專(zhuān)利名稱(chēng)：空氣浴溫度檢定校準(zhǔn)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對(duì)溫度傳感器和溫度測(cè)量?jī)x表的檢定校準(zhǔn)系統(tǒng)，具體涉及的是一種利用空氣作為檢定介質(zhì)，產(chǎn)生具有較寬溫度范圍，較高穩(wěn)定和均勻性，以及波動(dòng)度較小的溫度場(chǎng)，可以對(duì)氣象溫度傳感器，以及不能夠在液體介質(zhì)中進(jìn)行檢定和校準(zhǔn)的溫度計(jì)量?jī)x器進(jìn)行檢定和校準(zhǔn)的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前對(duì)氣象溫度量測(cè)量?jī)x器和傳感器的檢定和校準(zhǔn)，都是在生產(chǎn)廠或?qū)嶒?yàn)室中進(jìn)行，一般采用低溫酒精等液體做為檢定介子，形成需要的溫度環(huán)境，采用空氣做為檢定介子時(shí)穩(wěn)定性和均勻性差，一般較好設(shè)備也只能夠達(dá)到0.5°C，某些設(shè)備即使能夠達(dá)到高一些的穩(wěn)定度要求，也只能是在某一個(gè)溫度點(diǎn)，并且對(duì)環(huán)境要求較高，達(dá)不到檢定規(guī)程要求，因此現(xiàn)有的檢定校準(zhǔn)設(shè)備已經(jīng)不適應(yīng)我國(guó)迅速增加的溫度測(cè)量?jī)x器校準(zhǔn)的需求，為了保證氣象自動(dòng)探測(cè)設(shè)備和觀測(cè)儀表測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確可靠，適應(yīng)新型觀測(cè)設(shè)備的需求，急需研制使用于省級(jí)試驗(yàn)室內(nèi)檢定用的新型空氣浴溫度自動(dòng)檢定校準(zhǔn)系統(tǒng)設(shè)備。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決已有技術(shù)對(duì)部分溫度傳感器和溫度計(jì)量?jī)x器不能在液體槽中進(jìn)行校準(zhǔn)的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種溫度范圍寬、溫度場(chǎng)穩(wěn)定、均勻、波動(dòng)度小，利用空氣作為介質(zhì)，能夠自動(dòng)控制，可以在實(shí)驗(yàn)室對(duì)氣象溫度測(cè)量?jī)x器及傳感器進(jìn)行檢定和校準(zhǔn)的系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的，所采取的技術(shù)方案是:空氣浴溫度檢定校準(zhǔn)系統(tǒng)，包括:前級(jí)冷液循環(huán)系統(tǒng)及后級(jí)空氣大循環(huán)系統(tǒng)，前極冷液循環(huán)系統(tǒng)，采用覆疊制冷壓縮機(jī)組使冷液槽中的冷液降溫，通過(guò)前級(jí)控溫儀、低溫循環(huán)泵、冷液循環(huán)軟管使低溫液體形成循環(huán)；后級(jí)為空氣大循環(huán)系統(tǒng)，通過(guò)后級(jí)控溫儀、檢定工作室、檢定工作室下椎體、空氣循環(huán)管路、變頻循環(huán)風(fēng)機(jī)形成密閉空氣大循環(huán)；其前后級(jí)溫度分別通過(guò)前級(jí)級(jí)控溫儀和后級(jí)控溫儀進(jìn)行控制，可以形成一個(gè)系統(tǒng)的溫度差，該差值可以根據(jù)檢定點(diǎn)的溫度值進(jìn)行設(shè)定，并可以分別進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制；前后兩級(jí)通過(guò)冷媒交換器進(jìn)行熱量交換，冷媒交換器內(nèi)部安裝有冷液交換器盤(pán)管和后級(jí)控溫儀加熱絲，當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)空氣循環(huán)起來(lái)后，冷液的溫度使得密閉系統(tǒng)空氣溫度降低，通過(guò)控溫儀可以使檢定工作室內(nèi)的溫度穩(wěn)定在設(shè)定點(diǎn)上。檢定工作室采用圓柱形結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，中間部位為檢定工作段。變頻循環(huán)風(fēng)機(jī)有風(fēng)速調(diào)整控制功能，可調(diào)整循環(huán)風(fēng)速在需要范圍。前極冷液循環(huán)系統(tǒng)根據(jù)檢定裝置要求，可以是單機(jī)組制冷或復(fù)迭機(jī)組制冷，單機(jī)組制冷的冷液溫度可以達(dá)到_30°C，復(fù)迭機(jī)組制冷的冷液溫度可以達(dá)到_70°C。前級(jí)冷液循環(huán)系統(tǒng)和后級(jí)空氣大循環(huán)系統(tǒng)之間的冷液循環(huán)采用不銹鋼軟管連接。檢定工作室、冷媒交換器、空氣循環(huán)管道、變頻風(fēng)機(jī)組成的風(fēng)循環(huán)系統(tǒng)外表面均有保溫層。本發(fā)明的有益效果是:本系統(tǒng)檢定工作室內(nèi)溫度場(chǎng)均勻、穩(wěn)定，以空氣做為檢定介質(zhì)，適合對(duì)不宜在液體槽中進(jìn)行檢定和校準(zhǔn)的溫度傳感器及溫度檢測(cè)儀表的檢定校準(zhǔn)，可在科研和計(jì)量實(shí)驗(yàn)室使用。由于前級(jí)冷液循環(huán)系統(tǒng)和后級(jí)空氣大循環(huán)系統(tǒng)兩個(gè)循環(huán)系統(tǒng)通過(guò)冷媒換器進(jìn)行熱交換，兩級(jí)溫度可以分別進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制，以形成一個(gè)系統(tǒng)的溫度差，該差值可以根據(jù)檢定點(diǎn)的溫度值進(jìn)行設(shè)定，由于前后級(jí)溫度可控，減少了空氣循環(huán)系統(tǒng)的熱交換量，使得循環(huán)氣流溫度容易控制，提高了檢定工作室工作區(qū)域內(nèi)的溫度均勻性和穩(wěn)定性，克服了由于高溫度差和高功率帶來(lái)的影響。


圖1是空氣浴溫度檢定校準(zhǔn)系統(tǒng)示意圖。圖中所示:前級(jí)冷液循環(huán)系統(tǒng)1、后級(jí)空氣大循環(huán)系統(tǒng)2、覆疊制冷壓縮機(jī)組3、冷夜槽4、前級(jí)控溫儀5、低溫循環(huán)泵6、冷液循環(huán)軟管7、后級(jí)控溫儀8、檢定工作室9、檢定工作室下椎體10、冷媒交換器U、空氣循環(huán)管路12、變頻循環(huán)風(fēng)機(jī)13。
具體實(shí)施例方式前級(jí)冷液循環(huán)系統(tǒng)根據(jù)檢定裝置要求，可以是單機(jī)組制冷或復(fù)迭機(jī)組制冷，單機(jī)組制冷的冷液溫度可以達(dá)到_30°C，復(fù)迭機(jī)組制冷的冷液溫度可以達(dá)到_70°C。冷液槽4內(nèi)裝有冷液和制冷蒸發(fā)器，制冷機(jī)組通過(guò)蒸發(fā)器使槽內(nèi)冷液降溫，通過(guò)低溫循環(huán)泵使冷液循環(huán)起來(lái)，從而形成冷液循環(huán)，其作用主要是使槽內(nèi)的冷液，由循環(huán)泵6，通過(guò)冷液循環(huán)軟管7，輸送到后級(jí)空氣大循環(huán)系統(tǒng)檢定系統(tǒng)中經(jīng)冷媒交換器11進(jìn)行熱量交換。前級(jí)溫度控制儀5主要控制冷液槽4的溫度，該溫度根據(jù)檢定工作點(diǎn)的設(shè)定要求設(shè)定，一般低于檢定溫度點(diǎn)10 15°C,并保持穩(wěn)定。后級(jí)空氣大循環(huán)系統(tǒng)2是空氣大循環(huán)系統(tǒng)，主要是通過(guò)變頻風(fēng)機(jī)13、空氣循環(huán)管路12、冷媒交換器11、檢定工作室9、檢定工作室下椎體10、將空氣循環(huán)起來(lái)，在檢定工作室9的循環(huán)空氣入口安裝有下椎體10，其下椎體內(nèi)部安裝有氣流整流網(wǎng)和整流填料段，保證進(jìn)入檢定工作室內(nèi)的氣流均勻穩(wěn)定。冷媒交換器11將循環(huán)冷液帶來(lái)的冷量與空氣大循環(huán)系統(tǒng)的空氣進(jìn)行熱交換，冷媒交換器內(nèi)部安裝有交換器盤(pán)管和后級(jí)控溫儀加熱絲，當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)空氣循環(huán)起來(lái)后，冷液的溫度使得密閉系統(tǒng)空氣溫度降低，通過(guò)后級(jí)控溫儀8可以使空氣循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)的溫度穩(wěn)定在設(shè)定點(diǎn)上，當(dāng)設(shè)定溫度高于環(huán)境溫度時(shí)，可以關(guān)閉冷源，利用后級(jí)控溫儀加熱器控制系統(tǒng)溫度。檢定工作室采用圓柱形結(jié)構(gòu)，消除了死角，在下椎體部分安裝有氣流整流網(wǎng)和整流填料段，保證了溫度場(chǎng)穩(wěn)定、均勻。循環(huán)風(fēng)速調(diào)整由變頻風(fēng)機(jī)和變頻器完成，達(dá)到溫度調(diào)整速度和穩(wěn)定讀數(shù)的技術(shù)要求。前級(jí)冷液循環(huán)系統(tǒng)和后級(jí)空氣大循環(huán)系統(tǒng)之間的冷液循環(huán)采用不銹鋼軟管連接。檢定工作室9設(shè)前面開(kāi)門(mén)，可以方便取放檢定儀器和設(shè)備。檢定工作室、冷媒交換器、空氣循環(huán)管道、變頻風(fēng)機(jī)組成的空氣大循環(huán)系統(tǒng)外表面均有保溫層。主要技術(shù)指標(biāo):
溫度范圍:檢定溫度的范圍一 50 +60°C 檢定箱工作室容積:> 40升，
工作室內(nèi)膽采用圓柱形結(jié)構(gòu)，尺寸Φ400Χ500πιπι?？販鼐?±0.1°C。溫場(chǎng)均勻性:±0.1°C (工作段水平面)。溫度波動(dòng)性:±0.1 °C (工作段內(nèi))。循環(huán)風(fēng)速:小于1.7m/so具體檢定校準(zhǔn)過(guò)程:
按照規(guī)程要求做好被檢傳感器和測(cè)溫儀表的檢查和檢定前的準(zhǔn)備工作，打開(kāi)檢定工作室門(mén)，將被檢儀器放入檢定工作室內(nèi)的專(zhuān)用檢定表架上(一般一次可以安裝溫度傳感器I 7支)，將信號(hào)電纜連接至檢定工作室外，輕關(guān)檢定工作室門(mén)；
按總電源鍵，設(shè)備接通電源，總電源按鍵指示燈亮，各系統(tǒng)接通電源；
首先通過(guò)前級(jí)控溫儀設(shè)定前級(jí)冷液循環(huán)系統(tǒng)溫度，一般應(yīng)低于檢定點(diǎn)溫度10 15°c，溫度越低的檢定點(diǎn)，差值應(yīng)該越大；
設(shè)定變頻調(diào)速器控制循環(huán)風(fēng)速到需要數(shù)值，小于1.7m/s ；
通過(guò)后級(jí)控溫儀設(shè)定檢定工作室溫度值到檢定點(diǎn)溫度，啟動(dòng)運(yùn)行，系統(tǒng)則自動(dòng)運(yùn)行到檢定點(diǎn)，并穩(wěn)定；
當(dāng)穩(wěn)定時(shí)間到時(shí)可以進(jìn)行讀取數(shù)據(jù)；
完成一個(gè)檢定點(diǎn)后，可以繼續(xù)做下一個(gè)點(diǎn)；
當(dāng)檢定點(diǎn)溫度值高于環(huán)境溫度10°c時(shí)，可以關(guān)閉冷源系統(tǒng)進(jìn)行高溫度點(diǎn)的檢定；
檢定結(jié)束可關(guān)斷電源開(kāi)關(guān)，打開(kāi)檢定工作室門(mén)取出儀器。
權(quán)利要求
1.一種空氣浴溫度檢定校準(zhǔn)系統(tǒng)，包括:前級(jí)冷液循環(huán)系統(tǒng)及后級(jí)空氣大循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于:采用前、后兩級(jí)循環(huán)系統(tǒng)，前極為冷液循環(huán)系統(tǒng)，采用覆疊制冷壓縮機(jī)組3使冷液槽4中的冷液降溫，通過(guò)前級(jí)控溫儀5、低溫循環(huán)泵6、冷液循環(huán)軟管7使低溫液體形成循環(huán)；后級(jí)為空氣大循環(huán)系統(tǒng)，通過(guò)后級(jí)控溫儀8、檢定工作室9、檢定工作室下椎體10、空氣循環(huán)管路12、變頻循環(huán)風(fēng)機(jī)13形成密閉空氣大循環(huán)；其前后級(jí)溫度分別通過(guò)前級(jí)級(jí)控溫儀5和后級(jí)控溫儀8進(jìn)行控制，可以形成一個(gè)系統(tǒng)的溫度差，該差值可以根據(jù)檢定點(diǎn)的溫度值進(jìn)行設(shè)定，并可以分別進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制；前后兩級(jí)通過(guò)冷媒交換器11進(jìn)行熱量交換，冷媒交換器11內(nèi)部安裝有冷液交換器盤(pán)管和后級(jí)控溫儀加熱絲，當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)空氣循環(huán)起來(lái)后，冷液的溫度使得密閉系統(tǒng)空氣溫度降低，通過(guò)控溫儀可以使檢定工作室9內(nèi)的溫度穩(wěn)定在設(shè)定點(diǎn)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空氣浴溫度檢定校準(zhǔn)系統(tǒng)，其特征在于:檢定工作室9采用圓柱形結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，中間部位為檢定工作段，在檢定工作室循環(huán)空氣入口連接有檢定工作室下椎體10，在下椎體部分安裝有氣流整流網(wǎng)和整流填料段。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空氣浴溫度檢定校準(zhǔn)系統(tǒng)，其特征在于:變頻循環(huán)風(fēng)機(jī)13有風(fēng)速調(diào)整控制，可調(diào)整循環(huán)風(fēng)速在需要范圍。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空氣浴溫度檢定校準(zhǔn)系統(tǒng)，其特征在于:前極冷液循環(huán)系統(tǒng)根據(jù)檢定工作技術(shù)要求，可以是單機(jī)組制冷或復(fù)迭機(jī)組制冷，單機(jī)組制冷的冷液溫度可以達(dá)到_30°C，復(fù)迭機(jī)組制冷的冷液溫度可以達(dá)到_70°C。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空氣浴溫度檢定校準(zhǔn)系統(tǒng)，其特征在于:前級(jí)冷液循環(huán)系統(tǒng)和后級(jí)空氣大循環(huán)系統(tǒng)之間的冷液循環(huán)采用不銹鋼軟管連接，便于安裝運(yùn)輸和減少噪曰
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空氣浴溫度檢定校準(zhǔn)系統(tǒng)，其特征在于:檢定工作室、冷媒交換器、空氣循環(huán)管道、變頻風(fēng)機(jī)組成的空氣循環(huán)系統(tǒng)外表面均有保溫層。
全文摘要
空氣浴溫度檢定校準(zhǔn)系統(tǒng)，采用前、后兩級(jí)循環(huán)系統(tǒng)，前極為冷液循環(huán)系統(tǒng)，采用覆疊制冷壓縮機(jī)組使冷液槽中的冷液降溫，通過(guò)前級(jí)控溫儀、低溫循環(huán)泵、冷液循環(huán)軟管使低溫液體形成循環(huán)；后級(jí)為空氣大循環(huán)系統(tǒng)，通過(guò)后級(jí)控溫儀、檢定工作室、檢定工作室下椎體、空氣循環(huán)管路、變頻循環(huán)風(fēng)機(jī)形成密閉空氣大循環(huán)；前后兩級(jí)通過(guò)冷媒交換器進(jìn)行熱量交換，其前后級(jí)溫度分別由兩級(jí)控溫儀進(jìn)行控制，形成一個(gè)系統(tǒng)的溫度差，該差值可以根據(jù)檢定點(diǎn)的溫度值進(jìn)行設(shè)定。本系統(tǒng)檢定工作室溫度場(chǎng)均勻，以空氣為檢定介質(zhì)，適合對(duì)不宜在液體槽中進(jìn)行檢定和校準(zhǔn)的溫度傳感器和溫度測(cè)量?jī)x表的檢定和校準(zhǔn)，可在科研和計(jì)量實(shí)驗(yàn)室使用。
文檔編號(hào)G01K15/00GK103162870SQ201310077178
公開(kāi)日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2013年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月12日
發(fā)明者李明皓, 孫丘寧, 沙莉, 孫艷云, 劉源, 楊細(xì)望, 于文博, 任德發(fā), 孫文良 申請(qǐng)人:遼寧省氣象裝備保障中心