新型便攜式恒溫槽標準熱源現(xiàn)狀及存在的問題
本文介紹了一種全新結(jié)構(gòu)的便攜式恒溫槽,它與現(xiàn)有的恒溫槽及干體爐相比,在300℃范圍內(nèi)具有使用方便,測量可靠性高等優(yōu)點,可大大提高現(xiàn)場校準工作效率。
制造業(yè)的迅猛發(fā)展對工業(yè)儀表的校準提出了新的要求,現(xiàn)場校準成為發(fā)展的方向。研制一種操作簡單、攜帶輕便、且測量精度高的標準熱源的呼聲越來越強烈。
一、300℃以下便攜性溫度標準熱源現(xiàn)狀及存在的問題:
300℃以下的標準熱源主要有恒溫槽及干井爐兩種:
恒溫槽測量精度高,一次可校準的元件數(shù)量大,但是介質(zhì)充填多,自重大,人工搬動較困難。
為滿足現(xiàn)場使用,有人設(shè)計了比普通恒溫槽高度短一半的產(chǎn)品,兩人可抬著走動,但在實際工作中這種設(shè)備仍顯笨重。以進口產(chǎn)品為主導的磁攪拌便攜恒溫槽體積緊湊,一人可攜行,使用了半導體制冷/加熱片,具有-40℃~120℃的工作范圍。
這種設(shè)備的缺點是磁攪拌器及半導體制冷片均無法承受更高溫度造成使用溫度范圍受局限;該設(shè)備較短的工作腔及底部轉(zhuǎn)動的攪拌器造成部分測溫較高、外形粗長的元件無法使用該設(shè)備檢驗。便攜式干井爐體積緊湊,一人可攜行,可用溫度范圍寬,目前產(chǎn)品可使用在-40℃~1200℃范圍內(nèi)。
干井爐的不足同樣明顯,均熱塊熱容量小,一旦插入被檢元件就會造成較大的溫度變化。檢驗人員必須等待設(shè)備重新穩(wěn)定,降低了使用效率;均熱塊傳熱需要與被檢元件緊配合,經(jīng)常出現(xiàn)溫度元件無法放入或無法與均熱塊緊接觸的尷尬狀況。在實際使用中,用該設(shè)備測量部分較精巧的凱裝溫度元件時效果較好,其它情況下該設(shè)備就顯能力不足。
二、改進的需求與實現(xiàn)方案:
我們在眾多現(xiàn)場校準中發(fā)現(xiàn),一種可在室溫至300℃范圍內(nèi),方便、高效地校準現(xiàn)場遇到的各種外形尺寸的溫度元件,能提供有高于0.1℃的測量不確定度(被檢元件精度足夠高),且自身尺寸與干體爐相當?shù)脑O(shè)備是符合現(xiàn)場需求的。
三、該設(shè)計突出的四個特點:
1.腔口的螺紋及油封設(shè)計可保證運輸時可保證液體介質(zhì)被密封在槽體內(nèi)不外瀉,運輸時不必取出介質(zhì),方便了工作。
2.測試腔直徑50mm,深度300mm,多數(shù)測溫元件可以很輕松地放入工作腔,無需特殊固定,無需考慮尺寸配合,即可基本豎直站立,滿足檢驗條件。這個優(yōu)點使得該設(shè)備具有極高的適用性。
3.可放置配大接線盒的熱電阻、壓力式溫度計等測溫元件。這些元件外形有頭大腿細的特點,由于工作腔4(圖1)與攪拌腔6(圖1)間距較大,可容下配有較大接線盒的熱電阻,避免與攪拌電機1或被檢元件之間互相碰撞。
4.由于采用長軸傳動攪拌,介質(zhì)流動速度快,可以保證具有與固定式恒溫槽基本相同的均勻度、波動度指標。
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