玻璃液体温度计校准
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校准前准备
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标准器:选择精度等级至少比被校温度计高一个等级的标准温度计或标准铂电阻温度计。
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环境条件:校准环境温度应稳定,波动范围不超过 ±1℃,无强气流和振动。
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设备:准备恒温槽,根据校准温度范围选择合适的恒温槽,如低温恒温槽用于低温校准,油恒温槽用于中高温校准。
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校准步骤
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外观检查:检查温度计有无破损、刻度是否清晰、液柱是否连续等。
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零点校准:将温度计插入冰水混合物中,待示数稳定后(一般需 10 - 15 分钟),调整温度计零点。
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多点校准:根据温度计测量范围,选取若干校准点,如测量范围为 - 50℃ - 150℃,可选择 - 40℃、0℃、50℃、100℃、140℃等点。将温度计放入恒温槽,设置恒温槽温度至各校准点,稳定后记录标准温度计和被校温度计示数,计算误差。
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双金属片式温度开关
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结构:由两种热膨胀系数不同的金属层压成片状。
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工作流程:
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温度升高→双金属片因膨胀差异弯曲→推动触点分离(切断电路)。
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温度降低→双金属片恢复平直→触点闭合(导通电路)。
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特点:
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优点:结构简单、成本低、无需外部电源。
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缺点:精度较低(±5℃),响应速度慢(秒级),机械寿命有限(约10万次)。
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应用:电热水壶、电熨斗、电机过热保护。
液体膨胀式温度开关
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结构:感温包内充注液体(如硅油),通过毛细管连接波纹管或膜片。
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工作流程:
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温度升高→液体膨胀→压力推动波纹管形变→触发微动开关。
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温度降低→液体收缩→波纹管复位→开关恢复初始状态。
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特点:
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优点:驱动力大、精度较高(±2℃)、适合高压/高功率场景。
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缺点:体积较大,存在液体泄漏风险。
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应用:工业加热设备、压缩机过热保护。
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水浴锅工作原理流程
(1) 加热阶段
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电能转化为热能:通电后,加热元件开始加热水槽中的水。
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热量传递:水通过热对流(自然或强制循环)将热量传递给浸入其中的样品容器(如试管、烧杯)。
(2) 温度控制与恒温维持
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温度检测:传感器实时监测水温,并将信号反馈至控制器。
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PID调节(比例-积分-微分控制):
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控制器比较实际温度与设定温度,通过调节加热元件的功率(如间歇通电或调压)减少温差。
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例如,当温度低于设定值时,持续加热;接近设定值时,降低加热功率以避免超调。
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均匀性保障:循环水泵推动水流,减少局部温度差异(尤其在大型水浴锅中)。
(3) 安全保护机制
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超温保护:双保险设计,**温控开关在温度异常升高时切断电源。
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缺水报警:水位传感器检测水量,防止干烧损坏设备。
温湿度巡回检测仪校准前准备
1. 标准器及配套设备
1.主标准器:选用一级标准铂电阻温度计及标准湿度发生器,其不确定度需优于被校仪器的1/3。
2.恒温恒湿箱:温度波动度≤±0.3℃,湿度波动度≤±1.5%RH,均匀性分别≤±0.5℃和±2.0%RH,支持多探头同步校准(至少8通道)。
3.数据采集系统:配置多通道高精度巡检仪(分辨率0.01℃/0.1%RH,误差≤±0.1℃/±1.0%RH)及校准软件,支持自动比对标准值与巡回检测仪各通道数据。
4.辅助工具:探头固定支架、屏蔽线缆、冰点器。
2. 环境条件
1.实验室温湿度稳定在(23±3)℃、(50±10)%RH,避免气流扰动(如空调直吹或人员走动频繁),门窗密闭防尘。
2.校准区域远离强电磁干扰源,工作台单独接地(接地电阻≤4Ω),电源加装稳压器(波动≤±1%)。
3.恒温恒湿箱提前4小时开机预稳定,确保各校准点温湿度达到设定值并保持30分钟以上。
3. 被校仪器检查
1.外观与硬件:主机外壳无变形,通道接口无氧化,温湿度探头无破损、污染或结露,电压波动≤±5%。
2.通道一致性:所有通道在恒温恒湿箱内(25℃/50%RH)示值偏差≤±0.5℃/±3%RH,响应时间差≤10秒。
3.功能验证:测试自动巡检周期、高低限报警、数据存储/导出功能正常。
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工业铂热电阻的校准步骤
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安装与连接:将工业铂热电阻和标准铂电阻温度计放入恒温槽的插口中,确保感温元件处于恒温槽的有效工作区域,且两者的插入深度一致。
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零点校准:将恒温槽温度设定为 0℃,开启搅拌装置,使恒温槽内温度均匀。待温度稳定后,一般稳定时间不少于 15 分钟,读取标准铂电阻温度计和工业铂热电阻的电阻值。通过调整测量仪器的零点或工业铂热电阻的调整机构,使工业铂热电阻在 0℃时的电阻值符合标称值,即 R0 值,对于 Pt100 型铂热电阻,R0 应为 100.00Ω。
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多点校准:在工业铂热电阻的测量范围内,均匀选取至少 3 个温度点进行校准,如对于测量范围为 - 50℃ - 150℃的铂热电阻,可选取 - 25℃、50℃、100℃三个温度点。
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偏差计算:根据各校准点的测量数据,计算工业铂热电阻在各点的温度偏差。首先根据工业铂热电阻的电阻值,通过其分度公式或分度表计算出对应的温度值,然后与标准温度值相减,得到温度偏差。
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重复性测试:对每个校准点进行多次测量,一般不少于 3 次,计算每次测量的温度偏差,观察偏差的变化情况。重复性应满足相关标准要求,通常要求重复性误差不超过其允许误差的 1/3。
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恒温槽校准前准备
1. 标准器及配套设备
1.主标准器:选用一等或二等标准铂电阻温度计,最大允许误差≤±0.05℃,扩展不确定度优于被校恒温槽的1/3。
2.多点测温装置:配备多通道高精度测温仪及至少9支均匀分布的测温探头,用于检测恒温槽工作区域温度均匀性和波动度。
3.辅助工具:专业支架、隔热手套、高稳定性电源,校准前标准器需在恒温槽旁静置1小时以上。
2. 环境条件
1.实验室温度稳定在(23±3)℃,相对湿度≤65%,远离热源、振动源及强电磁干扰设备。
2.恒温槽放置于水平稳固台面,四周预留≥50cm散热空间,接地电阻≤4Ω,电源线无破损或接触不良。
3.校准前恒温槽需提前4小时开机预热至常用温度点,消除内部热惯性影响。
3. 被校仪器检查
1.外观与硬件:槽体无泄漏、腐蚀,加热/制冷模块运行无异常噪音,搅拌装置转速平稳(波动≤±5%),液位符合要求。
2.控温性能预检:设定温度100℃时,波动度≤±0.1℃/10min,均匀性≤±0.2℃(按JJF 1030要求布点测试)。
3.安全功能验证:测试超温报警、低液位保护、断电自恢复功能正常。
4.软件校准准备:禁用PID自整定功能,锁定温度控制参数,删除历史校准数据避免干扰。
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