CN212871554U - 一种热电偶检定炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种热电偶检定炉，包括炉体，炉体的内壁设置有隔热层；隔热层远离炉体的一侧设置有保温层；保温层的内侧设置有加热层；加热层的下方设置有炉管；炉管的上方、下方对称设置有等温发热体；两块等温发热体之间设置有若干个恒温块；两两恒温块之间设置有通孔，通孔内从上向下分别插置有标注热电偶、被检热电偶；标注热电偶、被检热电偶分别通过导线与测量组件相接；隔热层由硅酸铝保温棉和高温纤维纸组成且高温纤维纸靠近保温层一侧；保温层由多晶莫来石纤维层和纳米隔热材料层组成且多晶莫来石纤维层靠近加热层。本实用新型不仅可提高炉体内温场均匀性，而且加强了保温性，恒温效果好，同时减小了误差，具有广泛的适用性。

Description

一种热电偶检定炉

技术领域

本实用新型涉及一种检定炉，尤其涉及一种热电偶检定炉。

背景技术

温度控制是大多数工业过程控制的关键环节，其实现是将温度传感器与待测物体充分接触以获得其温度参数。在工业过程中，热电偶是应用最广泛的测温元件，其两种不同材质的导体组成一个闭合的回路，当回路中温度不同时(即存在温差)，即产生了热电势，这个现象称作热电效应。热电偶就是利用这个原理来测量温度。热电偶的测量精度及准确性直接关系到工业产品的质量，按照国家计量检定法规，热电偶必须定期检定。热电偶检定炉是300℃～1200℃温度范围内各种分度号的热电偶检定过程中必不可少的设备。

热电偶的检定是指对热电偶热电势与温度的已知关系进行校验，以检查其误差的大小。在热电偶检定与温度量值传递过程中，热电偶检定炉中心区域温场的均匀性非常重要，它直接影响热电偶检定的准确性和可靠性。在检定热电偶时，是将被检热电偶的测量值与标准热电偶的测量值做比较，所以需要设备提供均匀的温场，保证温场内的温差在一定范围内。而现有的一些检定设备所需要的均匀温场很难建立，温场均匀性较差，恒温效果不好，且效率极低，误差大。

实用新型内容

为了解决上述技术所存在的不足之处，本实用新型提供了一种热电偶检定炉。

为了解决以上技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种热电偶检定炉，包括炉体，炉体的内壁设置有隔热层；隔热层远离炉体的一侧设置有保温层；保温层的内侧设置有加热层；加热层的下方设置有炉管；炉管的上方、下方对称设置有等温发热体；两块等温发热体之间设置有若干个恒温块；两两恒温块之间设置有通孔，通孔内从上向下分别插置有标注热电偶、被检热电偶；标注热电偶、被检热电偶分别通过导线与测量组件相接；

隔热层由硅酸铝保温棉和高温纤维纸组成且高温纤维纸靠近保温层一侧；保温层由多晶莫来石纤维层和纳米隔热材料层组成且多晶莫来石纤维层靠近加热层；加热层电加热丝，电加热丝呈螺旋线状均匀缠绕在保温层的内侧。

进一步地，炉管的左端、右端呈开口状，炉管的外部设置有电阻丝，电阻丝呈螺旋状环绕于炉管上，电阻丝的一端穿过左侧隔热垫并向外延伸。

进一步地，炉管的左侧、右侧对称套接有隔热垫。

进一步地，保温层的内侧均匀设置有螺旋线状凹槽；凹槽内匹配设置有电加热丝。

进一步地，炉体的底部设置有高精度控温仪；高精度控温仪与等温发热体相连接。

进一步地，测量组件的右侧设置有零度恒温器，零度恒温器的上端内部固定连接有安装板，安装板的中部套接有试管。

进一步地，导线延伸至试管内，测量组件的测试线分别对应装于试管内。

本实用新型不仅可提高炉体内温场均匀性，能迅速建立起稳定的均匀温场，而且加强了炉体的保温性，恒温效果好，同时提高了效率，减小了误差，具有广泛的适用性。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为炉体的局部内壁结构示意图。

图3为炉管的结构示意图。

图中：1、炉体；2、隔热层；3、保温层；4、加热层；5、炉管；6、等温发热体；7、恒温块；8、被检热电偶；9、标注热电偶；10、高精度控温仪；11、测量组件；12、隔热垫；13、电阻丝；14、零度恒温器；15、试管。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1、图2所示的一种热电偶检定炉，包括炉体1，炉体1的内壁设置有隔热层2；隔热层2远离炉体1的一侧设置有保温层3；保温层3的内侧设置有加热层4；加热层4的下方设置有炉管5；炉管5的上方、下方对称设置有等温发热体6；炉体1的底部设置有高精度控温仪10；高精度控温仪10与等温发热体6相连接。

两块等温发热体6之间设置有若干个恒温块7；两两恒温块7之间设置有通孔，通孔内从上向下分别插置有标注热电偶9、被检热电偶8；标注热电偶9、被检热电偶8分别通过导线与测量组件11相接；

将标注热电偶9与被检热电偶8依次装入至通孔内进行加温检定，保障标注热电偶9与被检热电偶8检定的准确性和可靠性，而设置的保温层3则进一步加强炉体1的保温性，避免热能的过多流失而造成的资源浪费。

隔热层2由硅酸铝保温棉和高温纤维纸组成且高温纤维纸靠近保温层3一侧；保温层3由多晶莫来石纤维层和纳米隔热材料层组成且多晶莫来石纤维层靠近加热层4；加热层4为电加热丝，电加热丝呈螺旋线状均匀缠绕在保温层3的内侧。当使用时，通过加热层4直接给炉体1内部加热，进而使炉体1内腔的温度均匀且波动度小，提高使用时的精确度；而保温层3的设置可以使加热层4的热量尽量多的传递给炉体1内腔，提高热传递的效率和利用率。

炉管5的左侧、右侧对称套接有隔热垫12。炉管5的左端、右端呈开口状，左侧隔热垫穿过炉体1的左壁并向外延伸，便于装入标注热电偶9及被检热电偶8，同时也便于将炉管5装入至炉体1内，隔热垫12用于隔热、避免热能流失。右侧隔热垫的右端穿过炉体1的右壁并向外延伸，标注热电偶9与被检热电偶8的右端穿过右侧隔热垫并向外延伸，便于接入导线。

如图3所示，炉管5的外部设置有电阻丝13，电阻丝13呈螺旋状环绕于炉管5上，电阻丝13的一端穿过左侧隔热垫12并向外延伸。通过电阻丝13外接调压变压器，进而使电阻丝13被加热；

保温层3的内侧均匀设置有螺旋线状凹槽；凹槽内匹配设置有电加热丝。螺旋线状凹槽所在螺旋线的螺距为2㎜～4㎜。保温层3的厚度为270mm～290mm，使保温层既能起到传递热量又能降低散热。当电加热丝在通电后，由于温度的升高会变软，因此导致其变形，而一旦变形后就会使其非均匀状态分布在保温层3的内侧，进而导致对炉体1内腔的加热不均匀；设置了凹槽能起到固定电加热丝的作用，避免电加热丝的移动和变形，进而保证均匀的对炉体1内腔加热。

测量组件11的右侧设置有零度恒温器14，零度恒温器14的上端内部固定连接有安装板，安装板的中部套接有试管15。导线延伸至试管15内，测量组件11的测试线分别对应装于试管15内。测量组件包括高精度数字万用表、低电势扫描控制器，装入的测量组件11用于收集检测测定数据。

通过设置零度恒温器14与试管15，实现了提高检定的准确性的优点，在零度恒温器14内倒入均匀的纯净冰水混合物，并将标注热电偶9与被检热电偶8相对应焊接的导线装入试管15内，检定时，标注热电偶9与被检热电偶8的每一检定点的读数按等时间间隔交替进行，并依照标准的循环顺序读数，再进行数据处理，程序化作业，保障检定时的合理配比，用于提高检定的准确性，便于后序的数据统比与参照。

在使用时，将标注热电偶9与被检热电偶8的一端依次装入至恒温块7之间设有的通孔内，将恒温块7连同标注热电偶9和被检热电偶8一同放入至炉管5内，再将炉管5装入到炉体1内，并通过隔热垫12对炉管5和炉体1进行密封，通过电阻丝13外接调压变压器，进而使电阻丝13被加热，使标注热电偶9与被检热电偶8被加热，在零度恒温器14内倒入均匀的纯净冰水混合物，并将标注热电偶9与被检热电偶8相对应焊接的导线装入试管15内，检定时，标注热电偶9与被检热电偶8的每一检定点的读数按等时间间隔交替进行，并依照标准的循环顺序读数，再进行数据处理，程序化作业，保障检定时的合理配比，用于提高检定的准确性，便于后序的数据统比与参照。

本实用新型不仅温场均匀稳定、升温快、保温性能好，保证了检定的准确性，而且可以大幅提高全温度范围内的轴向温场均匀性，提高了检定的可靠性。本设计结构简单，操作便捷，可广泛适用于各热电偶检定炉。

上述实施方式并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本实用新型的技术方案范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也均属于本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种热电偶检定炉，包括炉体(1)，其特征在于：所述炉体(1)的内壁设置有隔热层(2)；所述隔热层(2)远离炉体(1)的一侧设置有保温层(3)；所述保温层(3)的内侧设置有加热层(4)；所述加热层(4)的下方设置有炉管(5)；所述炉管(5)的上方、下方对称设置有等温发热体(6)；两块所述等温发热体(6)之间设置有若干个恒温块(7)；两两所述恒温块(7)之间设置有通孔，通孔内从上向下分别插置有标注热电偶(9)、被检热电偶(8)；所述标注热电偶(9)、被检热电偶(8)分别通过导线与测量组件(11)相接；

所述隔热层(2)由硅酸铝保温棉和高温纤维纸组成且高温纤维纸靠近保温层(3)一侧；所述保温层(3)由多晶莫来石纤维层和纳米隔热材料层组成且多晶莫来石纤维层靠近加热层(4)；所述加热层(4)为电加热丝，电加热丝呈螺旋线状均匀缠绕在所述保温层(3)的内侧。

2.根据权利要求1所述的热电偶检定炉，其特征在于：所述炉管(5)的左端、右端呈开口状，炉管(5)的外部设置有电阻丝(13)，所述电阻丝(13)呈螺旋状环绕于炉管(5)上，电阻丝(13)的一端穿过左侧隔热垫(12)并向外延伸。

3.根据权利要求2所述的热电偶检定炉，其特征在于：所述炉管(5)的左侧、右侧对称套接有隔热垫(12)。

4.根据权利要求3所述的热电偶检定炉，其特征在于：所述保温层(3)的内侧均匀设置有螺旋线状凹槽；凹槽内匹配设置有电加热丝。

5.根据权利要求4所述的热电偶检定炉，其特征在于：所述炉体(1)的底部设置有高精度控温仪(10)；所述高精度控温仪(10)与等温发热体(6)相连接。

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