1 概述
电热鼓风干燥箱又名烘箱, 顾名思义是采用电加热的方式进行鼓风循环干燥试验。电热鼓风干燥箱专为干燥热敏性、易分解和易氧化物质而设计, 能够向内部充入惰性气体, 特别是一些成分复杂的物品也能进行快速干燥。
2 温度校准
2.1 温度校准仪器
采用由铂电阻、热电偶传感器及二次仪表组成的温度测量系统, 其测量结果的扩展不确定度 (k=2) 不大于被检温度允许偏差的1/3。
铂电阻传感器应符合IEC 60751的等级A, 热电偶传感器应符合GB/T 16839.1的规定。
传感器在空气中的50%响应时间应在 (10~40) s之间, 温度测量系统的响应时间应小于40s。
2.2 温度的校准方法
电热鼓风干燥箱的校准有三种不同的方法, 即在无负载条件下开展校准、在有负载条件下开展校准、在使用过程中的实时测量。本文采用无负载条件下校准的方法对电热鼓风干燥箱的温度性能进行评估。具体校准方法如下:
按规定位置布放温度测量传感器, 传感器不应受冷热源的直接辐射, 将试验设备的温度控制器设定到所要求的标称温度上, 使设备正常工作。自设备进入控温状态 (当设备控制器的温度示值达到设定值偏差带时起, 可视为进入控温状态) 后稳定30min (稳定时间***长不超过2h) , 开始记录各测量点的温度和设备指示温度。
2.3 测试点的数量选择与布置
电热鼓风干燥箱的内腔尺寸为350mm×450mm×450mm, 容积约为0.07m3<2m3, 温度测试点选择9个, 分为上、中、下三层布放, 中层为通过工作室几何**的平行于底面的校准工作面, 具体布放位置如图1所示。
图1 温度测试点布放位置示意图
2.4 温度测试
按图1所示布放温度传感器, 将电热鼓风干燥箱的温度控制器设定到标称温度 (95℃) , 使设备正常工作。稳定后开始读数, 每2min记录所有测试点的温度一次, 在30min内共测试15次, 温度数据如表1所示。
3 温度偏差、温度均匀度和温度波动度的计算
3.1 温度偏差的计算
式中:ΔTmax—温度上偏差, ℃;
ΔTmin—温度下偏差, ℃;
Tmax—各测量点在30min内的实测***高温度值, ℃;
Tmin—各测量点在30min内的实测***低温度值, ℃;
TN—标称温度值, ℃。
依据上述公式计算得:
3.2 温度均匀度的计算
式中:ΔTu—温度均匀度, ℃;
Tjmax—各测量点在第j次测量中的实测***高温度值, ℃;
Tjmin—各测量点在第j次测量中的实测***低温度值, ℃。
依据上述公式计算得:
3.3 温度波动度的计算
式中:ΔTj—试验设备工作空间第j点温度波动度, ℃;
Tjmax—试验设备工作空间第j点在30min内的实测***高温度值, ℃;
Tjmin—试验设备工作空间第j点在30min内的实测***低温度值, ℃。
取ΔTj的**值为设备的温度波动度。
依据上述公式计算得:
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