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真空干燥箱溫場(chǎng)校準(zhǔn)及調(diào)整方法探討
真空干燥箱工作時(shí)，真空泵啟動(dòng)，為工作室提供小于133Pa的真空度，溫控儀控制加熱器進(jìn)行加熱和保持恒溫狀態(tài)，并實(shí)時(shí)顯示溫度值。真空干燥箱工作室內(nèi)接近真空，熱對(duì)流的作用極小，熱量傳遞的方式只有導(dǎo)熱和熱輻射，因此其溫場(chǎng)均勻性較大。由于溫度傳感器和加熱器均位于工作室之外，溫控儀的顯示值實(shí)際為工作室外壁溫度，工作室內(nèi)實(shí)際溫度與溫控儀的顯示值有較大差異。
按JJF1101-2019《環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備溫度、濕度參數(shù)校準(zhǔn)規(guī)范》要求布置的校準(zhǔn)裝置溫度傳感器無(wú)法與工作室內(nèi)壁進(jìn)行導(dǎo)熱，只有熱輻射這一種熱量傳遞方式，校準(zhǔn)得到的溫度偏差較大，有時(shí)可達(dá)10℃以上。
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國(guó)內(nèi)外品牌對(duì)比
二、校準(zhǔn)及調(diào)整方法討論
1.校準(zhǔn)裝置溫度傳感器的布置
為保證真空干燥箱的密封性，應(yīng)使用配備無(wú)線溫度傳感器的校準(zhǔn)裝置。根據(jù)實(shí)際使用中試驗(yàn)樣品的放置方法來(lái)確定校準(zhǔn)裝置溫度傳感器的數(shù)量和位置。如樣品或盛裝樣品的器皿放置于隔板上，則將傳感器感溫部分緊靠隔板；如樣品或器皿放置于工作室底部，則將傳感器感溫部分緊靠工作室底部。傳感器的數(shù)量應(yīng)能夠覆蓋樣品放置區(qū)域，并保證與隔板或工作室內(nèi)壁盡量保持導(dǎo)熱的熱量傳遞。如此布置溫度傳感器，更符合真空干燥箱的實(shí)際使用狀態(tài)，測(cè)得的結(jié)果更接近試驗(yàn)樣品的實(shí)際溫度。
2.調(diào)整溫控儀修正值和斜率
在合理布置校準(zhǔn)裝置溫度傳感器的前提下，使用真空干燥箱溫控儀的修正功能，對(duì)其顯示值進(jìn)行修正。啟動(dòng)真空泵，待工作室內(nèi)真空度達(dá)到要求后，開(kāi)啟加熱器。溫度達(dá)到設(shè)定值，穩(wěn)定后保持60min，按式(1)計(jì)算溫控儀修正值。
Δt=ts-tz (1)
式中:Δt——溫控儀修正值，℃；ts——校準(zhǔn)裝置溫度顯示值，℃；tz——溫控儀溫度顯示值，℃。
按設(shè)備說(shuō)明書(shū)所示步驟進(jìn)入溫控儀的控制參數(shù)設(shè)置模式，調(diào)至測(cè)量值修正項(xiàng)(通常為“SC")后，在其原始SC值的基礎(chǔ)上，加上修正值Δt，得到新的SC值，再保存退出。退出后應(yīng)重新恒溫，再進(jìn)行測(cè)試。若溫度偏差仍然較大，可反復(fù)多次修正，直到符合使用要求。
如真空干燥箱需要校準(zhǔn)多個(gè)常用溫度點(diǎn)，則應(yīng)配合溫控儀的斜率值(通常為“HL")進(jìn)行調(diào)整。先將“HL"設(shè)置為1.000，將“SC"設(shè)置為0，再合理選取兩個(gè)溫度點(diǎn)進(jìn)行測(cè)試，按式(2)并計(jì)算新的斜率。
式中:k——溫控儀斜率；ts1——校準(zhǔn)裝置在第1個(gè)溫度點(diǎn)的顯示值，℃；ts2——校準(zhǔn)裝置在第2個(gè)溫度點(diǎn)的顯示值，℃；tz1——溫控儀在第1個(gè)溫度點(diǎn)的顯示值，℃；tz2——溫控儀在第2個(gè)溫度點(diǎn)的顯示值，℃。
將溫控儀中HL值設(shè)置為新的斜率k后，重新測(cè)試并修正SC值，即可最大限度減小各常用溫度點(diǎn)的偏差。
因為置物隔板與工作室內(nèi)壁接觸不好導(dǎo)致導(dǎo)熱不良時(shí)，可能出現(xiàn)修正值超出溫控儀SC值可調(diào)范圍的情況。此時(shí)應(yīng)取出隔板，并將校準(zhǔn)裝置的溫度傳感器調(diào)整至工作室底部，重新測(cè)試并計(jì)算修正值和斜率。
3.調(diào)整后校準(zhǔn)
完成溫控儀調(diào)整后，待溫度達(dá)到設(shè)定值，并穩(wěn)定保持60min，再對(duì)真空干燥箱的溫場(chǎng)進(jìn)行校準(zhǔn)。各測(cè)量點(diǎn)溫度的記錄時(shí)間間隔和次數(shù)應(yīng)根據(jù)用戶需求確定，校準(zhǔn)結(jié)果按JJF1101-2019規(guī)定計(jì)算。
三、校準(zhǔn)結(jié)果的使用
校準(zhǔn)證書(shū)上應(yīng)給出真空干燥箱的溫度偏差、溫度波動(dòng)度和溫場(chǎng)均勻性的校準(zhǔn)結(jié)果，并明確標(biāo)注校準(zhǔn)傳感器的布置點(diǎn)，以及各點(diǎn)的溫度偏差，并建議用戶在使用時(shí)將樣品放置在已校準(zhǔn)的位置。
經(jīng)過(guò)以上操作，真空干燥箱的溫場(chǎng)校準(zhǔn)結(jié)果更有參考價(jià)值，能夠更好地為真空干燥箱的試驗(yàn)提供數(shù)據(jù)支撐。
上海簡(jiǎn)戶儀器設(shè)備有限公司是一家高科技合資企業(yè),生產(chǎn)銷(xiāo)售鹽霧箱、恒溫恒濕機(jī)、冷熱沖擊機(jī)、振動(dòng)試驗(yàn)機(jī)、機(jī)械沖擊機(jī)、跌落試驗(yàn)機(jī)的環(huán)境試驗(yàn)儀器的公司，研發(fā)生產(chǎn)銷(xiāo)售經(jīng)營(yíng)各類(lèi)可靠性環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備。經(jīng)驗(yàn)豐富，并得到許多國(guó)內(nèi)外廠商的信賴(lài)與支持。
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簡(jiǎn)戶儀器今后必將牢記為客戶提供優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品和服務(wù)的宗旨，不忘為行業(yè)貢獻(xiàn)前沿科學(xué)和技術(shù)的初心，再接再厲，砥礪前行！
【簡(jiǎn)戶儀器簡(jiǎn)介:成立2005年，是一家研發(fā)，生產(chǎn)，銷(xiāo)售及售后齊全的綜合性設(shè)備生產(chǎn)單位，多次評(píng)為科技型中小企業(yè)，并是國(guó)家高新技術(shù)企業(yè)，客戶遍布高分子，汽車(chē)，半導(dǎo)體，塑膠，五金，科研院校，第三方檢測(cè)等】
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