一种低温干体式温度校准器制造技术

本发明专利技术公开了一种低温干体式温度校准器，包括液氮杜瓦罐、恒温器；其中，所述恒温器包括圆柱形中空金属外壳、圆柱形等温块、连接组件、金属法兰顶盖、保温盖、加热棒和温控传感器；工作时，所述恒温器悬于液氮杜瓦罐内，其顶部的保温盖过盈套装于液氮杜瓦罐罐口上，液氮杜瓦罐内液氮液面不超过外壳顶面。该校准器使用液氮提供低温环境，采用准绝热式恒温器有效地降低装置本身的漏热，依靠等温块和温控系统精准的控温来保证稳定的恒温环境，从而不仅能够为待检测件提供精确可调的

【技术实现步骤摘要】
一种低温干体式温度校准器


[0001]本专利技术属于低温温度校准器
，具体涉及一种190℃～
‑
80℃低温干体式温度校准器。

技术介绍

[0002]低温技术是广泛应用在工农业生产、国防建设、空间与星际旅行、科学研究和人类日常生活各种领域。如在航空航天、生物医药等重点发展产业中常用的金属材料深冷处理(又称为超低温处理，指处理温度在(
‑
196～
‑
130)℃的低温处理)，又如生物试剂、医药产品的超低温贮藏，飞行器高空低温环境的模拟，低温超导材料的研究等等，都需要准确的温度控制和记录，相关低温温度计的检定和校准亟待完善。
[0003]温度计量在负温段的温源主要分为恒温槽以及干体式温度校准器(温度校验炉)。
[0004]标准制冷恒温槽因为其价格低廉、并且适用于各种常规尺寸的温度计。所以是计量部门的常用设备。其在(
‑
80～0)℃的波动度为0.01℃/10min、均匀度为0.01℃，其中使用的介质一般为无水乙醇。但乙醇的凝固点在
‑
117.3℃，导致恒温槽在
‑
80℃以下温度使用时各项指标会急剧下降。因此一般恒温槽使用范围限定在
‑
80℃。
[0005]干体式温度校准器因为体积小巧、便于携带，一般现场检测使用。以现在市场上最先进的FLUKE 9190A及AMETEK RTC159为例、双区控温，使用合金等温块，波动性为0.02℃/10min，径向均匀性0.02℃。但由于制冷量的限制，使其最低温度只能达到
‑
100℃。
[0006]此前由于研制成本及需求小的关系，国内仅有中国计量科学研究院与中科院低温物理实验中心在(
‑
190～
‑
80)℃有连续可调的温源，但只是用在量值传递与精密传感器的标定方面，不涉及工业仪表的校准工作。而随着低温测量的需求日益增多，一种经济、性能可靠的低温温度校准器的研制十分必要。

技术实现思路

[0007]针对现有技术的不足，本专利技术提供一种低温干体式温度校准器，使用液氮提供低温环境，采用准绝热式恒温器有效的降低装置本身的漏热，依靠等温块和精准的控温来保证稳定的恒温环境，从而不仅能够为待检测件提供精确可调的
‑
190℃～
‑
80℃低温温度场，而且该校准器调节温度场时液氮消耗少，能源效率高。
[0008]为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：
[0009]一种低温干体式温度校准器，其特征在于，包括液氮杜瓦罐、恒温器,其中，所述恒温器包括圆柱形中空金属外壳、圆柱形等温块、连接组件、金属法兰顶盖、保温盖、加热棒和温控传感器；保温盖与法兰顶盖固定，等温块安装在外壳内且不与外壳内壁接触，保温盖、法兰顶盖、外壳、等温块同轴安装；所述连接组件包括标准温度计插管、待检温度计插管、温控传感器插管、一个加热棒插管，上述各插管上端与法兰顶盖上的通孔一一对应固定并连通，中部穿过外壳顶面并与之密封固定，下端与等温块上的插孔一一对应固定并连通；外壳内腔通过金属真空管与真空系统连通，用于使外壳内腔形成真空室；加热棒通过加热棒插
管安插于等温块中心；温控传感器通过温控传感器插管安插于等温块上的插孔内；加热棒、温控传感器与温控系统连接；
[0010]温度校准器工作时，所述恒温器悬于液氮杜瓦罐内，其顶部的保温盖过盈套装于液氮杜瓦罐罐口上，液氮杜瓦罐内液氮液面不超过外壳顶面。
[0011]优选地，所述等温块外表面包覆双层辐射层，两个辐射层背靠背贴附。
[0012]更一步优选地，所述辐射层为铝箔反射膜。
[0013]优选地，所述标准温度计插管、所述待检温度计插管、所述温控传感器插管关于等温块中心轴中心对称安装。
[0014]优选地，所述标准温度计插管和所述待检温度计插管内径均不同。
[0015]优选地，所述等温块上的插孔深度大于200mm。
[0016]优选地，所述等温块的材质为紫铜。
[0017]优选地，所述等温块的材质为铝。
[0018]优选地，所述恒温器外壳材质为不锈钢。
[0019]优选地，所述等温块底部通过定位螺钉固定在所述外壳底部。
[0020]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0021]1.因为本专利技术采用等温块中心加热方式，调节校准测试温度，不但升温快、温度场均匀，而且能源效率高。
[0022]2.因为本专利技术使标准温度计、待检温度计、温控传感器插接于等温块同一等温面上，提高了校准测试精度。
[0023]3.因为本专利技术的恒温器腔体抽真空，为悬浮于其内的等温块提供真空环境；等温块外表面背靠背贴附有两层铝箔反射膜；等温块与壳体的连接件选用薄壁圆管；从热传导、热对流、热辐射三个方面降低了温度校准器工作时恒温器和外界的热量交换，减少了液氮的消耗，提高了控温水平。
[0024]4.因为本专利技术设计多个不同孔径的温度计插孔，适应不同尺寸的温度计校准测试。
附图说明
[0025]图1为本专利技术实施例的低温干体式温度校准器结构剖视图；
[0026]图2为本专利技术实施例的恒温器立体结构图；
[0027]图3为本专利技术实施例的恒温器剖切主视图；
[0028]图4为本专利技术实施例的恒温器剖切左视图；
[0029]图5为本专利技术实施例的恒温器俯视图。
[0030]图中：100、液氮杜瓦罐，200、恒温器，300、液氮，1、定位螺钉，2、法兰顶盖，3、保温盖，4、温控传感器，5、加热棒插孔，6、温控传感器插孔，7、真空孔，81、标准温度计插孔，82、第一待检温度计插孔，83、第二待检温度计插孔，9、真空管，10、加热棒，11、标准温度计，12、标准温度计插管，13、恒温器外壳，14、真空室，15、等温块，16、加热棒插管，17、温控传感器插管，18、第一待检温度计插管，19、第二待检温度计插管，20、真空管接头。
具体实施方式
[0031]为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下实施例结合附图对本专利技术作具体阐述，需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本专利技术，但并不构成对本专利技术的限定。
[0032]需要说明的是，在本专利技术的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低温干体式温度校准器，其特征在于，包括液氮杜瓦罐(100)、恒温器(200),其中，所述恒温器(200)包括圆柱形中空金属外壳(13)、圆柱形等温块(15)、连接组件、金属法兰顶盖(2)、保温盖(3)、加热棒(10)和温控传感器(4)；保温盖(3)与法兰顶盖(2)固定，等温块(15)安装在外壳(13)内且不与外壳内壁接触，保温盖(3)、法兰顶盖(2)、外壳(13)、等温块(15)同轴安装；所述连接组件包括标准温度计插管(12)、待检温度计插管(18、19)、温控传感器插管(17)、一个加热棒插管(16)，上述各插管上端与法兰顶盖上的通孔一一对应固定并连通，中部穿过外壳(13)顶面并与之密封固定，下端与等温块(15)上的插孔一一对应固定并连通；外壳(13)内腔通过金属真空管(9)与真空系统连通，用于使外壳(13)内腔形成真空室(14)；加热棒(10)通过加热棒插管(16)安插于等温块(15)中心；温控传感器(4)通过温控传感器插管(17)安插于等温块(15)上的插孔内；加热棒(10)、温控传感器(4)与温控系统连接；温度校准器工作时，所述恒温器(200)悬于液氮杜瓦罐(100)内，其顶部的保温盖(3)过盈套装于液氮杜瓦罐罐口上，液氮杜瓦罐内液氮液面不超过外壳(...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱毅晨，姚丽芳，朱晨彬，姜盈盈，刘波，
申请(专利权)人：上海市计量测试技术研究院中国上海测试中心，华东国家计量测试中心，上海市计量器具强制检定中心，
类型：发明
国别省市：