CN105784201A - 测温计校验仪及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种测温计校验仪及其控制方法，其结构包括箱体、处理器和交互界面，交互界面与处理器相连接，箱体上设有测温区，其特点是，箱体内安装有储液箱、循环泵、加热器和制冷器，测温区下方设有容纳腔，用于容纳溶液，容纳腔内设有冷凝管、感温探头、吸入口和喷头，喷头和吸入口均安装于容纳腔的底面，感温探头和处理器相连接，储液箱与吸入口相连通，循环泵连接于储液箱和喷头之间，加热器安装于储液箱下方，制冷器与冷凝管相连。本发明所述的测温计校验仪测温区调节出的温度，测温区精确度及表面温度均匀度远远高于普通测温计校验仪，具有良好的应用前景。

Description

测温计校验仪及其控制方法

技术领域

本发明涉及一种常用温度计校验系统，特别涉及一种测温计校验仪及其控制方法。

背景技术

测温计校验仪用于检测温度计测温性能是否准确，在测温计校验仪上设置有测温区和交互界面，使用时，将温度计放置在测温区内，测温区可调节出不同的温度，作为热源让待检测温度计检测，同时交互界面会显示出测温区内的温度，若待检测的温度计所示出的温度与交互界面上显示的相同或在误差范围之内，则说明待检测的温度计检测功能良好，反之，则功能较差。

现有技术中，如何保证测温区温度准确性和稳定性是一大难题，一个测温区内，各个点的温度都存在一定差异，由此可见，由于测温区所提供的热源存在不稳定性会很大程度上影响校验工作。因此，针对现有技术的不足，设计出一种测温计校验仪，确保其测温区所提供温度的精确性和稳定性，显得很有意义。

发明内容

本发明的目的就是为了解决现有技术存在的上述问题，从而提供一种测温计校验仪及其控制方法，大大提高了测温计校验仪测温区内温度的精确度和稳定度。

本发明的技术解决方案是：一种测温计校验仪，包括箱体、处理器和交互界面，所述交互界面与处理器相连接，所述箱体上设有测温区，所述箱体内安装有储液箱、循环泵、加热器和制冷器，所述测温区下方设有容纳腔，用于容纳溶液，所述容纳腔内设有冷凝管、吸入口和喷头，所述喷头和吸入口均安装于容纳腔的底面，所述储液箱与吸入口相连通，所述循环泵连接于储液箱和喷头之间，所述加热器安装于储液箱下方，所述制冷器与冷凝管相连。

进一步地，上述测温计校验仪，其中：所述循环泵和喷头之间设有一分流室，该分流室与循环泵相连接，且与各个喷头相连通。

进一步地，上述测温计校验仪，其中：所述测温区呈由台面、侧板和底板相互连接形成的凹槽状，所述台面和侧板之间设置有第一隔热带条，侧板和底板之间设置有第二隔热带条。

进一步地，上述测温计校验仪，其中：所述吸入口平均分布于容纳腔底面，所述喷头平均分布于测温区底板的下方。

更进一步地，上述测温计校验仪，其中：所述测温区底板呈矩形，所述喷头设有五个，其中四个喷头平均分布于测温区底板下方且靠近底板四角的位置，剩余的一个喷头位于测温区底板中心处的下方，所述吸入口设有四个，四个吸入口分别设置于靠近容纳腔底面四个角的位置。

更进一步地，上述测温计校验仪，其中：所述容纳腔内设有感温探头和液位感应器，所述感温探头和液位感应器均和处理器相连接。

更进一步地，上述测温计校验仪，其中：另设有一测温仪，该测温仪与测温区相连接，所述箱体内设有一风冷散热装置，该风冷散热装置安装于储液箱附近。

再进一步地，上述测温计校验仪，其中：所述冷凝管分布于容纳腔的四周。

再进一步地，上述测温计校验仪，其中：所述箱体上设有加液口和出液口，所述加液口和出液口均与容纳腔相连通。

本发明还公开了一种测温计校验仪的控制方法，包括以下步骤：

首先，向容纳腔内加入溶液，达到设定液位，通过交互界面设定测温区的温度；

当设定较高温度，需要加热时，容纳腔内的溶液经吸入口流至储液箱中，加热器持续工作，对储液箱进行集中加热，同时溶液通过循环泵作用从喷头喷出，作用于测温区的底板下方，当测温区内的温度到达设定温度后，开启风冷散热装置，同时处理器采用PID算法控制加热器工作，保证测温区内温度恒定；

当设定较低温度，需要制冷时，制冷器持续工作，通过冷凝管给容纳腔内的溶液降温，同时溶液经吸入口流至储液箱中，通过循环泵作用从喷头喷出，作用于测温区的底板下方，当测温区内的温度到达设定温度后，制冷器仍继续开启，同时处理器采用PID算法控制加热器工作，调节温度，保证测温区内温度恒定；

若设定的温度在常温范围内，容纳腔内的溶液经吸入口储存于储液箱中，加热器持续工作，对储液箱进行集中加热，之后通过循环泵从喷头喷出，作用于测温区的底板下方，当测温区内的温度到达设定温度后，同时开启风冷散热装置散热，保证测温区内温度恒定；

然后，当交互界面显示测温区达到所设定的温度，同时，所述测温仪也示出测温区内的温度，若交互界面所示出的测温区内温度与测温仪所示出的测温区温度相同或在误差范围内，说明测温区内温度准确，即可放入待检测的温度计；

接着，读取温度计上的数值是否和交互界面上显示的测温区数值相同或在误差范围内，若相同或在误差范围内，则说明温度计功能良好，若不同或在误差范围外，则说明温度计无法正常使用；

最后检测完毕后，从出液口将溶液导出。

本发明突出的技术效果主要体现在：本发明所述的测温计校验仪及其控制方法，其测温区调节出的温度精确性和稳定性极高，测温区内各个点的温度的最大值和最小值之间的差值范围小于0.1℃，交互界面上所显示的测温区温度，其波动范围在0.05℃之内，其精确度和稳定性远远高于普通测温计校验仪，具有良好的应用前景。

附图说明

图1是本发明测温计校验仪结构示意图；

图2是本发明测温计校验仪中测温区示意图；

图3是测温区下方容纳腔示意图；

图4是测温计校验仪使用示意图。

图中，各附图标记的含义为：1—箱体，11—测温区，111—台面，112—侧板，113—第一隔热带条，114—第二隔热带条，115—底板，116—液位感应器，117—感温探头，118—喷头，119—吸入口，110—冷凝管，12—加液口，13—液位指示装置，14—出液口，15—循环泵，16—容纳腔，17—储液箱，18—分流室，2—主控箱，3—交互界面，4—测温仪，5—加热器，6—制冷器，7—风冷散热装置，8—温度计。

具体实施方式

以下通过附图结合具体实施方式，对本发明做进一步详细说明。

如图1、图2及图3所示，本发明测温计校验仪，其结构包括箱体1、主控箱2和交互界面3，主控箱2均安装于箱体1上，主控箱2内设置有处理器，交互界面3和处理器相接连。箱体1上设有测温区11，该测温区11呈由台面111、侧板113和底板115相互连接形成的凹槽状，测温区11的底板115呈矩形。测温区11下方设有一容纳腔16，容纳腔16用于容纳供热制冷的溶液，容纳腔16内设有冷凝管110、液位感应器116、感温探头117和喷头118，喷头118安装于容纳腔16的底面，喷头118用于向测温区11的底板115喷出溶液，从而给测温区11供热或制冷，使得测温区11达到设定温度，液位感应器116用于测定容纳腔16内液位深度，相应地，箱体1上设有液位指示装置13，感温探头117用于测量测温区11内温度，所测得的温度通过交互界面3显示。液位感应器116和感温探头117和主控箱2内的处理器相连接。容纳腔16的底面还设有吸入口119，容纳腔16下方设有一个储液箱17，吸入口119通过管道与储液箱17相连通，该储液箱17通过循环泵15连接至分流室18，分流室18通过管道与各个喷头118相连。储液箱117底部设有加热器5，另设有一制冷器6，制冷器6与冷凝管110相连。

如图1及图4所示，储液箱17的旁边设有一风冷散热装置7，该风冷散热装置的作用主要有两个，一是，在加热器工作时，自身会产生热量，从而影响测温区11内温度精确性，二是，当设定测温区11内的温度为常温时，达到设定温度后，在加热器持续开启的同时，风冷散热装置可以快速散热，从而保证测温区11内温度的恒定。另设有一测温仪4，该测温仪4与测温区11相连接，用于检测测温区11的温度，从而与交互界面3所示出的测温区11的温度相对比，便于检测交互界面3所显示的测温区11内温度是否准确。箱体1上还设有加液口12和出液口14，加液口12和出液口14均与容纳腔16相连通，加液口12和出液口14分别用于添加和回收溶液。

如图2所示，为了确保测温区11内所提供热源的温度精确，台面111和侧，板112之间设置有第一隔热带条113，侧板112和底板115之间设置有第二隔热带条114，从而使得测温区11内与外界温度隔离，减少对外界的散热，确保测温区11内的温度精确。

如图3及图4所示，冷凝管110分布于容纳腔16的四周。容纳腔16底面设有五个喷头118，其中四个喷头118分布于测温区11底板115下方，且靠近测温区11底板115的四角处，剩余一个喷头118位于测温区11底板115中心处的下方，五个喷头118平均分布于测温区11底板115下方，保证了测温区11温度的稳定性。容纳腔16底面设有四个吸入口119，四个吸入口119分别分布于容纳腔16底面的靠近四个角的位置。这里需要说明的是，上述方案仅为优选方案，只要在容纳腔16内设置有喷头118和吸入口119，保证吸入口119在容纳腔16底面平均分布，并保证喷头118平均分布于测温区11底板115的下方即可。

如图4所示，本发明测温计校验仪的使用方法如下：首先，通过加液口向容纳腔16内加入溶液，通过交互界面3设定测温区11的温度，当设定较高温度，需要加热时，容纳腔16内的溶液经吸入口119流至储液箱17中，加热器5持续工作，对储液箱17进行集中加热，同时溶液通过循环泵15作用从喷头118喷出，作用于测温区11的底板115下方。由于溶液在储液箱17中集中加热，确保受热更为均匀，并从平均分布的喷头118喷出，从而使得测温区11受热均匀，保证了测温区11内温度的稳定性，当测温区11内的温度到达设定温度后，处理器采用PID算法控制加热器5工作，保证测温区11内温度恒定；当设定较低温度，需要制冷时，制冷器6持续工作，通过冷凝管10给容纳腔16内的溶液降温，冷凝管10分布于容纳腔16四周，同时溶液经吸入口119流至储液箱17中，通过循环泵15作用从喷头118喷出，作用于测温区11的底板115下方，当测温区11内的温度到达设定温度后，制冷器6仍继续开启，处理器控制加热器5工作，调节温度，保证测温区11内温度恒定；若设定的温度在常温范围内，容纳腔16内的溶液经吸入口119储存于储液箱17中，加热器5持续开启，对储液箱17进行集中加热，之后通过循环泵15从喷头118喷出，作用于测温区11的底板115下方，同时开启风冷散热装置7散热，保证测温区11内温度恒定。测温区11内设有一测温仪4，测温仪4用于检测交互界面3所显示的温度是否准确，然后，当交互界面3显示测温区达到所预设的温度，且交互界面3所示出的测温区11内温度与测温仪4所示出的测温区11温度相同或在误差范围内，说明测温区11内温度准确，即可放入待检测的温度计8，最后读取温度计8上的数值是否和交互界面3上显示的测温区数值相同或在误差范围内，若相同或在误差范围内，则说明温度计8功能良好，若不同或在误差范围外，则说明温度计8无法正常使用，检测完毕后，从出液口将溶液导出。

一般情况下，若温度检测范围在30℃~-40℃时，采用工业酒精作为溶液，若温度检测温度范围在30℃~70℃，则采用蒸馏水作为溶液。

通过以上描述可以看出，本发明所述的测温计校验仪其测温区调节出的温度精确性和稳定性极高，经实验，本案中所述的测温计校验仪，其测温区各个点的温度的最大值和最小值之间的差值范围小于0.1℃，交互界面上所显示的测温区温度，其波动范围在在0.05℃之内，其精确度和稳定性远远高于普通测温计校验仪，具有良好的应用前景。

当然，以上只是本发明的典型实例，除此之外，本发明还可以有其它多种具体实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种测温计校验仪，包括箱体、处理器和交互界面，所述交互界面与处理器相连接，所述箱体上设有测温区，其特征在于：所述箱体内安装有储液箱、循环泵、加热器和制冷器，所述测温区下方设有容纳腔，用于容纳溶液，所述容纳腔内设有冷凝管、吸入口和喷头，所述喷头和吸入口均安装于容纳腔的底面，所述储液箱与吸入口相连通，所述循环泵连接于储液箱和喷头之间，所述加热器安装于储液箱下方，所述制冷器与冷凝管相连。

2.根据权利要求1所述的测温计校验仪，其特征在于：所述循环泵和喷头之间设有一分流室，该分流室与循环泵相连接，且与各个喷头相连通。

3.根据权利要求1所述的测温计校验仪，其特征在于：所述测温区呈由台面、侧板和底板相互连接形成的凹槽状，所述台面和侧板之间设置有第一隔热带条，所述侧板和底板之间设置有第二隔热带条。

4.根据权利要求1所述的测温计校验仪，其特征在于：所述吸入口平均分布于容纳腔底面，所述喷头平均分在测温区底板的下方。

5.根据权利要求4所述的测温计校验仪，其特征在于：所述测温区底板呈矩形，所述喷头设有五个，其中四个喷头平均分布于测温区底板下方且靠近底板四角的位置，剩余的一个喷头位于测温区底板中心处的下方，所述吸入口设有四个，四个吸入口分别设置于靠近容纳腔底面四个角的位置。

6.根据权利要求1所述的测温计校验仪，其特征在于：所述容纳腔内设有感温探头和液位感应器，所述感温探头和液位感应器均和处理器相连接。

7.根据权利要求1所述的测温计校验仪，其特征在于：所述冷凝管分布于容纳腔的四周。

8.根据权利要求1所述的测温计校验仪，其特征在于：所述箱体内设有一风冷散热装置，该风冷散热装置安装于储液箱附近。

9.根据权利要求1所述的测温计校验仪，其特征在于：另设有一测温仪，该测温仪与测温区相连接。

10.一种测温计校验仪的控制方法，其特征在于：采用权利要求1所述的测温计校验仪，所述测温区内设有一温度检测仪，所述箱体内设有一风冷散热装置，包括以下步骤：

首先，向容纳腔内加入溶液，达到设定液位，通过交互界面设定测温区的温度；

当设定较高温度，需要加热时，容纳腔内的溶液经吸入口流至储液箱中，加热器持续工作，对储液箱进行集中加热，同时溶液通过循环泵作用从喷头喷出，作用于测温区的底板下方，当测温区内的温度到达设定温度后，开启风冷散热装置，同时处理器采用PID算法控制加热器工作，保证测温区内温度恒定；

当设定较低温度，需要制冷时，制冷器持续工作，通过冷凝管给容纳腔内的溶液降温，同时溶液经吸入口流至储液箱中，通过循环泵作用从喷头喷出，作用于测温区的底板下方，当测温区内的温度到达设定温度后，制冷器仍继续开启，同时处理器采用PID算法控制加热器工作，调节温度，保证测温区内温度恒定；

若设定的温度在常温范围内，容纳腔内的溶液经吸入口储存于储液箱中，加热器持续工作，对储液箱进行集中加热，之后通过循环泵从喷头喷出，作用于测温区的底板下方，当测温区内的温度到达设定温度后，同时开启风冷散热装置散热，保证测温区内温度恒定；

然后，当交互界面显示测温区达到所设定的温度，同时，所述测温仪也示出测温区内的温度，若交互界面所示出的测温区内温度与测温仪所示出的测温区温度相同或在误差范围内，说明测温区内温度准确，即可放入待检测的温度计；

接着，读取温度计上的数值是否和交互界面上显示的测温区数值相同或在误差范围内，若相同或在误差范围内，则说明温度计功能良好，若不同或在误差范围外，则说明温度计无法正常使用；

最后检测完毕后，从出液口将溶液导出。