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电热恒温槽介质对校准结果的影响
点击次数:263 发布时间:2019-08-23
  电热恒温槽使用的介质有、水、防冻液、食用油、硅油等。
 
  1. 根据有关研究,防冻液与水按 1:1混合,在—30℃时性能仍正常。电热恒温槽的表面温场与室温及介质蒸发量有关。在常压下纯防冻液表面张力为46.49mN/m(20℃),而纯水表面张力0.728mN/m(20℃),防冻液与水混合后会极大增加水表面张力,造成分子内聚力增加,从而使得蒸发量小于纯水,故其垂直温场优于纯水。此项性能对于射流结构尤其明显。为此进行相关实验,使用纯水和防冻液 ( 按水和防冻液1:1 混合)的垂直温场分别15mK和32mK。当恒温介质蒸发量大时,需要遮盖槽面以改善垂直温场。并对某射流结构的恒温槽(98℃) 进行相关实验,结果显示: 槽面有覆盖物时,垂直均匀性为12mK,波动性为8mK;无覆盖物时,垂直均匀性为28mK,波动性为12mK。由此可见,无覆盖物的影响相当可观。
 
  2. 在高温时,选择蒸发量小的工作介质可以减小此类影响,低粘度硅油是一种选择,使用低粘度硅油作介质进行实验,结果显示: 在—30℃ 时,垂直物均匀性为4mK,波动性为12mK;在100℃,垂直均匀性为2mK,波动性为5mK。食用油也是一种廉价导热介质,在100~200℃工作范围得到广泛使用。但电热丝通电后温度很高,食用油极易炭化,形成黏性大的颗粒,缠绕在加热丝上,使其导热性变差,降低槽温稳定性。更重要的是降低了加热丝之间绝缘电阻,导致不安全。因此在100~300℃工作范围建议使用硅油,并周期更换。
 
  3. 水是最廉价的的介质,工作范围一般在5~95℃,但不能覆盖最常用的0℃,因而较多电热恒温槽使用防冻液代替水。

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