熱學計量中選購恒溫槽時需要注意的一些問題
恒溫槽是熱學計量工作中必不可少的標準設備 ,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 ,所以如果開展熱學計量工作 , 選擇合適的恒溫槽對保證溫度量值傳遞的 準確性是非常必要的。在選購恒溫槽時除了考慮檢定規程中提到的恒溫槽各項指標是否滿足要求外 , 還要考慮以下幾個方面。 1 溫度穩定性 恒溫槽的溫度穩定性是由恒溫槽的溫度控制系統所決定的 , 是用來衡量恒溫槽維持恒溫能力的一個指標 , 溫度穩 定性分為短期穩定性和長期穩定性。短 期穩定性主要是指恒溫槽實測溫度圍繞 控制點的波動范圍 , 如果恒溫槽的溫度 在測量期間發生變化 , 則不能獲得可靠 的測量結果。因此絕對有必要考慮恒溫 槽的短期穩定性 , 在選購恒溫槽時要了 解清楚其短期穩定性指標 , 短期穩定性 指的是恒溫槽在達到設定溫度一段時間 后 , 至少能在 15min內保持穩定的能 力 , 如果關注的恒溫槽無此項指標或不 能滿足要求就不要考慮購買。長期穩定 性可以說是為了使用方便所提出的一個 指標 , 如果恒溫槽存在長期漂移 , 則為 了達到準確的設定值 , 可能必須在每次 使用恒溫槽時都要調整設定點 , 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 , 了解其長期穩定性也 是很有必要的 , 長期穩定性越好 , 恒溫槽使用起來就越方便和準確。 2 溫度均勻性 恒溫槽的溫度均勻性主要依靠其攪 拌系統 , 恒溫槽可能具有比較好的溫度 穩定性 , 但其均勻性不一定好 , 而檢定 規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具 有相同的溫度 , 這對采用比對法進行檢 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 一般實驗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該 注意到 , 廠商宣傳資料中給出的溫度范 圍不一定在實際工作中都能用到。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 度范圍內目前沒有合適的單一液體介質 可以匹配。如果要使此該恒溫槽在整個 溫度范圍內都滿足使用要求 , 可能要根 據不同的測試溫度點更換不同的介質 , 而更換介質是很麻煩的事情 , 所以不能 選用這樣的恒溫槽。另外即使有某種介 質能滿足整個溫度范圍 , 也要看介質在 不同溫度下的屬性變化確定恰當的溫度 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 溫度范圍難以達到良好的性能 , 油槽實 際的溫度范圍就應該是 80℃～300℃。 除了液體介質之外 , 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 標中能達到的溫度很高 , 應該詳細了解 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境，不同恒溫槽的加熱設計，加工工藝不同，盡量選擇煙霧較小的品牌； 綜上所述 , 熱學計量中對于 - 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 以上要求選擇 , 能夠獲得最好的溫度穩 定性和均勻性 , 提高工作效率。 |
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