值突然增大，产生PTC效应。钛酸钡半导瓷的PTC效应的物理模型有海望表面势垒模型、丹尼尔斯等人的钡缺位模型和迭加势垒模型，它们分别从不同方面对PTC 效应作出了合理解释。 PTC热敏电阻于1950年出现，随后1954年出现了以钛酸钡为主要材料的PTC
热敏电阻温度测量电路
热敏电阻温度测量电路 下图是温度在0~50℃范围的测量电路。当温度为0℃时输出电压是0V ，温度为50℃时是5V 。他可以与电压表链接来测量温度，也可以连接AD 转换器变换为数字量，利用计算机之类进行测量。 1、工作原理 该电路由检测温度的热敏电阻和1个运算放大器电路，以及将0~50℃的温度信息变换为0~5V 电压的2个运算放大器电路构成。 热敏电阻检测温度时，利用热敏电阻TH R 与电阻3R 分压后的电压作为检测电压进行处理，在这里是利用运算放大器1OP 的电压跟随器电路提取的。输出电压的极性为正，随着温度的上升，热敏电阻的电阻值降低，所以输出电压也下降。 检出的信号加在1OP 和电阻~4R 7R 构成的差动放大电路的正输入端上，而加在负输入端上的是由8R 、9R 、1VR 对5V 分压后的电压，这部分是电压调整电路，可以在温度为0℃时将1OP 的输出电压调整为0V ，这样就可以输出与温度上升成比例的负电压。 2OP 的输出加在由3OP 构成的反转放大电路上被放大，放大倍数为—10211/)(R VR R +倍。调整2VR 可以使温度达50℃时3OP 的输出电压为+5V 。 通过调整1VR 和2VR ，可以在0℃时得到0V 的输出电压，50℃时得到5V 的输出电压，使输出电压与温度成比例。 2、设计 （1）温度测量范围以及输出电压、电源电压的确定：设定温度测量范围为0~50℃，这时的输出电压是0~5V 。电路使用的电源为±15V ，基准电压为5V 。 （2）热敏电阻和运算放大器的选定：这里使用NTC 型热敏电阻，选用25℃的电阻值为10K Ω，误差在±1%以内的NTH4G39A 103F02型，这种热敏电阻的常数为B=3900。 (3)补偿电阻3R 的确定：电阻3R 的作用是当热敏电阻的温度变化时，将相对应的输出电压的变化线性化。设线性化的温度范围是0~50℃，，那么补偿电阻3 R
烟气酸露点温度的计算
酸露点温度的计算 〔南京凯华电力环保有限公司 崔云寿〕 1、 t dew =186+20logV H2O +26logV so2 t dew ——烟气的酸露点温度 V H20——烟气水蒸汽气体的百分比（%） V so2——烟气SO 2气体的百分比（%） 2、前苏联“锅炉机组热力计算标准法”（1973版） t p =KOH n sh t e S A zs +?05.11253 t p ——酸露点℃ s n ——燃料的折算硫分（%） αrh ——飞灰占总灰分的份额(%)查灰份分析 A n ——燃料分析的灰份(%) S n =1000 )(p h p Q s S p ——燃料的工作质硫份（%） O h p ——燃料的低位发热量（Kcal/kg） 公式中125是指与炉膛出口过量出气体为αT 有关的系数，原规定如下：当αT =1.4～1.5时为129 当αT =1.2时为121 注：50年代原全苏热工研究所（BTN）在试验数据基础上整理而成，适用于固、液、气燃料。我国目前包括各大锅炉
厂主要应用的计算公式。 3、日本“电力工业中心研究所 t p=20LgV so3+α 式中t p露点温度℃ V so3烟气中SO3体积份数% α——水分常数， 当水分为5%，α=184 当水分为10%，α=194 当水分为15%，α=201 4、美国CE公司露点计算公式是基于两种条件 a、燃料中的硫分燃烧后都生成SO2。 b、烟气中的SO2的2％含量（体积分数）转变为SO3 计算顺序是根据给定的燃料组成和空气过剩系数计算出烟气组成，然后根据烟气的总物质量求出SO2的体积系数，按照2％的转换率计算出SO3体积分数，按计算出的烟气中SO3和水蒸汽含量（体积分数）查曲线可得出露点温度。 这种方法应该也不错，但是比较麻烦，我国锅炉方面技术人员一般不采用这种方法计算。
pic18单片机热敏电阻测温查表程序
//;************************************************* 1.//;* heat.c ** 2.//;************************************************* 3.//;* 本程序为热敏电阻输入处理模块程序 4.//;* 将温度值在LCD特定位置显示 5.//;* 占用I/O RA1,RB5,RB4,RB3 6.//;* 使用RAM 7.//;* 程序包括: 8.//;* - tempdeal 热敏电阻输入处理子程序 9.//;* - heattab 温度值校准表 10.//;* 11.//;* 入口参数无 12.//;* 出口参数 TempH,TempL (温度值) 13.//;************************************************* 14.#include
正温度系数
正温度系数正温度系数热敏电阻 正温度系数 正温度系数热敏电阻热敏电阻的一种，正温度系数热敏电阻其电阻值随着PTC热敏电阻本体温度的升高呈现出阶跃性的增加, 温度越高,电阻值越大。 热敏电阻是开发早、种类多、发展较成熟的敏感元器件．热敏电阻由半导体陶瓷材料组成，利用的原理是温度引起电阻变化．若电子和空穴的浓度分别为n、p，迁移率分别为μn、μp，则半导体的电导为： σ=q（nμn+pμp） 因为n、p、μn、μp都是依赖温度T的函数，所以电导是温度的函数，因此可由测量电导而推算出温度的高低，并能做出电阻-温度特性曲线．这就是半导体热敏电阻的工作原理． 热敏电阻包括正温度系数（PTC）和负温度系数（NTC）热敏电阻，以及临界温度热敏电阻（CTR）．它们的电阻-温度特性． 热敏电阻的主要特点是： 1、使用方便，电阻值可在0.1～100kΩ间任意选择； 2、易加工成复杂的形状，可大批量生产；⑥稳定性好、过载能力强; 3、工作温度范围宽，常温器件适用于- 55℃～315℃，高温器件适用温度高于315℃（目前最高可达到2000℃），低温器件适用于-273℃～55℃； 4、体积小，能够测量其他温度计无法测量的空隙、腔体及生物体内血管的温度； 5、灵敏度较高，其电阻温度系数要比金属大10～100倍以上，能检测出10-6℃的温度变化；
正温度系数热敏电阻 PTC热敏电阻是一种典型具有温度敏感性的半导体电阻，超过一定的温度(居里温度)时，它的电阻值随着温度的升高呈阶跃性的增高。 热敏电阻的一种，正温度系数热敏电阻其电阻值随着PTC热敏电阻本体温度的升高呈现出阶跃性的增加，温度越高，电阻值越大。 PTC是Positive Temperature Coefficient 的缩写，意思是正的温度系数，泛指正温度系数很大的半导体材料或元器件。通常我们提到的PTC是指正温度系数热敏电阻，简称PTC热敏电阻。 PTC热敏电阻是一种典型具有温度敏感性的半导体电阻，超过一定的温度(居里温度)时，它的电阻值随着温度的升高呈阶跃性的增高。 热敏电阻的一种，正温度系数热敏电阻其电阻值随着PTC热敏电阻本体温度的升高呈现出阶跃性的增加，温度越高，电阻值越大。 PTC是Positive Temperature Coefficient 的缩写，意思是正的温度系数，泛指正温度系数很大的半导体材料或元器件。通常我们提到的PTC是指正温度系数热敏电阻，简称PTC热敏电阻。 正温度系数热敏电阻特点 1、稳定性好、过载能力强． 2、工作温度范围宽，常温器件适用于- 55℃～315℃，高温器件适用温度高于315℃（目前最高可达到2000℃），低温器件适用于-273℃～55℃； 3、灵敏度较高，其电阻温度系数要比金属大10～100倍以上，能检测出10-6℃的温度变化； 4、易加工成复杂的形状，可大批量生产； 5、体积小，能够测量其他温度计无法测量的空隙、腔体及生物体内血管的温度； 6、使用方便，电阻值可在0.1～100kΩ间任意选择；
(推荐)热敏电阻测温电路
热敏电阻测温电路 热敏电阻测量电路 本测温控温电路适用于家用空调、电热取暖器、恒温箱、温床育苗、人工孵化、农牧科研等电热设备。其使用温度范围是0~50℃，测控温精度为±（0.2~0.5）℃. 2.2.1 原理电路 本测温控温电路由温度检测、显示、设定及控制等部分组成，见图2.2.1。图中D1~D4为单电源四运放器LM324的四个单独的运算放大器。RT1~RTn为PTC感温探头，其用量取决于被测对象的容积。 RP1用于对微安表调零，RP2用于调节D2的输出使微安表指满度。S 为转换开关。 图2.2.1 测温控温电路由RT检测到的温度信息，输入D1的反馈回路。该信息既作为D2的输入信号，经D2放大后通过微安表显示被测温度；又作为比较器D4的同相输入信号，与D3输出的设定基准信号，构成D4的差模输入电压。当被控对象的实际温度低于由RP3预设的温度时，RT的阻值较小，此时D4同相输入电压的绝对值小于反相输入电压的绝对值，于是D4输出为高电位，从而使晶体管V饱和导通，继电器K得电吸合常开触点JK，负载RL由市电供电，对被控物进行加热。当被控对象的实际温度升到预设值时， D4同相输入电压的绝对值大于反相输入电压的绝对值， D4的输出为低电位，从而导致V截止，K失电释放触点JK至常开，市电停止向RL供电，被控物进入恒温阶段。如此反复运行，达到预设的控温目的。
2.2.2 主要元器件选择本测温控温电路选用PTC热敏电阻为感温元件，该元件在0℃时的电阻值为264Ω，制作成温度传感器探测头，按图2.2.2线化处理后封装于护套内， 其电阻-温度特性见图2.2.3. 图2.2.2 线化电路线化后的PTC热敏电阻感温探头具有良好的线性，其平均灵敏度达16Ω/℃左右。如果采用数模转换网络、与非门电路及数码显示器，替代本电路的微安表显示器，很容易实现远距离多点集中的遥测。继电器的选型取决于负载功率。为便于调节，RP1~RP4选用线性带锁紧机构的微调电位器。 2.2.3 安装与调试调试工作主要是调整指示器的零点和满度指示。先将S接通R0，调节RP1使微安表指零，于此同时，调节RP4使其阻值与RP1相同，以保持D1与D4的对称性。然后将S接通R1，调节RP2使微安表指满度。最后，按RT的标准阻-温曲线，将RP3调到与设定温度相应的阻值，即可投入使用。本测温控温电路适用于家用空调、电热取暖器、恒温箱、温床育苗、人工孵化、农牧科研等电热设备。其使用温度范围是0~50℃，测控温精度为±（0.2~0.5）℃.
NTC负温度系数热敏电阻
NTC 负温度系数热敏电阻 热敏电阻分为三类：正温度系数热敏电阻（PTC ），负温度系数热敏电阻（NTC ），临界温度电阻器（CTR ）。 图1-1 NTC 负温度系数热敏电阻 负温度系数热敏电阻器如图1-39所示。其电阻值随温度的增加而减小。NTC 热敏电阻器在室温下的变化范围在10O ～1000000欧姆，温度系数-2%～-6.5%。 ⑴ 负温度系数热敏电阻温度方程 )(T f =ρ T B T e A /'=ρ T B T B T T Ae e S l A S l R //'===ρ 其中：S l A A ' = 电阻值和温度变化的关系式为： )1 1(exp N N T T T B R R -= R T --在温度T （ K ）时的NT C 热敏电阻阻值。 R N --在额定温度T N （ K ）时的NTC 热敏电阻阻值。以25°C 为基准温度时测得的电阻值R N =R25，R25就是NTC 热敏电阻的标称电阻值。通常所说 NTC 热敏电阻多少阻值，亦指R25值。 B---NTC 热敏电阻的材料常数，又叫热敏指数。T T T R R T T T T B 0 00ln -= 该关系式是经验公式，只在额定温度 TN 或额定电阻阻值 RN 的有限范围内才具有一定的精确度，因为材料常数B 本身也是温度 T 的函数。NTC 热敏电阻器在室温下的变化范围在10O ～1000000欧姆，温度系数-2%～-6.5%。 已知温度T 、额定温度T N 和R25即可求的热敏电阻阻值R T 。 ⑵ 负温度系数热敏电阻主要特性 电阻温度系数σ
dT dR R T T 1= σ 微分式（），可得 2 T B -=σ 热敏电阻的温度系数是负 值。 -----温度测量电桥应用 温度测量电桥的A 点所在的桥臂的电阻是固定的，故A U 是固定的。B 点所在的桥臂的电阻t R 随温度变化，故B U 是变动的。电阻t R 为负温度系数热敏电阻， t R =1.5K 指NTC 热敏电阻的标称电阻值R 25。为了方便取2R 与t R 成比例，这里取 K R R t 5.12==，同时，13 1 1212 E E R R R A U =+= ，得Ω=7501R 。 在前面已知条件下，推导13’ 3P R R R +=： 约束条件：① U U U U U B A i ??+-=??-，② 13 1 E A U =。 由测量电桥平衡0=-=B A i U U U 时，得Ω==+=750113’ 3R R R R P 。 又由1'3 1131E R t R t R E U U U B A i +-=-=，得R p R R R ?±Ω=+=75013'3。故取K R P 11=。 ⑴ 温度控制器电路 温度控制器电路如图3-7所示，由测量电桥、测量放大器、滞回比较器 及驱动电路等组成。由于温度的不同，因而在测量电桥的A 、B 点时会产生不同的电压差，这个差值经过测量放大器放大后进入到滞回比较器的反相输入端，与比较电压U R 比较后，由滞回比较器输出信号进行加热或停止加热。
井筒流体温度分布计算方法
井筒流体温度分布计算方法 在多相管流压力计算中，需要油藏流体的高压物性数据，而流体的高压物性对压力和温度非常敏感，因而准确预测多相流体的温度是压力梯度计算的基础。另外，油藏流体沿井筒向地面流动过程中，随着不断散热，其温度将不断降低，油温过低可能导致原油结蜡，因而多相流体温度的准确预测对怎样采取防蜡措施、是否增加井口加热设备等也是很重要的。 国内外对井筒流体温度分布进行了大量的工作。早在1937年，Schlumberger 等人就提出了考虑井筒温度分布的意义。五十年代初期，Nowak 和Bird 通过井筒温度分布曲线解释注水和注汽剖面。Lasem 等人于1957年首先提出了计算井筒温度分布的方法。Ramey.H.J 于1962年首先用理论模型描述了井筒中流体温度分布于井深和生产时间的关系。 Ramey.H.J 从能量守恒的观点出发，建立了计算井筒温度分布的能量守恒方程 J dW dQ J g udu J g gdZ dH l c c - =++ (2-8) Ramey.H.J 利用该模型推导了向井中注入液体和气体时的温度分布公式。 当注入液体时： A z l e b aA t T b aA aZ t Z T --+++-=])([),(0 (2-9) 当注入气体时： A z l e c a A b t T c a A b aZ t Z T -????????? ?? ±+-++??? ??±-+=7781)(7781),(0 (2-10) 式中： []Uk r t Uf r k W A c 112)(π+= Eickmeier 等人于1970年在Ramey.H.J 研究的基础上建立了一套关于注液和产液期间液体和井筒周围地层间热交换的有限差分模型。计算过程中，将油管、套管、水泥环及地层的传热全都考虑在内。但作者仍然只是研究单相流体的温度分布，传热计算中把流体的物性等都看作是常数。后来，Satter 对注蒸汽是相态的变化对温度分布的影响进行了研究。Beggs 和Shiu 对Ramey.H.J 方程中的A 提出了估算方法。 在有关井筒流体和地层温度分布的计算中，许多文章中都采用了Ramey.H.J 的计算方法，但由于Ramey.H.J 的方法是建立在井筒流体与地层温度差不变的基
井筒压力分布计算设计与实现
文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持. 题目井筒压力分布计算 目录 第1章概述.............................................................................. 错误!未定义书签。 1.1 设计的目的和意义.......................................................... 错误!未定义书签。 1.2 设计的主要内容.............................................................. 错误!未定义书签。第2章基础数据.......................................................................... 错误!未定义书签。第3章能量方程理论.................................................................. 错误!未定义书签。 3.1 能量方程的推导.............................................................. 错误!未定义书签。 3.2多相垂直管流压力分布计算步骤 (6) 第4章气液多相垂直管流压力梯度的摩擦损失系数法 (8) 4.1 基本压力方程 (8) 4.2 平均密度平均流速的确定方法 (8) 4.3 摩擦损失系数的确定 (11) 4.4 油气水高压物性参数的计算方法 (12) 4.5 井温分布的的计算方法 (16) 4.6 实例计算 (17) 第5章设计框图及结果 (21) 5.1 设计框图 (21) 5.2 设计结果 (22) 结束语 (29) 参考文献 (30) 附录 (31)
热敏电阻测量温度
实验题目：热敏电阻测量温度 实验目的：了解热敏电阻的电阻-温度特性和测温原理，掌握惠斯通电桥的原理和使用方法，学习坐标、 曲线改直的技巧和用异号法消除零点误差等方法。 实验原理：1、半导体热敏电阻的电阻-温度特性 对于某些金属氧化物： T B T e R R ∞=，B 为材料常数； 对于金属电阻)](1[1212t t a R R t t -+=，定义其中的dt dR R a t t 1=为温度系数； 两种情况分别图示如下： 两者比较，热敏电阻的电阻和温度是呈非线性的，而金属氧化物的是线性；热敏电阻的温 度系数为负，金属的温度系数为正；热敏电阻对温度变化反应更灵敏。这些差异的产生是因为当温度升高时，原子运动加剧，对金属中自由电子的运动有阻碍作用，故金属的电阻随温度的升高而呈线性缓慢增加；而在半导体中是靠空穴导电，当温度升高时，电子运动更频繁，产生更多的空穴，从而促进导电。 2、惠斯通电桥的工作原理 原理图如右图所示： 若G 中检流为0，则B 和D 等势，故此时02 1 R R R R x = ，在检流计的灵敏度范围内得到R x 的值。 实验内容：
1、按图3.5.2-3接线，先将调压器输出调为零，测室温下的热敏电阻阻值，注意选择惠斯通电桥合适的量程。先调电桥至平衡得R 0，改变R 0为R 0+ΔR 0，使检流计偏转一格，求出电桥灵敏度；再将R 0改变为R 0-ΔR 0，使检流计反方向偏转一格，求电桥灵敏度。求两次的平均值 2、 调节变压器输出进行加温，从25℃开始每隔5℃测量一次R t ，直到85℃。换水，再用9V 电压和3V 电 压外接电表进行测量，然后绘制出热敏电阻的R t -t 特性曲线。在t=50℃的点作切线，由式（3）求出该点切线的斜率 dt dR 及电阻温度系数α。 3、作T R t 1}ln{-曲线，确定式（1）中的常数R ∞和B ，再由式（3）求α（50℃时）。 2 1T B dt dR R t t -==α 1． 比较式（3）和（5）两个结果，试解释那种方法求出的材料常数B 和电阻温度系数α更准确。 实验数据： 实验中，由于时间关系，只测量了内接检流计的情况： E=3V 内接电表 E=9V 内接电表 ΔR=1Ω,1=?n ΔR=1Ω,2=?n T/℃ R T /Ω T/℃ R T /Ω 25 1687 25 1267 30 1390 30 1031 35 1162 35 862 40 973 40 723 45 824 45 620 50 699 50 526 55 601 55 459 60 520 60 397 65 446 65 348 70 386 70 306 75 324 75 268 80 293 80 238 85 255 85 212 对实验数据的分析如下：
相对湿度 、露点温度转换的计算公式
相对湿度、露点温度转换的计算公式 湿度研究对象是气体和水汽的混合物。 无论是对于自由大气中的空气而言，还是对密闭容器中的特定气体而言，但凡是气体和水汽的混合物，都可以作为湿度的研究对象，湿度研究的一般理论大多都是通用的。 湿度的表示方法很多，包括混合比、体积比、比湿、绝对湿度、相对湿度等等，虽然各单位之间的转换非常复杂，但其定义都是基于混合气体的概念引出的。相对湿度是比较常用的湿度单位，是一个相对概念(所以，相对湿度是一个无量纲单位)，主要有以下几种定义表达: 1、压力为P，温度为T 的湿空气的相对湿度，是指在给定的湿空气中，水汽的摩尔分数(或实际水汽压)与同一温度T 和压力P 下纯水表面的饱和水汽的摩尔分数(或饱和水气压)之比，用百分数表示。 2、实际水汽压与同一温度条件下的饱和水汽压的比值 从相对湿度的定义中可以看出，相对湿度的计算，是通过混合气体的实际水汽压与同状态下(温度、压力)水汽达到饱和时其饱和水汽压相比得来的。 对于混合气体而言，其实际水汽压与总压力和混合比相关，但对于物质的量而言，是独立的，也就是无相关的。 但是，在保持混合气体压力不变的情况下，混合气体的饱和水汽压是与温度相关的(在湿度论坛中，本人给出了温度to 饱和水汽压的简化公式以及计算程序，可下载)。 上面说道:饱和水汽压是与温度相关的量。 在保持系统的混合比、总压力不变的情况下，降低混合气体的温度，能够降低混合气体的饱和水汽压，从而使得混合气体的饱和水汽压等于混合气体的实际水汽压，此时，相对湿度为100%，该温度，即为混合气体的露点温度。 基于上述解释，可以看出，只要测量得到了露点温度，通过温度to 饱和水汽压的计算公式或者计算程序，即可计算出混合气体的在露点温度时的饱和水汽压，也就是正常状态下混合气体的实际水汽压。 同样，只要测量了当前混合气体的正常温度，就可以通过温度to 饱和水汽压的计算公式或者计算程序，得到当前系统正常温度下的饱和水汽压 实际水汽压除以饱和水汽压，就可以得到相对湿度。
气井井筒流动计算
第一节气体稳定流动的能量方程 一、气体稳定流动方程 气体稳定流动是指在所讨论的的管段内（热力体系内），任何断面上气体的一切参数都不随时间变化，流入和流出的质量守衡，功和热的交换也是一个定值。 2 2 2 22212 11112 2 mgH mu V P E W q mgH mu V P E ++ +=-+++ +E ——内能，J ； pV ——膨胀功或压缩功，J ； 2 2 mu ——动能，J ； mgH ——位能，J ； q ——气体吸收的热量，J ； W ——外界对气体作的功，J 。 其中u 、p 、V 和g 分别表示流速、压力、体积和重力加速度。 气体稳定流动能量方程： 0)(sin =++++w L d dW gdL udu dp θρ 对于垂直管，θ=90°，θsin =1 对于水平管，θ=0°，θsin =0 假设dW=0，并用 dL ρ 乘式中每一项来简化方程 在生产井中，井内气体向上流动，沿气流方向压力是逐渐递减的，可写为如下表达式 dL L d dL udu g dL dp w ) (sin ρρθρ++= 或f acc el dL dp dL dp dL dp dL dp )(）()(++= el dL dp )(——重力压降梯度（N/㎡）/m
acc dL dp ）( ——加速度压降梯度 f dL dp )(——摩阻梯度 二、管内摩阻 达西阻力公式是计算管内摩阻的基本公式 d L fu L w 22= 确定式中的摩阻系数f ，可以借用水力学中介绍的Moody 图 1. Colebrook 公式 )34.91lg(214.1lg 21 f R e d e d f e +-+= e d ——管径与管子绝对粗糙度的比值 e R ——雷诺数； f ——Moody 摩阻系数。 可以覆盖完全粗糙管、光滑管和过渡区三个流态区域，当Re 相当大时转化为完全粗糙管的Nikuradse 公式。 14.1lg 21 +=e d f 2. Jain 公式： )25 .21lg( 214.11 9 .0e R d e f +-= 3. Chen 公式：
热敏电阻测量温度(已批阅)
少年班 系 06 级 学号 PB06000680 姓名 张力 日期 2007-4-28 实验题目：热敏电阻测量温度 实验目的：了解热敏电阻的电阻-温度特性和测温原理，掌握惠斯通电桥的原理和使用方法，学习坐标、曲 线改直的技巧和用异号法消除零点误差等方法。 实验原理：1、半导体热敏电阻的电阻-温度特性 对于某些金属氧化物：T B T e R R ∞=，B 为材料常数； 对于金属电阻)](1[1212t t a R R t t -+=，定义其中的dt dR R a t t 1=为温度系数； 两种情况分别图示如下： 两者比较，热敏电阻的电阻和温度是呈非线性的，而金属氧化物的是线性；热敏电阻的温 度系数为负，金属的温度系数为正；热敏电阻对温度变化反应更灵敏。这些差异的产生是因为当温度升高时，原子运动加剧，对金属中自由电子的运动有阻碍作用，故金属的电阻随温度的升高而呈线性缓慢增加；而在半导体中是靠空穴导电，当温度升高时，电子运动更频繁，产生更多的空穴，从而促进导电。 2、惠斯通电桥的工作原理 原理图如右图所示： 若G 中检流为0，则B 和D 等势，故此时02 1R R R R x = ，在 检流计的灵敏度范围内得到R x 的值。
少年班 系 06 级 学号 PB06000680 姓名 张力 日期 2007-4-28 实验内容： 1、按图3.5.2-3接线，先将调压器输出调为零，测室温下的热敏电阻阻值，注意选择惠斯通电桥合适的量 程。先调电桥至平衡得R 0，改变R 0为R 0+ΔR 0，使检流计偏转一格，求出电桥灵敏度；再将R 0改变为R 0-ΔR 0，使检流计反方向偏转一格，求电桥灵敏度。求两次的平均值 2、 调节变压器输出进行加温，从25℃开始每隔5℃测量一次R t ，直到85℃。换水，再用9V 电压和3V 电 压外接电表进行测量，然后绘制出热敏电阻的R t -t 特性曲线。在t=50℃的点作切线，由式（3）求出该点切线的斜率dt dR 及电阻温度系数α。 3、作T R t 1}ln{-曲线，确定式（1）中的常数R ∞和B ，再由式（3）求α（50℃时）。 2 1T B dt dR R t t - == α 1． 比较式（3）和（5）两个结果，试解释那种方法求出的材料常数B 和电阻温度系数α更准确。 实验数据： 实验中，由于时间关系，只测量了内接检流计的情况：