Cómo corregir la desviación de la calibración del termopar causada por el espacio libre del orificio del horno de bloque seco

En la calibración del horno de bloque seco-, si el espacio libre entre la sonda del termopar y el orificio de medición del horno es demasiado grande, el aire producirá una resistencia térmica y la variación de la temperatura medida será la razón, entonces el termopar en sí se juzgará erróneamente como a la deriva o no calificado. Muchos especialistas en calibración descuidan la interferencia en el espacio del orificio, lo que resulta en la destrucción de sensores certificados y datos de compensación calibrados defectuosos. Este artículo analiza las reglas de desviación de autorización y las medidas de corrección.

Regla cuantitativa para la desviación inducida por el espacio libre.

Por ejemplo, termopar de sonda estándar de 1,0 mm, prueba a una temperatura del horno de 360 ​​grados:

1. Espacio libre del orificio 0,03 mm (orificio estándar): Desviación ±0,2 grados, insignificante.

2. Espacio libre del orificio 0,08 mm: desviación negativa fija −0,7 ~ −1,0 grados.

3. Espacio libre del orificio 0,15 mm: desviación negativa: 1,6 ~ −2,2 grados es fija, evaluación de deriva incorrecta significativa.

A medida que aumenta el espacio libre, la temperatura medida por la prueba disminuye y el valor de desviación aumenta con el aumento de la temperatura del horno. Los termopares de cabeza plana no tienen esta imprecisión en el espacio libre, ya que dependen del contacto superficial en lugar de la transferencia de calor del orificio circunferencial.

Dos soluciones correctivas típicas.

1. Solución básica (manguito conductor térmico de cobre de pared delgada compatible)

Elija manguitos delgados de aleación de cobre que tengan un diámetro interior igual al diámetro exterior de la funda del termopar y un diámetro exterior igual al diámetro interior del orificio del horno de bloque seco-. Primero coloque el manguito en el orificio del horno y luego coloque la sonda en el manguito para que no queden espacios de aire. La alta conductividad térmica del cobre transmite uniformemente la temperatura del horno a la funda de la sonda, eliminando esencialmente la desviación del espacio libre. Este es el accesorio auxiliar de calibración estándar de los laboratorios de metrología profesionales.

2. Compensación de Offset Matemático (Solución de Campo sin Mangas Temporales)

Pre-calibre el valor de desviación fijo de cada orificio del horno en tres puntos de temperatura de 220 grados, 360 grados y 420 grados, registre la compensación negativa causada por la holgura, agregue manualmente el valor de compensación a la lectura del termopar probado durante el cálculo de datos para corregir el error de holgura. El valor de compensación debe volver a medirse-mensualmente, porque el desgaste del orificio del horno afectará la holgura y la amplitud de la desviación con el tiempo.

La operación de calibración prohíbe errores

1. No inserte aleatoriamente varias sondas con diferentes diámetros en un solo orificio del horno, lo que modificará la holgura efectiva y hará que los datos de compensación fijos sean inexactos.

2. Para una calibración precisa de termopares de grado médico y automotriz, no utilice orificios de horno desgastados con una expansión del diámetro interior superior a 0,1 mm; reemplace el manguito del orificio del bloque calefactor con frecuencia.

3. No reduzca el período de espera de 15 minutos para la estabilización de la temperatura para compensar la desviación del espacio libre; el desequilibrio de calor resultante agregará un componente de error aleatorio.

Diferenciación del error de holgura del horno de la deriva intrínseca del termopar.

Pruebe con el mismo termopar probado en dos orificios del horno con espacios libres diferentes. Método de verificación: si el valor de desviación obviamente cambia con el tamaño del espacio libre del orificio, el error proviene del espacio del orificio del horno; si el valor de desviación no tiene cambios evidentes en diferentes orificios, pertenece a la deriva intrínseca del propio termopar y debe ser desechado o compensado.333