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上海島韓實(shí)業(yè)有限公司
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分析真空干燥箱溫度穩(wěn)定度的不確定度因素
2013-8-6 閱讀(1655)
真空干燥箱屬于環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備。 為了保證設(shè)備的正常使用，一般需定期進(jìn)行校準(zhǔn)。 實(shí)際通常在對此類箱體進(jìn)行溫度校準(zhǔn)時(shí)主要考核以下指標(biāo)：溫度波動(dòng)度、溫度均勻度、溫度穩(wěn)定度及溫度偏差，具體敘述如下：
一、溫度波動(dòng)度
真空干燥箱溫度波動(dòng)度的考核方法是在干燥箱工作空間溫度達(dá)到設(shè)定溫度2h后， 每隔2min測1次中心點(diǎn)的溫度，測30min，共測16個(gè)溫度值。 中心點(diǎn)zui高溫度與zui低溫度之差的一半，冠以“±”號，為溫度波動(dòng)度，該值應(yīng)≤1℃。
二、溫度均勻度
真空干燥箱不需要校準(zhǔn)溫度均勻度指標(biāo)。 這是因?yàn)殡姛嵴婵崭稍锵鋬?nèi)依靠氣體分子運(yùn)動(dòng)使工作室溫度達(dá)到均勻的可能幾乎不存在。 因此，從概念上就不能把通常鼓風(fēng)干燥箱所規(guī)定的溫度均勻度定義用到真空干燥箱上來，在真空狀態(tài)下設(shè)這個(gè)指標(biāo)是沒有意義的。 熱輻射的量和距離的平方成反比，如同一個(gè)試件，距離加熱壁20cm處所接受的輻射熱只是距離加熱壁10cm處的1/4。由于真空干燥箱很難在結(jié)構(gòu)上做到使 工作室在三維空間內(nèi)的各點(diǎn)三維輻射熱均勻一致，所以，在JB/T9505-1999中是不需要校準(zhǔn)溫度均勻度的。
三、溫度穩(wěn)定度及溫度偏差
真空干燥箱溫度穩(wěn)定度的考核方式是，考核24h，每隔2h測試1次，共12次。
真空干燥箱一般只考核其溫度穩(wěn)定度，而不考核溫度偏差，這是因?yàn)檎婵崭稍锵涞膬x表讀數(shù)與真空室里的溫度計(jì)讀數(shù)差異很大，電熱真空干燥箱都采用先 加熱真空室壁面、再由壁面向工件進(jìn)行輻射加熱的方式。 在這種方式下，控溫儀表的溫度傳感器可以布置在真空室外壁。 傳感器可以同時(shí)接受對流、傳導(dǎo)和輻射熱。 而處于真空室里的溫度計(jì)只能接受輻射熱， 且其黑度不可能達(dá)到1，相當(dāng)一部分輻射熱被折射了，因此，溫度計(jì)反映的溫度值就肯定低于儀表的溫度讀數(shù)。 一般來說，200℃工況時(shí)儀表的溫度讀數(shù)與溫度計(jì)的讀數(shù)相差30℃以內(nèi)是正常的，所以真空箱不考核溫度偏差而只考核溫度穩(wěn)定度。 依據(jù)JB/T9505-1999，該指標(biāo)是在不改變真空箱試驗(yàn)溫度的情況下連續(xù)24h所測得的溫度值的數(shù)值， 測試標(biāo)準(zhǔn)器可用標(biāo)準(zhǔn)水銀溫度計(jì)或熱電偶。這兩種標(biāo)準(zhǔn)器各有特點(diǎn)， 標(biāo)準(zhǔn)水銀溫度計(jì)在測試時(shí)是放置在箱內(nèi)中心，從玻璃窗口能讀數(shù)的位置，測量時(shí)每隔2h讀1次數(shù)，操作比較方便，但不能自動(dòng)記錄數(shù)據(jù)。 熱電偶則必須把它剝成裸絲狀，將其從箱體中心穿過門邊的密封條，接到外面的數(shù)字記錄儀上。 必須注意的是，接出時(shí)不能影響箱體的真空度。這種測量方法的優(yōu)點(diǎn)是能自動(dòng)檢測和記錄數(shù)據(jù)，不必隔2h讀1次數(shù)。 計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)是根據(jù)不同情況來選用檢測方法的， 當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)器的準(zhǔn)確度均符合要求時(shí)，這兩種方法是任選的。 每隔2h測試1次，共測12次，每次在5min內(nèi)用等間隔時(shí)間讀取6個(gè)溫度值， 并求其平均溫度。 比較12個(gè)平均溫度與基準(zhǔn)溫度之差，取其zui大差值為溫度穩(wěn)定度，應(yīng)≤2℃。
四、溫度穩(wěn)定度校準(zhǔn)的不確定度分析
干燥箱溫度的校準(zhǔn)設(shè)備由溫度傳感器和數(shù)字溫度顯示儀組成，該套設(shè)備具有溫度修正值。 真空干燥箱溫度穩(wěn)定度是指12個(gè)平均溫度與基準(zhǔn)溫度之差的zui大值，真空干燥箱溫度穩(wěn)定度不確定度分析及計(jì)算
