陈晓雷
摘 要:温度是物体特征的重要参数,其与人类的生产、生活密不可分,随着科学技术的不断发展,温度计量工作在生产中的作用越来越突出,通过合理的温度监测控制可以更好地保持维持产品品质环境,以保证生产活动正常运行,提高工作效率。通常意义上的温度计量其以热平衡概念为理论基础,即两个不同冷热程度的特体互相接触产生热传递,而热传递的最终结果就是两个物体达到相同的温度。而在温度计量工作中受各种客观、主观因素的影响还存在诸多问题,而解决问题才是提高温度计是工作有效性的重要保证,文章主要针对该问题进行探讨。
关键词:温度计量 问题分析 策略
中图分类号:U415.1 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2017)02(c)-0083-02
1 温度计量工作中常见的问题
相比其他参数的测量技术,温度计量技术不仅更加成熟,应用也更加广泛,应用形式多样化,而温度测量结果的精确性、可靠性是保证企业产品品质的基础条件。然而在实际工作中,温度计量工作还存在以下几个方面的问题。
首先,温度仪表突然达到上限。该情况多见于热电偶温度仪的配接过程,仪表指针达到上限温度多是由于热电偶断路所致,要先排除该问题,不可盲目地更换仪表。如确定为热电偶发生断路,仪表自身的断路保护功能启动,仪表自动达到上限温度,此时设备会及时停止通电、加温,可有效避免由于温度过高导致设备严重损毁。其次,全浸式温度计插入温度不足。全浸式温度计的应用十分广泛,而在实际测量工作中温度计的插入深度会对温度计量结果产生直接影响,比如:计算温度标尺刻度在距离恒温槽液不同距离数值时可知,温度计拔高显示值会下降,且温度越高下降的幅度就越大,达到一定限度时会产生至少0.1 ℃的误差,直接影响测量结果,因此,在温度计量过程中要按照要求将温度计插入足够的深度。最后,用户更换热电偶时发生问题。用户在更换热电偶时可能会由于热电偶正负极标识模糊,导致操作人员接反热电偶的正负极,这种情况下仪表温度会反向显示,此时用户可能会误以为仪表出现问题直接更换仪表。针对这种情况可用K型偶用磁铁判断热电偶正负极,K型偶用磁铁轻触两极,磁感明显者即为负极。除此之外,用户更换热电偶时还易出现补偿导线接反的问题,热电偶正负极接错温度会反向显示,较为容易发现,而补偿导线即使接错温度也会显示,只是仪表显示温度要低于实际温度,而热电偶冷端与仪表接线端的温差则决定了低于实际温度的幅度。补偿导线接反会导致热电势反向补偿,其所产生的测温误差甚至会大于未使用补偿导线时的误差,因此,要注意补偿导线的连接问题。
2 提高温度计量工作有效性的策略
针对温度计量工作中存在的上述問题,建议从以下几个方面予以改善,以提高温度计量工作的有效性。
2.1 完善计量设备现场检定工作程序
首先,要确定计量设备的类型及应用范围。计量设备现场检定需要具备特定的检定条件,尤其是一些尺寸较大、移动后会导致检测失败或检定误差的特殊设备,因此,应用温度计量设备时要明确设备的类型与应用范围,并结合计量设备的实际情况制定周密的维护方案,以保证较高的检定效果与工作效率,提高检定结果的可靠性。其次,要遵循既定的检定原则。计量单位要根据计量设备的使用要求、国家计量检定规程要求等,判断现场计量设备的种类、需要遵循的检定规程,保证现场检定与国家计量技术规范相符,以减少资源浪费,提高工作效率。再次,还要加强测量软件的管理。进行软件测量时由于需要配合传感器同时使用,软件测量实质上是一个测量系统的显示单元及方法处理单元,因此,软件测量要求在设备分配方法的基础上,反向使用合成不确定温度的计算方法。最后,要对计量标准进行定期维护。计量现场的检定要定期与检定标准进行比对,以保证检定数据的可靠性、准确性。计量标准也要进行日常维护,规范操作、保管得当。当需检定单位提交检定申请时要做好检定前准备工作,包括检定前的评估、检定种类、检定方法及检定方案的设计等,出具可操作性强的检定计划,在与客户合理沟通的前提下高效、高质的完成检定工作。
2.2 提高工作人员的专业素质
温度计量检定工作水平的高低受检定人员执业素质的影响,因此,要加强检定人员专业素质与综合能力的提升,为其提供更多进修学习的机会,使其更好地了解世界前沿技术;搭建良好的技术交流平台,使得检定人员通过该平台加强交流、互通有无,不断地积累丰富的技术经验,从而提高自身的动手能力。
2.3 使用有效标识
检定恒温加热器时,测时机结果要与测量过程对测量软件的标准进行比较,如测量结果可满足计量要求,则签发计量合格标识,如测量结果无法满足标准计量要求,则签好禁用标识,并改进测量软件标准化水平;如改进后仍然无法达到标准要求,则要针对该软件签发“报废”标识。测量过程中要注意,测量软件的计量使用标识要与计量器具的确定标识保持一致,比如:在应用该软件的计算机硬件周围粘贴对应的彩色标识,如彩色标识无法粘贴则可采用卡片的方式悬挂于硬件旁。
2.4 热电偶测量的注意事项
热电偶是根据闭合回路中产生的热电势差异完成温度测量的,其本质上是一种温度敏感原件,也可将其视作一种将热能转换成电能的能量转换器,因此,实际温度计量过程中要结合热电偶的特征与特点,注意以下几个问题:首先,热电偶工作中的热电势并非热电偶冷端与工作端温度差的函数,而是热电偶工作端两端温度函数的差,计量过程中要注意区分,不可混淆;其次,热电偶制作材料状态均匀,其所产生的热电势与热电偶生产材料包含的成分、热电偶两端的温度等均有直接相关性,但是热电势与热电偶原件本身的外形构造无关。最后,在确定热电偶两个热电偶丝材料成分的前提下,热电偶的热电势强弱仅与热电偶的温度差有直接相关性,如果热电偶冷端温度不变,则进热电偶的热电势仅为工作端温度的单值函数。
3 结语
总之,温度计量工作的顺利开展必须有各类温度计量装置的准确安装以及科学技能做基础,而在进行计量工作的时候,由于人为操作带来的问题,给计量工作的校准带来了一定的误差,因此,在温度计量测定、校准的时候一定要按照相关的操作标准规范进行,从而减少温度测量的误差,使得温度计量更加精准。
参考文献
[1] 童琳玻.温度计量工作中常见问题的有效处理[J].产业与科技论坛,2014(18):82-83.
[2] 刘少杰.刍议如何处理温度计量工作中的常见问题[J].科技创新与应用,2015(21):299.