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恒温槽的检定方法和注意事项

何放

美国福禄克公司计量校准部

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内容简介

• JJF 1030-2010恒温槽技术性能测试规范的简介

•规范解读和注意事项

•几种推荐的解决方案

•有奖问答


简介

随着我国工业，科研，国防，制造业等各行各业的蓬勃发展，对温度测量有了越来越多，越来越高的要求。因此在这些行业都正在使用大量的稳定性好，均匀性高的恒温槽。为了确保这些大量使用的恒温槽可以正常和可靠的工作，恒温槽就必须定期地的检定。


简介

恒温槽

•提供准确稳定的热源

•开口比较大，适合各种尺寸的探头

•稳定性好，波动度小

•温度范围广

最重要的指标：

稳定性，均匀性


简介


简介

Fluke恒温槽

• 高温槽：

• 温度范围：高至 550 ℃（盐槽）

• 低温槽：

• 温度范围：低至–100 ℃

• 电阻恒温槽：

• 温度范围： -5 ℃ 至 110 ℃

• 特殊恒温槽－开窗，尺寸定制，

• 深井式，海洋研究用，检定红外探头用


简介

主要指标：


规范简介

•JJF 1030-2010恒温槽技术性能测试规范，2011年3月6日起实施

•规范中基本术语：工作区域，温度波动性，温度均匀性，工作区域上下水平面，固定、移动温度计


规范简介

工作区域：

由于铂电阻温度计有插入深度的要求，一般认为浸没深度要至少大于10厘米（也就是测温探头要插入液面10厘米以下），否则会引入较大的漏热误差导致温度测试不准，不稳，重复性差。因此，温度计插入液位以下至少10厘米，也就是两条红线之间的位置。


规范简介

测试方法：

波动性测试：

将温度计插入工作区域1/2深度，设定温度为上限或下限温度。插入温度计稳定后，以每分钟至少6次的均匀间隔读取示值，持续十分钟或者说明书中规定的时间。

取最大最小值差，换算为温度，

即为波动性。


规范简介

测试方法：

均匀性测试：上下工作液面各取四个点。稳定后每个点读取四个值取平均与参考点相减得出偏差值。最大最小值之差为均匀性最大偏差参考


注意事项

•温度点选取：规范中要求一般采用上下限温度，实际中以实际使用需求为主

•测量器具选取：根据恒温槽的级别选取不同器具

•数据记录和结果计算：专业的测温仪都带转换公式，可直接显示温度，无需换算。多数都带有记录功能，无需手动记录。利用记录下的数据直接进行分析

•恒温槽介质选取：非常重要，错误的介质会导致控温不稳或无法达到设定温度。要特别注意该介质在使用温度下的粘度


注意事项


解决方案

初级方案：

使用两支支棒式温度计1551。

一年期准确度达到0.05℃，显示分辨率达到0.001℃，适合检定一般工业恒温槽和校准恒温槽。

http://cn.flukecal.com/products/temperature-calibration/digital-thermometer-readouts/1551a1552a-%E2%80%9C%E6%A3%92%E5%BC%8F%E2%80%9D%E6%A0%87%E5%87%86%E6%B8%A9%E5%BA%A6%E8%AE%A1


解决方案

中级方案：1586A多路测温仪以及标准铂电阻5628两支

1586A外置接线盒有10路四线通道，最高精度20ppm。1586A自带运算通道，可实时显示各通道之间差值，平均值等多种运算。可将数据记录至优盘，存储格式为csv。可以方便的进行各种统计计算。

二等标准铂电阻5628，金属套管，稳定性高，不仅可以用于恒温槽的检定，也可作为实验室的标准器具对工业铂电阻进行检定。


解决方案

示意图


•测温精度高

铂电阻0.005度，电阻准确度20ppm （外置模块）

热电偶0.29度，各通道独立冷端补偿（外置模块）

•支持多种温度探头

传感器：热阻（标准、工业）、热偶、热敏电阻

标准：ITS-90，CVD，Pt385, Pt392

•测温功能强

通道对齐、数学计算、曲线显示

热源控制，自动测试

数据安全

•使用简便

中文界面，U盘记录数据，DMM模式

解决方案——1586A


解决方案

高级方案：1594超级测温电桥配合标准铂电阻5628两支

此方案包含测温电桥1594和2支二等标准铂电阻5628。1594测温电桥，比率准确度达到0.24ppm，可以同时连接四支铂电阻温度计。它可同时显示多种统计数据，包括铂电阻温度计之间的差值，非常适合检定高精度的标准恒温槽。


解决方案

http://cn.flukecal.com/products/temperature-calibration/digital-thermometer-readouts/1594a1595a-%E8%B6%85%E7%BA%A7%E6%B5%8B%E6%B8%A9%E7%94%B5%E6%A1%A5


•优良的性能

–测量0~500 k 电阻范围

–比率准确度 0.24 ppm/0.06ppm

0.06 mK/0.015 mK

–测量电流范围 0.001 ~ 20 mA，有待机电流

–内部多支恒温控制的标准电阻

–GPIB, USB, RS-232, 以太网接口

–可以保存采集的数据 80,000

解决方案


恒温箱校准

•恒温箱的检定和恒温槽类似。

•可依据规程JJF1101-2003《环境试验设备温度、湿度校准规范》校准

一般布9个温度测试点，3个湿度测试点

每2分钟测量一次，30分钟15组测量读数，计算温湿度偏差、均匀度、波动度。

门

门

门门


推荐方案

• 采用具有通道对齐功能的多通道测温仪或多通道数据采集器

• 1586A或2638A配合多个测温探头

• Align Channels 通道对齐

可指定一个参考通道，然后将其他通道和该通道对齐，所有的显示都以此为准。该功能自动通过对所选通道进行Mx+B并和参考通道相比对来完成。

• 例如三个测温探头和参考探头在参考探头读数为25.5度时对齐后，三个探头读数都变为25.5度。

2638A 1586A


提问

•恒温槽最重要的指标是什么

•影响恒温槽稳定性的主要因素有哪些

•1586A用来检定恒温槽有什么优点，举出至少两个


技术支持

福禄克计量校准部网站：

http://cn.flukecal.com/

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