熱學(xué)計量中選購恒溫槽時需要注意的一些問題
恒溫槽是熱學(xué)計量工作中必不可少的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備 ,它提供了從 - 80℃~300℃之間的溫度源 ,主要用于檢定各種溫度計、熱電偶、鉑熱電阻等溫度傳感器 ,所以如果開展熱學(xué)計量工作 , 選擇合適的恒溫槽對保證溫度量值傳遞的 準(zhǔn)確性是非常必要的。在選購恒溫槽時除了考慮檢定規(guī)程中提到的恒溫槽各項(xiàng)指標(biāo)是否滿足要求外 , 還要考慮以下幾個方面。 1 溫度穩(wěn)定性 恒溫槽的溫度穩(wěn)定性是由恒溫槽的溫度控制系統(tǒng)所決定的 , 是用來衡量恒溫槽維持恒溫能力的一個指標(biāo) , 溫度穩(wěn) 定性分為短期穩(wěn)定性和長期穩(wěn)定性。短 期穩(wěn)定性主要是指恒溫槽實(shí)測溫度圍繞 控制點(diǎn)的波動范圍 , 如果恒溫槽的溫度 在測量期間發(fā)生變化 , 則不能獲得可靠 的測量結(jié)果。因此絕對有必要考慮恒溫 槽的短期穩(wěn)定性 , 在選購恒溫槽時要了 解清楚其短期穩(wěn)定性指標(biāo) , 短期穩(wěn)定性 指的是恒溫槽在達(dá)到設(shè)定溫度一段時間 后 , 至少能在 15min內(nèi)保持穩(wěn)定的能 力 , 如果關(guān)注的恒溫槽無此項(xiàng)指標(biāo)或不 能滿足要求就不要考慮購買。長期穩(wěn)定 性可以說是為了使用方便所提出的一個 指標(biāo) , 如果恒溫槽存在長期漂移 , 則為 了達(dá)到準(zhǔn)確的設(shè)定值 , 可能必須在每次 使用恒溫槽時都要調(diào)整設(shè)定點(diǎn) , 操作起 來很麻煩 , 也影響了工作效率。所以在 選購恒溫槽之前 , 了解其長期穩(wěn)定性也 是很有必要的 , 長期穩(wěn)定性越好 , 恒溫槽使用起來就越方便和準(zhǔn)確。 2 溫度均勻性 恒溫槽的溫度均勻性主要依靠其攪 拌系統(tǒng) , 恒溫槽可能具有比較好的溫度 穩(wěn)定性 , 但其均勻性不一定好 , 而檢定 規(guī)程要求恒溫槽必須具有好的溫度均勻 性。在將兩只或多只溫度傳感器放入恒 溫槽時 , 它們在測量期間所處溫場應(yīng)具 有相同的溫度 , 這對采用比對法進(jìn)行檢 定是非常重要的。如果同時檢定的溫度 傳感器越多 , 所需要的恒溫溫場區(qū)域就 越大 , 對溫度均勻性的要求就越高。 3 恒溫槽的溫度范圍 一般實(shí)驗(yàn)室用恒溫槽的溫度范圍大 概為 - 80℃~300℃左右 , 這種情況下 一般需要選購兩到三個恒溫槽才能覆蓋 整個溫度范圍 , 但選擇恒溫槽時還應(yīng)該 注意到 , 廠商宣傳資料中給出的溫度范 圍不一定在實(shí)際工作中都能用到。比如 某個恒溫槽給出的溫度范圍為 - 80℃~ 150℃, 給人感覺范圍很大 , 但這個溫 度范圍內(nèi)目前沒有合適的單一液體介質(zhì) 可以匹配。如果要使此該恒溫槽在整個 溫度范圍內(nèi)都滿足使用要求 , 可能要根 據(jù)不同的測試溫度點(diǎn)更換不同的介質(zhì) , 而更換介質(zhì)是很麻煩的事情 , 所以不能 選用這樣的恒溫槽。另外即使有某種介 質(zhì)能滿足整個溫度范圍 , 也要看介質(zhì)在 不同溫度下的屬性變化確定恰當(dāng)?shù)臏囟?使用范圍。例如一個溫度范圍為 35℃~ 300℃的油槽的合適使用溫度要根據(jù)所 使用的硅油來決定 , 一般硅油在 80℃左 右黏度就太高 , 所以此油槽 80℃以下的 溫度范圍難以達(dá)到良好的性能 , 油槽實(shí) 際的溫度范圍就應(yīng)該是 80℃~300℃。 除了液體介質(zhì)之外 , 如冷卻、絕 緣、加熱器類型等問題也限制著恒溫槽 的使用范圍。冷卻氣一般在高于 150℃ 就會分解 , 所以如果某一低溫恒溫槽指 標(biāo)中能達(dá)到的溫度很高 , 應(yīng)該詳細(xì)了解 該恒溫槽是否在高于某一溫度時要將冷 卻盤管拆除 , 以免購買后在使用中帶來不必要的麻煩。 4升溫速度 快速升溫,提高檢定效率,不用等待長時間; 5煙霧大小 300℃時煙霧大小影響工作環(huán)境,不同恒溫槽的加熱設(shè)計,加工工藝不同,盡量選擇煙霧較小的品牌; 綜上所述 , 熱學(xué)計量中對于 - 80℃ ~300℃的溫度范圍最好選擇 3個恒溫 槽 , 剛好能滿足整個溫度范圍 , 并根據(jù) 以上要求選擇 , 能夠獲得最好的溫度穩(wěn) 定性和均勻性 , 提高工作效率。 |