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两种型号全封闭式循环油浴恒温器性能指标考核评价——征求意见

  • 上海依阳实业
    2016/01/10
  • 私聊

常用设备综合讨论

  • 1. 背景
    我们在制作生产高温导热系数测试系统中采用的是稳态测量方法,这种方法要求冷板具有室温附近温度,最关键的是要求冷板的长时间温度稳定性优于0.05℃,这样冷板温度控制就涉及到恒温控制。由于在整个导热系数测试过程中,高温热板(最高可达1000℃)上的热量会通过被测试样传递给冷板,使得冷板温度升高。由此要求对冷板温度进行控制的恒温装置具备两个功能:
    (1)能提供较大制冷量,能快速消除传递给冷板的热量,使得冷板温度始终保持在室温附近。
    (2)优良的温度稳定性,使得冷板温度长时间(24小时以上)波动不超过±0.05℃。
    2. 恒温装置选型
    冷却与恒温的方式及手段很多,如半导体制冷控温、压缩机制冷控温和低温介质冷却控温等,但最有效和简便的方式是循环冷却液方式,为此我们选择了循环冷却液恒温器方式来实现冷板的恒温控制。
    循环冷却液恒温方式最常用的是外循环冷水机,冷却和流动介质为水。尽管循环冷水机的制冷量足够大可以满足冷却要求,但循环冷水机的温度稳定性较差,一般温度波动都在±0.1℃以上,这显然不能满足冷板恒温要求。
    为此,我们最终选用了具有冷热功能的循环油浴,循环油浴既有较大的制冷功率和泵压,能够快速带走冷板上的热量,同时也具有很高的温度稳定性,温度波动一般都小于±0.05℃。
    3. 循环油浴恒温器考核
    为了确定最终选用那种循环油浴恒温器,我们购置了两个厂家具有近似技术指标的循环油浴恒温器,它们分别是优莱博公司Presto系列动态温度控制系统中的A40高低温动态温度控制系统和胡博公司Unistat系列高精度动态温度控制器中的tango nuevo循环恒温器。


    JULABO公司Presto A40循环恒温器


    HUBER公司tango nuevo循环恒温器



    下表是这两款恒温器的主要技术指标:

    为了更好的确定最终选定那种型号的恒温器与水冷板配套,我们计划对这两款恒温器进行多项性能指标的对比考核,目前主要需要考核的是温度稳定性,验证两款恒温器是否能长时间的温度稳定性达到±0.05℃指标。其它性能如易操作性、电压稳定性影响等性能也将进行考核。
    如果有使用机构或个人想进行其它性能参数的考核,欢迎大家提出要求,我们将根据可行性进行考核,并将考核结果一并在此公布,欢迎大家参与。
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  • 面对面想你

    第1楼2016/01/11

    右边那个设备的加热功率为什么会有两个?

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  • 上海依阳实业

    第2楼2016/01/11

    好问题。

    这是HUBER公司tango系列循环恒温器的一个特点,即电源既可以用220V,也可以是380V。对应于220V电源,加热功率为1.5KW;对应于380V电源,加热功率为3KW。这两种功率的电源连接形式可以现场更换。
    这点在订货时要明确。我们在使用时,初期订购的是220V-1.5KW的型号,但后来用于高温加热,加热功率不够,后让厂家现场连线更改为380V-3KW加热功率。

    加热功率的更改并不影响制冷功率,考虑到可能使用大负载的加热,尽可能的用380V-3KW型号,如果确实没有380V电源,再选用220V型号。这也是HUBER公司TANGO系列循环恒温器的一个亮点吧。

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  • qianguiyun1

    第3楼2016/01/11

    应助达人

    如何考核温度的波动?

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  • 上海依阳实业

    第4楼2016/01/12

    高精度循环油浴恒温器温度稳定性的考核一般采用两种方式:
    第一种是循环油浴恒温器内循环考核方式,即将恒温器的进出口用管路直接联通,循环介质从出口直接流入进口不经过任何负载。然后设定恒温器工作在某一考核温度进行恒温,在整个恒温过程中通过计算机联通恒温器监测恒温器内部温度传感器的温度变化情况,通过温度波动的最大值与最小值来判断温度的稳定性。
    第二种是循环油浴恒温器外循环考核方式,即将恒温器的进出口用管路与外部需加热或冷却的负载联通,循环介质从出口流经负载后再流入恒温器进口。然后设定恒温器工作在某一考核温度进行恒温,在整个恒温过程中通过计算机分别联通恒温器和负载,同时监测恒温器内部温度传感器和负载上温度传感器的温度变化情况,通过温度波动的最大值与最小值来判断温度的稳定性。
    需要注意的是,无论采用那种方式进行考核,都需要将循环油浴恒温器放置于一个较密闭和恒温环境内,减小环境温度和气体对流对恒温器的影响。如果考核中还有负载,负载的边界条件也要保持温度恒定,我们在用正方形冷板考核温度稳定性时,冷板的四周都有保温隔热材料,甚至整个冷板都放置在真空腔内以减少对流的影响。
    在温度稳定性考核过程中,最好采用计算机自动进行温度数据采集,这样可以长时间自动监测温度变化,温度稳定性可以通过温度随时间变化曲线一目了然。

    qianguiyun1(qianguiyun1) 发表:如何考核温度的波动?

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  • qianguiyun1

    第5楼2016/01/12

    应助达人

    谢谢分享。

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  • wn3367898

    第6楼2016/01/14

    真是长见识了!

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  • mengzhaocheng

    第7楼2016/01/20

    应助达人

    仪器做的比较漂亮,像是音响似地

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