普陀区热工计量

恒温槽校准步骤 热工校准快一步，企业发展高一筹!普陀区热工计量

1.设备配置与预平衡

1. 将标准铂电阻温度计（如PT100，扩展不确定度U≤0.05℃）安装于槽体几何中心及四角位置，浸入深度≥100mm
2. 连接多通道数据采集器，通电预热1小时，初始温度设定为25℃

2.温度均匀性校准

1. 设置目标温度（如-20℃、50℃、150℃），待温度稳定（波动≤±0.01℃/10min）后保持30分钟
2. 同步读取5个测温点的数据，计算工作区域比较大温差（允差≤±0.05℃/工业级）

3.温度波动性测试

1. 在中间温度点（如100℃）连续采集数据30分钟，采样间隔10秒
2. 计算温度波动度：t波动=(tmax-tmin)/2（应≤±0.02℃/高精度槽）

4.温度稳定性验证

1. 在量程上限（如200℃）连续运行8小时，每小时记录中心点温度值
2. 漂移量ΔT=|t终-t初|应≤±0.1℃（AA级恒温槽指标）

5.升温/降温速率测试

1. 设置从50℃→150℃全功率升温，记录达到设定值±0.1℃范围所需时间
2. 计算平均速率（典型值≥3℃/min），超差时检查加热系统功率

6.参数修正与报告

1. 通过PID参数调整补偿温度偏差，重测关键点验证修正效果
2. 生成校准证书，包含均匀性、波动度、稳定性及测量不确定度（如U=0.03℃,k=2）

数字式温湿度计湿度测量原理

(1) 电容式湿度传感器（主流技术）

• 结构：高分子薄膜（如聚酰亚胺）作为介电质，两侧镀金属电极形成电容器。
• 工作机制：
  • 环境湿度变化→薄膜吸/脱附水分子→介电常数变化→电容值改变。
  • 电容值与相对湿度（%RH）成近似线性关系（需温度补偿）。
• 典型传感器：Honeywell HIH4030、Sensirion SHT系列。

(2) 信号处理流程

1. 电容-频率/电压转换：通过振荡电路将电容变化转换为频率或电压信号。
2. ADC转换：数字量化湿度信号。
3. 温度补偿：湿度传感器受温度影响，需用温度测量值修正湿度读数（算法内置）。

机械式温湿度计校准前准备

1. 标准器及配套设备

1.主标准器：选用一级标准机械式温湿度计或高精度数字温湿度传感器（温度范围0~50℃，最大允许误差±0.5℃；湿度范围20%~90%RH，误差≤±2%RH），其不确定度应优于被校仪器的1/3。

2.恒温恒湿箱：温度波动度≤±0.5℃，湿度波动度≤±2.0%RH，均匀性分别≤±1.0℃和±3.0%RH，用于提供稳定的校准环境。

3.辅助设备：配备手动通风干湿表、毛发湿度计校准调节装置，以及放大镜，确保机械部件调整精细。

2. 环境条件

1.实验室温湿度稳定在（20±5）℃、（50±10）%RH，避免气流扰动。

2.校准区域远离振动源和腐蚀性气体，工作台需防振且水平放置。

3.恒温恒湿箱提前12小时开启预稳定，确保内部温湿度达到设定值并保持1小时以上。

3. 被校仪器检查

1.外观检查：表壳无锈蚀、裂纹，刻度盘清晰无污渍，指针平直无弯曲，毛发或双金属片无污染、断裂或氧化。

2.机械性能检查：轻敲表壳时指针摆动灵活、无卡滞，湿度感应毛发张力正常，调整螺丝无滑丝。

3.零点与量程验证：在恒温恒湿环境中静置2小时后，检查温度指针是否归零（或与标准值对齐），湿度指针在饱和盐溶液环境中示值偏差≤±5%RH。

4.密封性检查：确认表壳密封良好。

标准Hg温度计校准步骤

1.校准前准备

1.环境与设备检查：校准环境温度控制在（15~35）℃，湿度≤75%RH，检查温度计玻璃管无裂纹、汞柱无断裂或气泡，刻度线清晰可见。

2.标准设备配置：准备冰浴（0℃）和沸水浴（100℃）作为基准温源，或采用恒温槽，配备二等标准Hg温度计作为参考。

2.零点校准

1.冰浴校准：将温度计垂直浸入冰水混合物中，浸没深度≥40mm，待汞柱稳定后读取示值。重复测量3次取均值，允差±0.1℃。

2.零点稳定性验证：将温度计在量程上限加热15min后自然冷却至室温，两次测定零点位置差值≤0.05℃。

3.温度点校准

1.恒温槽校准：在目标校准点设置恒温槽，温度波动≤±0.05℃/10min。将标准与被校温度计垂直插入槽体，浸没至规定刻度线。

2.数据采集：稳定10min后，按“标准→被检1→被检2→…→标准”顺序读取数据，计算均值偏差ΔT=被校值-标准值。

4.误差修正与判定

1.允差判定：工业级温度计允许误差±0.2℃，高精度型允差±0.1℃。若超差，通过调整内部金属片或标记修正值。

2.非线性修正：对多点校准计算非线性误差，需满足ΔT≤±0.3℃。 英菲工匠心，服务零距离！

双金属片式温度开关

• 结构：由两种热膨胀系数不同的金属层压成片状。
• 工作流程：
  • 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）。
  • 温度降低→双金属片恢复平直→触点闭合（导通电路）。
• 特点：
  • 优点：结构简单、成本低、无需外部电源。
  • 缺点：精度较低（±5℃），响应速度慢（秒级），机械寿命有限（约10万次）。
• 应用：电热水壶、电熨斗、电机过热保护。

液体膨胀式温度开关

• 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。
• 工作流程：
  • 温度升高→液体膨胀→压力推动波纹管形变→触发微动开关。
  • 温度降低→液体收缩→波纹管复位→开关恢复初始状态。
• 特点：
  • 优点：驱动力大、精度较高（±2℃）、适合高压/高功率场景。
  • 缺点：体积较大，存在液体泄漏风险。
• 应用：工业加热设备、压缩机过热保护。

诚信为本，热工数据更可靠！普陀区热工计量

• 校准前准备
  • 选择标准器：选取高精度的温湿度标准器，如高精度的铂电阻温度计和电容式湿度传感器作为标准，其精度应比被校准的温湿度计至少高一个等级。例如，标准湿度传感器的精度为 ±2% RH，被校准温湿度计的精度为 ±5% RH。
  • 准备校准环境：选择一个温度和湿度相对稳定、无明显气流和振动、无强电磁场干扰的环境。一般来说，环境温度波动应控制在 ±1℃以内，湿度波动控制在 ±5% RH 以内。
• 校准步骤
  • 温度校准：将温湿度计和标准温度计同时放入恒温恒湿箱中，设置不同的温度点，如 10℃、20℃、30℃等，每个温度点稳定后，记录标准温度计和被校温湿度计的温度示数，计算温度误差。
  • 湿度校准：在恒温恒湿箱中设置不同的湿度点，如 30% RH、50% RH、70% RH 等，待湿度稳定后，记录标准湿度传感器和被校温湿度计的湿度数，计算湿度误差。