膨脹型溫度計是利用物體熱膨脹原理制成的溫度計，主要包括固體膨脹型、液體膨脹型和壓力型溫度計。

實心膨脹溫度計將兩種具有不同線性膨脹系數的金屬板焊接成一體，形成雙金屬板溫度計。雙金屬溫度計的工作原理是將兩塊膨脹系數非常不同的金屬焊接在一起。當溫度變化時，不同的膨脹系數引起不同的膨脹和收縮，導致金屬板彎曲變形。根據不同的變形產生不同的旋轉量，旋轉量驅動連接的轉軸和另一端的指示針指示溫度。

壓力類型溫度計是一種機械儀器，它利用封閉容積內工作介質的壓力隨溫度變化的特性，通過測量工作介質的壓力來判斷溫度值。壓力類型溫度計使用低沸點氣體、液體或液體作為溫度傳感介質。這些物質的特點是熱膨脹系數大。這些物質填充在由溫度袋、毛細管和彈簧管組成的密封系統中。以溫度袋為測量端，當溫度袋中的介質受到溫度影響時，密封系統中的壓力發生變化，導致彈簧管的曲率發生變化，彈簧管的自由端發生位移，通過連桿和傳動機構驅動指針在表盤上指示相應的溫度值。

在液體膨脹類型溫度計中，較常見的液體膨脹類型溫度計是玻璃管類型溫度計。玻璃棒溫度計是利用熱敏液體的熱膨脹原理測量的。玻璃棒溫度計的示值不僅取決于熱敏液體的體積變化，還受玻璃棒溫度計玻璃球體積變化的影響。然而，由于熱敏液體的膨脹系數比玻璃的膨脹系數大很多倍，事實上，這溫度計是通過熱敏液體沿毛細管移動的體積變化來顯示的。

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