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        為什么測量真空干燥箱的溫度要在常壓下進行


          真空干燥箱盡管是在真空狀態下工作,但是測量其溫度指標是在非真空狀態下,也就是在常壓下進行的。真空干燥箱溫度的測量方法,在GB/T29251-2012《真空干燥箱國家標準》以及JB/T9505-1999(2009)《真空干燥箱機械行業標準》中都有詳細介紹,這里就不再贅述。同樣,筆者起草的地方校準規范中也沿用了這一方法。為什么溫度要在常壓下進行,而不是在真空狀態下進行?筆者認為主要有兩方面原因:
          國標中對真空干燥箱的溫度指標是這么要求的,這與真空干燥箱在實際計量工作中的特殊性有關。從分子運動論觀點看,溫度是氣體分子運動平均動能的標志,表示氣體分子熱運動的劇烈程度。氣體溫度是采用溫度計間接測量,當溫度計與環境氣體達到熱平衡后,用溫度計溫度作為氣體溫度。但是在真空環境下,氣體分子數量少,短時間內不足以使得溫度計的溫度與氣體溫度相平衡。因此,真空干燥箱溫度指標的校準都是在非真空條件下進行的。另外,由于真空干燥箱生產的特殊性,它沒有鼓風,自身沒有溫度均衡的功能,全靠腔體內溫度自我均衡。如果在真空條件下,恒溫均勻是需要很長時間的,一般計量工作都是有時間限制的,或者說現場檢測的時間是有限制的,檢定人員不可能無限制地一直等到它溫度均勻。
          這就引出了第二個原因。大部分企業也好,地方計量單位也好,傳統的溫度計量用的都是“有線”溫度傳感器,比如常見的工業鉑電阻,成本低、準確度高,一直受大家青睞。而真空干燥箱,放入這類“有線”的溫度傳感器后,就不能再進行抽真空的操作,因為真空干燥箱的工作腔在正常工作時需要密閉,放入了溫度傳感器,就會使門縫處有縫隙,無法抽真空,也就無法對箱體進行真空狀態下的校準。
          如果想進行真空條件下的校準,也不是不可以。首先得有無線溫度記錄儀器,這樣的設備一般都很貴,對于普通企業或者計量機構來說,成本太高。同時,如第一點里所說,無線溫度記錄儀器需要配合電腦工作,且目前的無線溫度記錄儀器都不支持在線實時監測,都是事先用電腦設置好,記錄完成后,再用電腦讀取數據。這樣的無線溫度記錄設備無法實時顯示腔體內溫度,自然也就無法知曉腔體內何時達到溫度平衡及溫度均勻,計量檢測人員從外觀根本看不出來。只有測量在非真空狀態下腔體的溫度時,才能達到在時間上比較快,同時,計量檢測人員又能在顯示儀器上觀測到腔體內溫度是否平衡和均勻,從而達到計量檢測的目的。真空干燥箱的腔體一般比較小,如果在非真空條件下測量真空干燥箱的溫度,溫度偏差還可以的話,那么在真空條件下,對溫度影響也不會太大,至少在可控的溫度范圍內。

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