Phương pháp hiệu chuẩn nhiệt kế có độ chính xác cực cao với điện trở bạch kim chủ yếu được sử dụng để đảm bảo độ chính xác và độ tin cậy của nhiệt kế. Do nhiệt kế kháng bạch kim có độ chính xác và ổn định cao, nó được sử dụng rộng rãi trong nghiên cứu khoa học, công nghiệp và môi trường phòng thí nghiệm. Dưới đây là các phương pháp hiệu chuẩn phổ biến cho nhiệt kế độ chính xác cực cao của kháng bạch kim:
I. Chuẩn bị hiệu chuẩn
Chuẩn bị nhiệt kế tiêu chuẩn
Chọn nhiệt kế tiêu chuẩn có độ chính xác cao, thường sử dụng nhiệt kế tiêu chuẩn được quốc tế công nhận như thang đo nhiệt độ quốc tế ITS-90 làm tương phản.
Đảm bảo độ chính xác và ổn định của nhiệt kế tiêu chuẩn phù hợp với yêu cầu và được hiệu chuẩn trước.
Điều kiện môi trường
Việc hiệu chuẩn phải được thực hiện trong điều kiện môi trường không đổi và nhiệt độ và độ ẩm phải ổn định để giảm ảnh hưởng của các yếu tố bên ngoài đến kết quả hiệu chuẩn.
Thông thường yêu cầu biến động nhiệt độ trong vòng ± 0,1 ° C và độ ẩm phải được kiểm soát trong khoảng 40% -60%.
Thiết bị hiệu chuẩn
Sử dụng các thiết bị kiểm soát nhiệt độ như bể nhiệt độ không đổi, lò sưởi khô, bể đóng băng, v.v. để giữ cho phương tiện thử nghiệm (như nước, dầu, đá, nitơ lỏng, v.v.) trong phạm vi nhiệt độ mong muốn.
Đảm bảo giao diện của cảm biến nhiệt độ sạch sẽ và không bị hư hỏng, tránh lỗi do tiếp xúc kém.
II. Các bước hiệu chuẩn
Hiệu chuẩn điểm đóng băng (Ice Point Calibration)
Chuẩn bị bể đóng băng: Chuẩn bị một hỗn hợp nước đá đảm bảo tỷ lệ nước đá là 1: 1 và nhiệt độ phải ổn định ở 0 ° C (hoặc trong vòng ± 0,1 ° C). Khe cắm điểm đóng băng cung cấp một tham chiếu nhiệt độ ổn định, đã biết.
Đo nhiệt độ: Đặt nhiệt kế kháng bạch kim và nhiệt kế tiêu chuẩn riêng biệt vào hỗn hợp nước đá, đảm bảo đầu dò được ngâm hoàn toàn và giữ đủ thời gian cho đến khi nhiệt độ ổn định.
Ghi lại các chỉ số nhiệt độ: So sánh các chỉ số của nhiệt kế kháng bạch kim với nhiệt kế tiêu chuẩn, điều chỉnh số không của nhiệt kế kháng bạch kim (tức là độ lệch ở 0 ° C) cho đến khi cả hai kết quả đọc phù hợp hoặc gần nhau.
Hiệu chuẩn điểm bão hòa hơi (Steam Saturation Point Calibration)
Chuẩn bị điểm bão hòa hơi nước: Chuẩn bị bồn nước sôi để đảm bảo điểm sôi của nước ổn định. Thông thường ở áp suất bình thường, điểm sôi của nước là 100 ° C. Độ chính xác của nó có thể được cải thiện bằng cách kiểm soát chính xác nhiệt độ nước và thêm đủ áp lực.
Đo nhiệt độ: Đặt nhiệt kế kháng bạch kim và nhiệt kế tiêu chuẩn vào nước sôi cùng một lúc, đảm bảo đầu dò của cả hai được ngâm hoàn toàn và bề mặt ổn định. Giữ nó trong một khoảng thời gian nhất định cho đến khi nhiệt độ ổn định.
Ghi lại các chỉ số nhiệt độ: So sánh các chỉ số của nhiệt kế kháng bạch kim với nhiệt kế tiêu chuẩn và thực hiện các điều chỉnh cần thiết.
Hiệu chuẩn nhiệt độ cao (sử dụng lò điều khiển nhiệt độ)
Sử dụng lò điều khiển nhiệt độ: Đối với phạm vi nhiệt độ cao hơn 100 ° C, hiệu chuẩn có thể được thực hiện bằng cách sử dụng lò nhiệt độ cao như lò kim loại. Đảm bảo nhiệt độ của lò ổn định và có thể kiểm soát chính xác đến điểm nhiệt độ mong muốn.
Chọn điểm hiệu chuẩn: Chọn nhiều điểm nhiệt độ để hiệu chuẩn, các điểm hiệu chuẩn nhiệt độ cao thường được sử dụng bao gồm 200 ° C, 500 ° C, 1000 ° C, v.v.
Đo lường và điều chỉnh: Đặt nhiệt kế kháng bạch kim vào lò cùng với nhiệt kế tiêu chuẩn, đảm bảo vị trí ổn định của đầu dò và đảm bảo đạt được nhiệt độ thiết lập. Ghi lại và so sánh các bài đọc của cả hai, điều chỉnh các bài đọc của nhiệt kế kháng bạch kim, đảm bảo chúng phù hợp với nhiệt kế tiêu chuẩn.
Hiệu chuẩn đa điểm
Để đảm bảo độ chính xác của nhiệt kế có độ chính xác cao trên toàn bộ phạm vi nhiệt độ, ngoài điểm 0 và điểm bão hòa hơi, cần phải hiệu chuẩn ở một số điểm nhiệt độ khác nhau, thường nên chọn 5-10 điểm nhiệt độ khác nhau (ví dụ -40 ° C, 0 ° C, 50 ° C, 100 ° C, 200 ° C, v.v.).
Mỗi điểm được đo nhiệt độ và điều chỉnh việc đọc nhiệt kế kháng bạch kim để đảm bảo nó phù hợp với nhiệt kế tiêu chuẩn.
Kiểm tra sau khi hiệu chuẩn
Ghi lại kết quả: Ghi lại việc đọc nhiệt độ tại mỗi điểm hiệu chuẩn và tính toán lỗi của nó. Đánh dấu cuối cùng có thể được thực hiện nếu kết quả hiệu chuẩn đáp ứng các yêu cầu.
Điều chỉnh dụng cụ: Điều chỉnh nhiệt kế kháng bạch kim theo kết quả hiệu chuẩn để đảm bảo đọc chính xác. Đối với hầu hết các nhiệt kế có độ chính xác cao, nó có thể được hiệu chỉnh hoặc điều chỉnh bằng phần mềm.
III. Xác minh sau khi hiệu chuẩn
Xác minh ngược
Sau khi hoàn thành hiệu chuẩn ban đầu, nhiệt kế có thể được chuyển sang một môi trường tiêu chuẩn khác giống hệt nhau (chẳng hạn như một bể điều khiển nhiệt độ khác hoặc một thiết bị hiệu chuẩn khác) để xác minh rằng kết quả hiệu chuẩn trước đó vẫn còn hiệu lực.
Nếu có độ lệch lớn trong dữ liệu hiệu chuẩn, hiệu chuẩn lại nên được thực hiện.
Hiệu chuẩn định kỳ
Kiểm tra hiệu chuẩn được thực hiện thường xuyên dựa trên việc sử dụng nhiệt kế và yêu cầu độ chính xác. Nói chung, nhiệt kế siêu chính xác được hiệu chuẩn đầy đủ mỗi năm một lần hoặc thường xuyên hơn theo nhu cầu thực tế.
IV. Các vấn đề và giải pháp hiệu chuẩn thường gặp
Đọc không ổn định
Kiểm tra xem đầu dò có tiếp xúc đầy đủ với phương tiện thử nghiệm không. Đảm bảo môi trường thử nghiệm ổn định và loại bỏ sự can thiệp của luồng không khí xung quanh.
Đảm bảo rằng tất cả các cáp được kết nối tốt và tránh đọc không ổn định do tiếp xúc kém hoặc nhiễu.
Độ lệch nhiệt kế quá lớn
Nếu độ lệch của nhiệt kế lớn hơn yêu cầu tiêu chuẩn, có thể cần điều chỉnh phần cứng của nhiệt kế hoặc hiệu chỉnh lại bằng cách sử dụng nhiệt kế tiêu chuẩn chính xác hơn.
Dụng cụ lão hóa
Nhiệt kế kháng bạch kim được sử dụng trong thời gian dài có thể gặp vấn đề với hiệu suất giảm. Thường xuyên kiểm tra giá trị điện trở của nó và cập nhật thiết bị kịp thời hoặc thực hiện hiệu chuẩn nghiêm ngặt hơn.
Với các bước hiệu chuẩn chính xác này, nhiệt kế có độ chính xác cực cao của kháng bạch kim có thể được đảm bảo duy trì độ chính xác cao trong quá trình đo, đáp ứng một loạt các ứng dụng có yêu cầu cao.