CN2079290U

CN2079290U - 多功能温度检测装置

Info

Publication number: CN2079290U
Application number: CN 90216138
Authority: CN
Inventors: 姚鸿林; 李瑞芳; 王晓民; 文冀云
Original assignee: Experimental Factory Hebei Inst Of Metrology & Test
Current assignee: Experimental Factory Hebei Inst Of Metrology & Test
Priority date: 1990-07-10
Filing date: 1990-07-10
Publication date: 1991-06-19

Abstract

本实用新型涉及一种改进的温度检测装置，可用于在-60-300℃温区内检定和分度一、二等级准温度计、半导体点温计、热电阻、热电偶和各种温度传感器。它采用陶瓷材料制成槽桶，用岩棉材料制成保温套，升温部分由加热器和控温器组成，将多套恒温槽组合在一起，与现有同类设备相比，具有恒温区宽、同时可检测不同温度、升温速度增快4倍、保温性能强、防腐性能好、使用寿命长、制造工艺简单、成本低和使用安全、可靠等优点。

Description

本实用新型涉及一种改进的温度检测装置，用于在－60℃－300℃温区内检定和分度一等和二等标准温度计、半导体点温计、热电阻、热电偶和各种温度传感器。

目前生产的温度检测装置是分离式的恒温槽，其槽筒是用镀铬铜板、氧极化铝板或不锈钢板制成。板材成型需拉伸或焊接，存在着造价高、加工困难、易腐蚀、散热快、温场稳定性差，使用寿命短、温区范围窄的问题。其保温材料采用泡沫塑料、膨胀珍珠岩或玻璃纤维，这些材料分别存在着造价高，导热系数大，易腐蚀，易老化，过重和对人体有害等缺点。其加热控温器只设置一种功率，存在着加热速度过慢，温度难以控制，因而造成耗时费电的不足。

在CN85205068中披露了一种用铜一不锈钢复合材料制成的槽筒，用金属支架作为面板，用硅酸铝纤维棉作为保温套，由外接控制台操纵，采用热管原理设计的“热管型玻璃温度计标定／检定恒温槽”，可供玻璃温度计在75℃－250℃温区内标定或检定使用。虽解决了恒温槽容器的防腐和污染问题，但还存在着工艺困难、成本昂贵、温区窄、不能同时对几种温度进行检测、使用寿命短和不安全可靠等不足。

本实用新型的发明目的，是要提供一种宽温区、多用途、升温快、保温强、同时可对几种温度进行检测、便于操作、制造工艺简单、抗腐力强、使用寿命长和安全可靠的多功能温度检测装置。

本实用新型是这样实现的：在支架上装有电机，通过皮带操纵搅拌装置，用岩棉材料制成的保温套内装有用陶瓷材料制成的组合槽筒，槽筒内放置检测介质和搅拌装置（1）。搅拌装置（1）的搅拌筒内装有控温器，搅拌筒外装有加热器，用开关分别与加热器和控温电路连接。控温电路是由变压器、次级全波整流、电容、接点连接固体继电器输入端，220V电压经固体继电器输出端、控温器分别连接可控硅两端和电位器、电阻和电容，经电阻、二极管触发可控硅组成。

在使用时可根据检定和分度的需要，按低（－60℃－室温）、中（室温－90℃）、高（90℃－300℃）温分别在槽筒中加入酒精、水或油作为介质。通过开关操纵加热器快速加温，使介质分别达到所需临界温度，然后由开关操纵控温电路保持稳定温度，开动搅拌装置，将介质从搅拌桶上板孔中吸入桶内，又从桶下板的孔中挑出桶外，形成介质在桶内、外的旋转循环。从而使此装置在300℃以内重直温场误差不大于0.002℃；水平温场不大于0.001℃；温场稳定性：△t0.01℃／10分钟内。从而使此装置达到宽温区、多用途、升温快、保温强，便于操作、制造工艺简单、成本低、抗腐力强，同时对不同温度进行检测、使用寿命长和安全可靠的目的。

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细的描述。

附图1是本实用新型的主视图，附图2是附图1的俯视图，附图3是本实用新型的主电路，附图4是附图3中控温电路详图，附图5是附图3中控温电路另一方案详图。

参照附图1、2，在支架（6）内装有用岩棉材料制成的保温套（5），保温套（5）内装有用陶瓷材料制成的槽筒（2、3、4）。槽筒（2、3、4）的下部装有放液管（25），其上部套在不锈钢制成的面板（14）上。面板（14）上装有传感器输出端（10）。槽筒（2、3、4）内放置检测介质（23）和搅拌装置（1），搅拌装置（1）的桶内装有控温器（9），筒外装有加热器（7）。将220伏电压用开关（快1、快2、快3）分别与加热器（7）连接；将220伏电压用开关（控1、控2、控3）分别与控温电路（27、28、29）连接。搅拌装置（1）是由小面板（12）、桶上板、桶、桶下板、皮带轮、轴套、搅拌轴和叶片，用螺柱、套和螺母组装而成。在小面板（12）和桶上板的桶外一周内，按检定和分度的需要，开有许多不同规格的插孔（22）。将1500瓦的加热器（7）制成“U”型，装在槽筒（2、3、4）内，搅拌装置（1）的桶外，穿过桶上板，固定在小面板（12）上。将500瓦控温器（9）制成螺旋型，围绕搅拌轴装在桶内，穿过桶上板固定在小面板上。支架（6）上装的电机（11），通过皮带（13）操纵搅拌装置（1）。在配电盒（8）内装的电路板（21），配电盒面板（24）上装有总开关（18）、分开关（15、16、17）、波段开关（19）、时钟（20）和电压表（26）。

根据检定和分度的需要，在槽筒（2、3、4）中分别加入一定的检测介质（23），将电接点温度计插入小面板（12）的插孔中，将电接点温度计的输出线与控制电路相联接，旋转电接点温度计的磁钢，将触针调到所要控制的温度上。

参照附图1、3，合上总开关K（18）220伏电压通过总保险（BX）、点亮指示灯（ZD），表示电已送到检定装置上。按检定和分度温度的需要分为三组，可使其中一组，也可以三组同时使用。开关（K1－K3）分别为控制1－3组的开关，现就其中1组说明该电路的控制原理。将K1（15）合上，再合上加热器开关（快1），220伏电压通过保险（BX1）加到加热器（7）上，同时点亮指示灯（ZD1）。当检定装置的温度升到接近所要控制的温度时，断开开关（快1），合上控温开关（控1），220伏电压通过保险（BX₂）加到控温电路（27），同时点亮控温指示灯（ZD₂）。需要观察每组电路的电压时，可转换波开关（19）的相应位置，如接通线路a，则电压表V（26）上表示第一组的电压，相应接通线路b或c，电压表V（26）上分别表示第二或第三组的电压。

参照附图4，这是控温电路的一个实施例。是由变压器（B）、次级全波整流（B×4）、电容（C1）、接点（J）连接固体继电器（SSR）输入端，220伏电压经固体继电器（SSR）输出端，控温器（9）分别连接可控硅（KS）两端、电位器（W1、W2）、电阻（R1）和电容（C2），经电阻（R2）、二极管（DLAC）触发可控硅（KS）。电阻（R3）和电容（C4）连接，并与可控硅（KS）并连，触发二极管（DLAC）的输入端对地接有电容（C3）。220伏电压经保险丝加到变压器（B），次级电压经全波整流（D×4）和电容（C1）滤波，当接点（J）闭合时，整流滤波电压加到固体继电器（SSR）输入端，使固体继电器（SSR）闭合。220伏电压经固体继电器（SSR），控温器（9）分别加到可控硅（KS）两端和电位器（W1、W2）、电阻（R1）、电容（C2）组成的脉电路两端，使之产生的脉冲经电阻（R2）加到触发二极管（DLAC）上，产生的触发电流触发可控硅（KS）。电位器（W1）为普通电位器，电位器（W2）为多圈精密电位器。首先调整电位器（W1），用来改变加在触发二极管（DLAC）上的脉冲大小，使之达到检定所需温度，而后调整微调电位器（W2），从而满足精度的需要。从而可调整可控硅（KS）电流的大小，即达到调整控温器（9）控温的目的。电容（C3）为滤波电容。电阻（R3）和电容（C4）组成保护电路，起到保护双向可控硅（KS）的作用。

参照附图5，是控温电路的另一个实施例。是采用单片计算机闭环控制。由温度传感器（31）测得检测装置内的实际温度，然后送到比较放大电路（32）。如实测温度小于要求温度，则比较放大电路（32）输出信号送到A／D（574）转换器（33），将模拟电压信号转换成数字量，然后送到MCS－51系列8031单片机（34）进行计算，计算结果送到D／A（0833）转换器（35），将计算机送出的数字信号，由转换器（35）转化成模拟电压信号送到V／I转换（36），将电压信号转化为电流信号，而后去触发KS可控硅电路（37）。根据输入电流的大小控制可控硅的导通角，即可控硅输出量的大小，从而控制控温器（9）温度的大小，达到检测装置内所需要的温度。如果温度传感器（31）所采的温度已达到了装置所需温度，则计算机不工作，装置内保持所要求的温度。

使用本实用新型所述的多功能温度检测装置，与现有技术相比，具有恒温区宽（－60℃－300℃），同时可检测不同温度、升温速度增快4倍、保温性能强、防腐性能好、使用寿命长、制造工艺简单、成本低和使用安全、可靠等优点。

Claims

1、一种用于检定和分度温度计、半导体点温计、热电阻和热电偶的多功能温度检测装置，是在支架(6)上装有电机(11)、通过皮带(13)操纵搅拌装置(1)所组成，其特征在于用岩棉材料制成的保温套(5)内装有用陶瓷材料制成的组合槽筒(2、3、4)、槽筒(2、3、4)内放置检测介质(23)和搅拌装置(1)、搅拌装置(1)的搅拌筒内装有控温器(9)，搅拌筒外装有加热器(7)，将220伏电压用开关(快1、快2、快3)分别与加热器(7)连接，用开关(控1、控2、控3)分别与控温电路(27、28、29)连接，控温电路(27、28、29)是由变压器(B)、次级全波整流(B×4)、电容(C₁)、接点(J)连接固体继电器(SSR)输入端，220伏电压经固体继电器(SSR)输出端、控温器(9)分别连接可控硅(KS)两端、电位器(W₁、W₂)、电阻(R₁)和电容(C₂)经电阻(R₂)、二极管(DLAC)、触发可控硅(KS)组成。

2、如权利要求1所述的温度检测装置，其特征在于控温电路（27、28、29）也可以由温度传感器（31）、比较放大电路（32）、A／D（574）转换器（33）、MCS－51系列031单片机（34）、D／A（0832）转变器（35）、V／I转换（36）、KS可控硅电路（37）、控温器9和温度传感器（31）闭环电路连接组成。

3、如权利要求1或2所述的温度检测装置，其特征在于电阻（R₃）和电容（C₄）连接，并与可控硅（KS）并连。

4、如权利要求1或2所述的温度检测装置，其特征在于触发二极管（DLAC）的输入端对地接有电容（C₃）。

5、如权利要求1或2所述的温度检测装置，其特征在于加热器（7）和控温电路（27、28、29）上分别并联有指示灯（ZD₁－ZD₆）。

6、如权利要求1或2所述的温度检测装置，其特征在于开关（快1－3、控1－3）分别与加热器（7）或控温电路（27－29）之间加有保险丝（BX1－6）。

7、如权利要求3所述的温度检测装置，其特征在于触发二极管（DLAC）的输入端对地接有电容（C₃）。

8、如权利要求3所述的温度检测装置，其特征在于加热器（7）和控温电路（27、28、29）上分别并联有指示灯（ZD₁－ZD₆）。

9、如权利要求4所述的温度检测装置，其特征在于加热器（7）和控温电路（27、28、29）上分别并联有指示灯（ZD₁－ZD₆）。

10、如权利要求7、8或9所述的温度检测装置，其特征在于开关（快1－3、控1－3）分别与加热器（7）或控温电路（27－29）之间加有保险丝（BX1－6）。