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关于真空干燥箱温度均匀度的解释
发布日期:2015-08-04      浏览次数:2818

    关于真空干燥箱温度均匀度的解释众说纷纭,难得统一。今天,武汉尚测试验设备有限公司将与大家共同去认识真空干燥箱,了解其组成结构和控制系统,然后再根据其原理,来解释真空干燥箱的温度均匀度问题。

    首先,我们需要了解到真空干燥箱是如何加热的。真空干燥箱一般采用电热管加热,(也有通过在真空箱体内安装不锈钢管,把热油或者热的介质打入到不锈钢管内,热油介质通过箱内时把热量留在箱体内的方式来式箱体产生一定的温度)因为真空干燥箱在抽真空后,工作室内是没有空气的,所以不能采用风循环加热系统。为了zui大的保证真空箱的温度均匀,电热管的安装通常采用四面安装式,也就是在真空箱的底部、上部、左侧、右侧分别都安装电热管,通过电热管产生的热辐射来加热箱体温度。当然市面上还有一种是把电热管安装在托盘内,按照常用的电热真空箱的工作室尺寸一般zui多为两层隔板,每层隔板内都装有电热管,温度都是单独控制。

    了解了真空干燥箱的加热系统之后,我们再谈谈温度传感器PT100的合理性与准确性。通常,我们看到的PT100传给温控仪的读数,可以说这是当时环境的实时检测值。但是在真空状态下,放在真空干燥箱室里的PT100温度计传给温控仪所显示温度,这时温控仪上面所显示的温度是不是就代表真空室里的温度呢?这是不可以的。因为真空干燥箱内的空气被真空泵抽走了后已经是没有空气了,所以在当时的真空箱体里就不存在空气温度。也就是说PT100温度传感器只是感受到由于吸收了热辐射而产生的温度然后又传给温控仪。而这种热辐射被吸收的量,与PT100材质表面的粗糙程度及材质对红外线辐射的吸收、折射和透射能力等因数(热工学术语“黑度")有密切。物体的黑度越接近1,吸收的辐射热就越多,物体的温度就越高。反之就低。而这时PT100温度计的读数也仅仅只能代表温度计自身吸收红外线辐射热后的温度,决不能代表其它不同材质不同表面状态工件所吸收热辐射后的实际温度。所以在实际使用真空干燥箱时(加热),是不能拿温控仪上所显示的温度来做试样表面的温度的。

    了解完真空干燥箱的原理之后,我们再看看国标,根据我国国标规定,真空干燥箱内部没有温度均匀度这一说法!为什么?请看如下解释!

    市面上常见的干燥箱、烘箱、高低温试验箱等等均设有温度均匀度参数:一般按照箱体工作室的尺寸都会有具体的温度均匀度要求,像工作室尺寸小于一个立方的均匀度是正负两度左右,大一点的正负三度到四度,大型的老化房也有正负五度的要求。但是只有真空干燥箱不设温度均匀度参数,这是为什么?因为真空干燥箱内依靠鼓风式的气体分子的运动使工作室温度达到均匀的可能性几乎已经没有了。所以我们就不能再把通常鼓风式的温度箱里面所规定的温度均匀度定义用到真空干燥箱上来。当然在真空状态下设温度均匀度这个指标也是没有意义的。热辐射的量与距离的平方成反比。同一个物体,距离加热壁 20cm处所接受的辐射热只是距离加热壁10cm处的1/4。差异很大。这种现象与冬天晒太阳时,晒到太阳的一面很暖和,晒不到太阳的一面比较冷是一个道理。由于真空干燥箱在结构上很难做到使工作室三维空间内的各点(园球面)辐射热的均匀一致,同时也缺乏的评估方法,这就是通过电热管加热的真空干燥箱的标准中不设温度均匀度参数的原因。


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