国内统一刊号CN31-1424/TB 箱式电阻炉校准方法中存在的问题及解决方法
武进福 / 临汾市质量技术监督检验测试所
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箱式电阻炉,俗称马弗炉,其原理是利用电阻丝、加热管或者加热棒对炉体内部进行加热,使其达到300 ℃至1 300 ℃甚至更高的温度,继而对放入其中物体熔化、分解、灰分等化学分析或实验等工作[1-2]。箱式电阻炉结构简单,造价便宜,使用方便,被广泛应用于医药、食品、化工、仪器仪表、实验室、工矿企业、科研单位,用作化学分析、物理测量、钢件热处理、高温灭菌等,具有体积小、升温快、热损耗小、均匀性好、维修方便、使用安全等优点[3]。
1 箱式电阻炉校准方法及存在的问题
1.1 箱式电阻炉校准方法
由于箱式电阻炉的广泛应用,其计量准确性也受到企事业单位的高度重视[4]。目前对箱式电阻炉的校准工作依据的是JJF 1376-2012《箱式电阻炉校准规范》。校准规范中7.3.3测温点的布置中要求按箱式电阻炉容积大小分为两种方式来确定。当容积不大于0.15 m 3时,箱式电阻炉测温点的布置根据箱式电阻炉测温区的尺寸,设计测温架(可用耐高温合金材料)的大小和形状,确定5个测温点[5]
。将5个测温点分别置于测温区的中心点(作为监控点)和前下左、前上右及后上左、后下右四个端角,如图1所示。当容积大于0.15 m 3时,根据箱式电阻炉测温区的尺寸,设计测温架的大小和形状,确定9个测温点。将8个测温点分别置于测温区的八个端角上,另一个测温点(作为监控点)置于距控温热电偶测量端延伸方向不超过150 mm 的测温区内,如图2
所示。
注:中心点是至测温区的几何中心
图
1 小容积箱式电阻炉测温点布置图
图2 大容积箱式电阻炉测温点布置图
1.2 箱式电阻炉校准过程中遇到的困难1.
2.1 箱式电阻炉校准操作中遇到的困难
经过对箱式电阻炉校准方面的一些实际操作,发现在具体校准中的一些问题,因此,对校准规范中涉及的传感器布置方法提出一些看法。笔者认为如果完全按照校准规范中的要求进行测温点的布置,做到布点尺寸准确其实是很困难的。有时候不仅布置9支热电偶,即便是布置5支热电偶都是不容易实现的,而且测量数据的准确性也会受到怀疑。