依據 JJF 1376 － 2012《箱式電阻爐校準規(guī)范》對箱式電阻爐各參數進行校準時，校準規(guī)范 7. 3. 3 要求，“根據箱式電阻爐內測溫區(qū)的尺寸，并按以下兩種方法來確定測溫點: ( 1) 當箱式電阻爐內的容積不大于 0. 15m3時選擇 5 個測溫點，即按矩形立方體的幾何中心點設一個測溫點，矩形立方體的前下左、前上右及后上左、后下右分別設一個測溫點; ( 2) 當箱式電阻爐內的容積大于 0. 15m3時，選擇 9 個測溫點，即按矩形立方體的幾何中心點設一個測溫點，矩形立方體的 8 個角上分別設一個測溫點。”由于 JJF1376 － 2012 未規(guī)定具體的測溫架，在箱式電阻爐的校準過程中，工作人員對測溫點的布置方式各不相同，很難達到規(guī)范要求。

 

2 測溫架的組成及工作原理

根據 JJF 1376 － 2012《箱式電阻爐校準規(guī)范》7. 3. 3 的要求，本文設計出一種用于校準箱式電阻爐內溫度的測溫架。測溫架材料選擇耐火材料或耐高溫合金材料。測溫架由圓錐柱體支座、測溫支撐桿、球頭支座、伸縮式金屬桿、夾頭組成( 見圖 1) 。測溫架圓錐柱體支座的大直徑端面為底面，小直徑端面為上端面。在測溫架圓錐柱體支座的上端面中心設有一根測溫支撐桿; 在支座的圓錐柱體的錐面上按圓周均勻分布設有八根測溫支撐桿，測溫支撐桿由球頭支座和伸縮式金屬桿組成; 在每根測溫支撐桿的頂端都固定有用于夾持測溫熱電偶用的夾頭，夾頭固定在伸縮式金屬桿的頂端，伸縮式金屬桿的底端連接在球頭支座上，并能在球頭支座上轉動，球頭支座固定在圓錐柱體支座上。

 

由于采用了箱式電阻爐校準用測溫架，在一個圓錐柱體的支座上設置了 9 個能夠夾持熱電偶的測溫支撐桿，并且所采用的測溫支撐桿為可以旋轉和伸縮式的支撐桿，采用箱式電阻爐校準用測溫架可以對現有技術中常用規(guī)格的箱式電阻爐進行溫度測量，與現有技術相比，不僅具有能同時夾持多個熱電偶進行測溫的優(yōu)點，而且還具有結構簡單、使用方便、制作容易、制作成本低、并適合于多種規(guī)格和尺寸的箱式電阻爐的溫度測量等優(yōu)點。

3 具體實施方式

JJF 1376 － 2012《箱式電阻爐校準規(guī)范》7. 3. 3的要求，根據箱式電阻爐測溫區(qū)的尺寸選擇布點，將檢測熱電偶的測量端夾持在箱式電阻爐校準用測溫架的夾頭上，然后將箱式電阻爐校準用測溫架連同熱電偶的測量端一起裝入箱式電阻爐的爐內。通過調節(jié)伸縮式金屬桿長短和球頭支座旋轉調整角度，使各個熱電偶的測量端分別處于箱式電阻爐內相應的測溫點上，然后將熱電偶的參考端引出箱式電阻爐的爐外后，關閉爐門，通電升溫，將箱式電阻爐的控溫儀表按需要設定溫度值，當爐溫達到校準溫度，并處于熱穩(wěn)定狀態(tài)后開始讀數，從而完成對箱式電阻爐各參數的測量。

 

4 實驗數據驗證

選擇一臺天津市泰斯特儀器有限公司生產的型號為 SX － 4 － 10，編號為 616 的箱式電阻爐，其容積不大于 0． 15m3，根據測溫區(qū)尺寸布置 5 個點，調整測溫架伸縮式金屬桿和球頭支座，使各個熱電偶的測量端分別處于爐內相應的測溫點上，將熱電偶的參考端引出爐外，關閉爐門，通電升溫，設定溫度值，當爐溫達到校準溫度，并處于熱穩(wěn)定狀態(tài)后開始讀數，在 60min 內，每隔 3min 記錄各個測溫點的溫度1 次，測量 20 次。實驗結果如表 1 所示。

 

5 結束語

采用箱式電阻爐校準用測溫架結合熱電偶對爐內溫度進行校準，可以對常用規(guī)格的箱式電阻爐進行溫度測量。與現有技術相比，具有結構簡單、使用方便、制作容易、制作成本低、并適合于多種規(guī)格和尺寸的箱式電阻爐的溫度測量等優(yōu)點。

 

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