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電熱恒溫培養(yǎng)箱使用中如何校準(zhǔn)溫室參數(shù)

來源:  類別:技術(shù)文章  更新時(shí)間:2013-11-08  閱讀次

  隨著對(duì)工業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)藥、醫(yī)療衛(wèi)生、工程質(zhì)量檢測(cè)行業(yè)的檢測(cè)手段不斷發(fā)展與提高,對(duì)溫度指標(biāo)要求越來越高,對(duì)電熱恒溫培養(yǎng)箱,不僅要求溫場(chǎng)均勻,波動(dòng)度合理,而且對(duì)溫度偏差要求極為嚴(yán)格。這就要求我們不僅要指導(dǎo)企業(yè)正確使用電熱恒溫培養(yǎng)箱,保證其使用精度,而且更要提高其使用精度。我們?cè)趯?shí)際現(xiàn)場(chǎng)溫場(chǎng)測(cè)試過程中,為了消除測(cè)量結(jié)果帶來的誤差,還一個(gè)真實(shí)而可靠的測(cè)量結(jié)果,我們就以下幾點(diǎn)談?wù)勅绾螠p少溫場(chǎng)測(cè)量誤差。

  1、正確使用電熱恒溫培養(yǎng)箱

  (1)嚴(yán)格按照使用說明書,正確使用電熱恒溫培養(yǎng)箱;(2)在溫場(chǎng)工作區(qū)域內(nèi)選擇合理的溫場(chǎng)區(qū)域;(3)使用恒溫培養(yǎng)箱時(shí),要保證恒溫時(shí)間足夠長(zhǎng),使其溫場(chǎng)保持恒定;(4)在穩(wěn)定狀態(tài)下,保證其溫場(chǎng)高準(zhǔn)確度。

  2、如何提高溫場(chǎng)的使用精度

  在進(jìn)行測(cè)量之前,我們介紹一下幾個(gè)關(guān)于溫場(chǎng)的概念。

  ●培養(yǎng)箱工作區(qū)域:在穩(wěn)定狀態(tài)下,符合恒溫培養(yǎng)箱溫度均勻性和溫度波動(dòng)度的區(qū)域。

  ●培養(yǎng)箱溫度均勻性:在穩(wěn)定狀態(tài)下,恒溫培養(yǎng)箱工作區(qū)域內(nèi)最高溫度與最低溫度的差。

  ●培養(yǎng)箱溫度波動(dòng)度:在穩(wěn)定狀態(tài)下,培養(yǎng)箱工作區(qū)域在一定時(shí)間間隔內(nèi),溫度變化的范圍。

  ●培養(yǎng)箱溫度偏差:在穩(wěn)定狀態(tài)下,培養(yǎng)箱顯示溫度與工作區(qū)幾何中心點(diǎn)上實(shí)際溫度的差值。

  下面就分步進(jìn)行如何提高其溫場(chǎng)的使用精度。

 、偈紫葘(duì)恒溫培養(yǎng)箱一次元件和溫度顯示儀表進(jìn)行檢定,給出相應(yīng)測(cè)量溫度點(diǎn)的修正值。由此可消除由一次元件和二次溫度儀表所帶來的綜合誤差。

  ②由于測(cè)溫元件所處位置與溫場(chǎng)工作區(qū)域的工作幾何中心的不同,所以自然帶來系統(tǒng)誤差。我們將工作區(qū)幾何中心處的溫度與一次元件所處溫度之差測(cè)出并加以修正,這樣就避免了由于測(cè)溫元件不在幾何中心而帶來的誤差。

 、墼谶M(jìn)行溫場(chǎng)測(cè)試時(shí),由標(biāo)準(zhǔn)器所帶來的誤差也應(yīng)考慮,即標(biāo)準(zhǔn)裝置所帶來的誤差也應(yīng)加以修正。

  ④電熱恒溫培養(yǎng)箱主要是溫度指標(biāo),那么控溫精度也直接影響了溫場(chǎng)精度。即使培養(yǎng)箱中溫度指示儀表的溫度指示誤差為 0,如果溫度控制精度不高,控溫點(diǎn)偏離實(shí)際溫度也同樣造成溫場(chǎng)失控。所以要給出各溫度控制點(diǎn)的設(shè)定點(diǎn)誤差并加以修正。

  ⑤綜上所述,若要提高電熱恒溫培養(yǎng)箱的使用精度,就應(yīng)對(duì)上述各項(xiàng)誤差來源加以修正。其溫場(chǎng)實(shí)際溫度按以下公式計(jì)算:

  t實(shí)=t示+x元+x表+x位+x標(biāo)+x控式中:t實(shí)———恒溫培養(yǎng)箱測(cè)試點(diǎn)的實(shí)際溫度,℃;t示———恒溫培養(yǎng)箱溫度顯示儀表顯示溫度,℃;x元———恒溫培養(yǎng)箱一次元件在該點(diǎn)的溫度修正值,℃;x表———恒溫培養(yǎng)箱二次溫度儀表在該點(diǎn)的溫度修正值,℃;x位———偏離幾何中心的溫度修正值,℃;x標(biāo)———標(biāo)準(zhǔn)器的溫度修正值,℃;x控———恒溫培養(yǎng)箱溫度控制點(diǎn)溫度修正值,℃。

 、抟罁(jù) JJF1030-2010《恒溫槽技術(shù)性能測(cè)試規(guī)范》,JJF1101-2003《環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備溫度、濕度校準(zhǔn)規(guī)范》,JJF(遼)118-2011《電熱恒溫水浴鍋校準(zhǔn)規(guī)范》對(duì)電熱恒溫培養(yǎng)箱的溫場(chǎng)溫度均勻度、波動(dòng)度及溫度偏差進(jìn)行校準(zhǔn)。

  3、溫度參數(shù)的校準(zhǔn)

  (1) 校準(zhǔn)溫度點(diǎn)一般選擇設(shè)備使用范圍的上限、下限及中間點(diǎn),也可以根據(jù)用戶需要選擇實(shí)際常用的 1、2個(gè)溫度點(diǎn)。

 。2)測(cè)試點(diǎn)的位置用分布在設(shè)備工作室內(nèi)的三個(gè)校準(zhǔn)面上,簡(jiǎn)稱上、中、下三層,中層為通過工作室?guī)缀沃行牡钠叫杏诘酌娴男?zhǔn)工作面,測(cè)試點(diǎn)與工作室內(nèi)壁的距離不小于各邊長(zhǎng)的 1/10。如果設(shè)備帶有樣品架時(shí),下層測(cè)試點(diǎn)可布放在樣品架上方 10mm 處。

 。3)測(cè)試點(diǎn)的數(shù)量,一般的電熱恒溫培養(yǎng)箱其容積小于 2m3,溫度測(cè)試點(diǎn)為 9 個(gè),其中上、下層各 4 點(diǎn),中層 1 點(diǎn),位于中層幾何中心。(4)溫度的校準(zhǔn),將溫度傳感器按規(guī)定布放,將電熱恒溫培養(yǎng)箱的溫度控制器設(shè)定到所要求的標(biāo)稱溫度,使設(shè)備正常工作。穩(wěn)定后開始讀數(shù),每 2min 記錄所有測(cè)試點(diǎn)的溫度一次,在 20min 內(nèi)共測(cè)試 10 次。

 。5)數(shù)據(jù)處理

  ①溫度偏差計(jì)算△td=td-to式中:△td———溫度偏差,℃;td———恒溫培養(yǎng)箱顯示溫度的平均值,℃;to———工作區(qū)幾何中心 O 點(diǎn)的實(shí)際溫度,℃。

  ②溫度均勻度計(jì)算△t均=tpmax-tpmin式中:△t均———溫度均勻性,℃;tpmax———各測(cè)溫(接上頁(yè)) 實(shí)際溫度最大值,℃;tpmin———各測(cè)溫點(diǎn)實(shí)際溫度最小值,℃。

 、蹨囟炔▌(dòng)度計(jì)算△tb=±(toh-tot)/2式中:△tb———溫度波動(dòng)度,℃;toh———工作幾何中心 O 點(diǎn)的最高溫度值,℃;tot———工作幾何中心 O 點(diǎn)的最低溫度值,℃。

  經(jīng)過對(duì)電熱恒溫培養(yǎng)箱的校準(zhǔn),不僅保證了恒溫培養(yǎng)箱的使用精度,而且大大提高了其使用精度。

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