[發(fā)明專利]檢定爐均勻溫場快速檢測棒

有效

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• 申請日: 2012-08-14
• 公開（公告）號: CN102889942A
• 公開（公告）日: 2013-01-23
• 發(fā)明（設計）人: 陳式躍;楊平;陳志德
• 申請（專利權）人: 上海量值測控儀器科技有限公司
• 主分類號: G01K7/02
• 分類號: G01K7/02;G01K15/00
• 代理公司: 上海精晟知識產權代理有限公司 31253
• 代理人: 馬家駿

技術領域

本發(fā)明涉及一種溫場測試工具，特別涉及一種檢定爐均勻溫場快速檢測棒。

背景技術

對于熱電偶檢定的管式檢定爐，最為重要的技術性能是均勻溫場性能。檢定爐的均勻溫場性能指標，一般通過均勻溫場測試試驗獲取。均勻溫場測試是計量檢定部門對生產企業(yè)所用檢定爐的合格性考核的必檢項目。按國家檢定規(guī)程要求，檢定爐的軸向最高溫區(qū)不能超過幾何中心的±10mm，且均勻溫區(qū)以最高溫區(qū)為基準點，在軸向±30mm內的溫度和以軸向為圓心、半徑在14mm內的徑向溫度，其任意兩點間的溫差不大于1℃。

均勻溫場測試的一般方法是：使檢定爐恒溫在某一個溫度點并經過足夠長的時間后，通過多次移動兩支標準鉑銠10-鉑熱電偶的工作端（測點）的位置，分別測出各測點的溫度。然后通過綜合計算，求得符合溫差不大于1℃的均勻溫場的軸向長度和最高溫區(qū)的中心位置。

均勻溫場測試中，要求軸向溫度測試點不少于7個，且測試間隔距離不大于10mm，一般需測9點，測試間隔距離取10mm。而徑向溫度測試點，一般取上、下、左、右、中5點。總共需測的測點有45點。測試中，每移動一次熱電偶的測點，都需要等待幾分鐘，等溫度變化率小于一定值后才可以進行檢測取值。因此，每次溫場測試的試驗過程都非常長，費工、費時又費電。

傳統(tǒng)的均勻溫場測試存在的弊端有五點：其一，測試麻煩，需要逐點移動，移動后要等待一定時間，待爐溫穩(wěn)定；其二，測試時間長，做一次檢定爐溫場測試基本需要一天的時間，若出現檢定爐特性和控制系統(tǒng)差，甚至一天時間都沒法完成；其三，測量數據的不可靠，由于每次移動測試熱電偶的位置，均破壞了原有的溫場平衡狀態(tài)，故需要再次等候新的溫場平衡狀態(tài)建立起來，所以很難保證爐溫不漂移；由于是通過人工移動操作，使得每次移動的間隔距離不一致，非常容易產生不準確的測試結果；其四，由于常規(guī)的溫場測試方法是將測試熱電偶處在某一個端口，容易使得該端口的散熱比較快，以致破壞均勻溫區(qū)的失衡現象，使得均勻溫區(qū)測試的結果無法真正體現爐膛內部均勻溫區(qū)分布的實際狀況；其五，消耗能源，一般檢定爐的功率為2.3KW到3KW，檢定爐通電加熱一天需要消耗幾十度的電能，有時一次做不合格，需要幾次進行重復，耗能更厲害；全國檢定爐的在用量超過2.5萬臺，且每年均需要進行一次溫場測試，其總耗電量更是驚人。

因此，針對以上的溫場測試問題，急需一種更簡單、更快速的均勻溫場測試解決方案。

發(fā)明內容

本發(fā)明要解決的技術問題是：為了克服現有溫場測試麻煩，測試數據不可靠、測試時間長、消耗能源大等問題，提供了一種檢定爐均勻溫場快速檢測棒，可多點同時檢測，測試方便快捷，測試準確性高，測試所耗能源大大降低。

本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種檢定爐均勻溫場快速檢測棒，具有外管、內管和若干支熱電偶，內管外表面上開有若干個雙線凹槽，每個雙線凹槽內嵌入一支熱電偶，外管一側開有兩端通的矩形槽，外管套在內管上，熱電偶的工作端頭從矩形槽內伸出，相鄰熱電偶工作端頭之間間隔距離為5～10mm。

所述的熱電偶有9支，相鄰熱電偶工作端頭之間間隔距離為10mm，即采用9點快速檢測，可一次完成一根軸線上的9點檢測，無需軸向移動，既節(jié)省時間，又符合實際的檢測需求。

所述的外管和內管均采用剛玉陶瓷管制成，剛玉陶瓷管耐高溫性能好，可承受高達1400℃的溫度，因此其使用壽命長，不易損壞。

本發(fā)明的有益效果是：采用本發(fā)明的檢測棒進行檢定爐均勻溫場測試的優(yōu)點為：其一、溫場測試過程簡單、快捷，人工移動檢測熱電偶的操作大為減少；其二、測試時間短，與傳統(tǒng)的測試方法相比較可以節(jié)省近2/3的時間；其三、測量方法科學、測量數據準確。由于無須移動測溫熱電偶，一次可以連續(xù)測量若干個軸向上測點的數據，避免了移動測溫熱電偶而破壞溫場狀態(tài)，也避免了長時間溫度控制過程中的爐溫漂移。其四、采用具有多點同時輸出的測溫棒，且該測溫棒為圓柱形，并架于被測試檢定爐的兩個端口，使得爐膛內部為均勻分布狀態(tài)，不會產生由于散熱不均勻造成均勻溫區(qū)失衡，使得測試的結果能更準確的體現出爐膛內部均勻溫區(qū)的分布狀況；其五、由于測試時間縮短，使得能耗大大降低。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的透視圖

圖2是圖1的A處局部放大圖

圖3是圖1的端面圖

圖4是本發(fā)明的外管結構示意圖

圖中：外管1、矩形槽11、熱電偶絲2、內管3、雙線凹槽31、熱電偶工作端頭4。

具體實施方式