Els passos específics per calibrar un termopar mitjançant el mètode del bany de gel de 0 graus es poden dividir en quatre passos en seqüència: preparació, muntatge, mesurament i processament de dades. El control de temperatura ha de ser estable durant tot el procés per garantir la precisió. Els passos específics són els següents:
1. Preparació preliminar (assegurant una temperatura de referència precisa)
Prepareu una tassa aïllada al buit / matràs Dewar amb una capa d'aïllament per mantenir una temperatura constant de 0 graus;
Prepareu gel picat fet d'aigua pura (preferiblement congelat a partir d'aigua destil·lada per evitar que les impureses alterin el punt de congelació) i una vareta de vidre per remenar;
Netegeu l'extrem de mesura del termopar (extrem calent) i l'extrem de referència (extrem fred), eliminant les capes d'òxid superficial i les taques, assegurant-vos que les juntes de soldadura estiguin netes;
Prepareu un instrument de mesura de temperatura-alta precisió (precisió superior o igual a 0,1 graus) i confirmeu per endavant que l'instrument està calibrat correctament.
2. Preparació d'una mescla d'aigua de gel-estàndard de 0 graus
Col·loqueu gel picat en un recipient aïllat i afegiu-hi aigua pura just per cobrir el gel.
Remeneu suaument la barreja-d'aigua amb gel amb una vareta de vidre i deixeu-la reposar durant 3-5 minuts perquè la temperatura s'estabilitzi a 0 graus (pressió atmosfèrica estàndard).
Ajusteu el volum d'aigua de gel-: assegura't un contacte total entre el gel i l'aigua, evitant que el gel s'agrupi i que l'aigua es desbordi. El nivell de l'aigua ha d'estar aproximadament 5 mm per sota del nivell del gel per evitar una distribució desigual de la temperatura a la part inferior del recipient.
3. Muntar el termopar i estabilitzar la mesura de temperatura.
Submergiu completament l'extrem de referència (unió freda) del termopar que s'ha de calibrar a la barreja d'aigua -gel, assegurant-vos que la unió estigui completament submergida i que no toqui la part inferior o les parets laterals del recipient (la temperatura de la paret del recipient pot desviar-se de 0 graus).
Si calibra diversos termoparells simultàniament, mantingueu una distància mínima de 5 mm entre les unions fredes de diferents termoparells per evitar interferències de temperatura mútues.
Col·loqueu la unió calenta del termopar a la ubicació de mesura que cal calibrar (per exemple, a la part inferior de l'orifici del canal calent) i deixeu-la estabilitzar durant 10-15 minuts per permetre que la temperatura del sistema s'iguali.
Després de l'equilibri, registreu la lectura de potencial termoelèctric/temperatura de sortida cada minut durant tres vegades consecutives i preneu el valor mitjà com a dades de mesura final.
4. Tractament de dades i correcció de calibratge
A partir del valor mitjà registrat, compareu-lo amb el potencial termoelèctric estàndard de la unió freda de 0 graus a la taula de calibratge del termopar per calcular el valor d'error de l'esquema de compensació actual;
Ajusteu el coeficient de compensació del controlador de temperatura segons el valor d'error per corregir la desviació de la mesura de la temperatura;
Si l'error encara supera els requisits després de la calibració, comproveu si la posició d'immersió de la unió freda i l'entorn d'aigua gelada-estan qualificats i torneu a calibrar.
Punts clau de control de precisió
Utilitzeu gel picat, no grans blocs de gel: el gel picat té un contacte més suficient amb l'aigua, donant lloc a una temperatura més uniforme i estable;
No deixeu que el gel es fongui completament: si el volum de gel disminueix més d'1/3, afegiu gel picat per re-estabilitzar la temperatura;
L'extrem de referència ha d'estar completament submergit: exposar la junta de soldadura per sobre de la superfície de l'aigua farà que la temperatura de la unió freda sigui massa alta, donant lloc a un error de calibratge de 0,5 ~ 2 graus.
