¿Cuáles son los pasos específicos para calibrar un termopar usando el método del baño de hielo a 0 grados?

La preparación, el ensamblaje, la medición y el procesamiento de datos son las cuatro fases secuenciales involucradas en la calibración de un termopar utilizando el método del baño de hielo a 0 grados. Para garantizar la precisión, el control de la temperatura debe permanecer constante durante todo el procedimiento. Los siguientes son los pasos precisos:

1. Configuración inicial (asegurándose de que la temperatura de referencia sea correcta)

Para mantener una temperatura constante de 0 grados, prepare una taza aislada al vacío-o un matraz Dewar con una capa aislante;

Prepare una varilla de vidrio para revolver y hielo partido hecho con agua pura (idealmente congelado con agua destilada para evitar que los contaminantes cambien el punto de congelación);

Asegúrese de que las uniones de soldadura estén limpias y elimine cualquier capa de óxido y manchas de la superficie del extremo de referencia del termopar (extremo frío) y del extremo de medición (extremo caliente);

Se debe preparar un dispositivo de medición de temperatura de alta-precisión (precisión > 0,1 grados) y se debe verificar su calibración de antemano.

2. Hacer una mezcla estándar de hielo-agua a 0 grados

Agregue suficiente agua pura para cubrir el hielo triturado en un recipiente cerrado.

Para permitir que la temperatura se estabilice en 0 grados (presión atmosférica estándar), agite suavemente la mezcla de hielo-agua con una varilla de vidrio y déjela durante tres a cinco minutos.

Para evitar que el hielo se aglomere y el agua se desborde, ajuste el volumen-de agua con hielo asegurando un contacto completo entre el hielo y el agua. Para evitar una distribución desigual de la temperatura en el fondo del recipiente, el nivel del agua debe estar unos 5 mm por debajo del nivel del hielo.

3. Junte el termopar y ajuste la temperatura.

Asegúrese de que el extremo de referencia del termopar, o unión fría, esté completamente sumergido en la mezcla de hielo-agua y no entre en contacto con el fondo o las paredes laterales del recipiente (la temperatura de la pared del recipiente puede diferir de 0 grados).

Para evitar interferencias mutuas de temperatura al calibrar numerosos termopares a la vez, mantenga un mínimo de 5 mm entre las uniones frías de cada termopar.

Para permitir que la temperatura del sistema se iguale, coloque la unión caliente del termopar en el punto de medición que necesita calibrarse (como la parte inferior del orificio del canal caliente) y déjela estable durante diez a quince minutos.

Después del equilibrio, tome tres lecturas sucesivas del potencial termoeléctrico de salida y de la temperatura cada minuto. Los datos de medición finales serán el promedio de estas lecturas.

4. Procesamiento de datos y corrección de calibración

Para determinar el valor de error del esquema de compensación actual, compare el valor promedio registrado con el potencial termoeléctrico estándar de la unión fría de 0 grados en la tabla de calibración del termopar;

Para rectificar la desviación de la medición de temperatura, modifique el coeficiente de compensación del controlador de temperatura según el valor del error;

Compruebe que el entorno de agua-hielo y la ubicación de inmersión de la unión fría estén calificados y luego vuelva a calibrar si el error aún supera los requisitos después de la calibración.

Puntos de control importantes para la precisión

En lugar de utilizar grandes bloques de hielo, utiliza hielo triturado ya que tiene mayor contacto con el agua, lo que produce una temperatura más consistente y estable;

Evite dejar que el hielo se derrita por completo: agregue hielo partido para restaurar la estabilidad de la temperatura si el volumen del hielo cae en más de un-tercio;

El extremo de referencia debe estar completamente sumergido. Si la unión soldada queda expuesta por encima de la superficie del agua, la temperatura de la unión fría será demasiado alta, lo que provocará un error de calibración de 0,5 a 2 grados.