Высокоточные термостаты с флюидизированной средой

Термостаты с сухой флюидизированной (псевдожидкостной) средой рекомендуются международными нормативными документами, в частности стандартом ASTM Е 220-02 «Стандартные методы испытаний при калибровке термопар методом сравнения», в качестве средства калибровки в диапазоне температур от –70 до 980°С и достаточно широко распространены за рубежом. В России флюидизированные термостаты практически не известны и не упоминаются в действующих стандартах как одно из средств поверки.

Пионер в разработке технологии термостатов сфлюидизированной средой, компания Techne,производит термостаты для температур от –100°C до 1100°C.

В термостатев качестве рабочей флюидизируемой средыиспользуется мелкодисперснаяокись алюминия.Потокгаза, проходя через пористую распределительную пластину,продувается через слойокиси алюминия, в результате чего он разделяетсяна отдельные частицы, перемешивающиеся в потоке газа, что придает среде вид кипящей жидкости.Помимо текучести, как у жидкости,флюидизированнаясреда обладает высокойтеплопроводностью. При нагреве частицы среды быстро передают тепло по всему термостату и нагревают предметы, погруженныев него. Температура средыбыстро устанавливается налюбом заданном уровне (не более 90 минут для максимального). Среда не имеет точек плавления и кипенияв рабочем диапазоне температур, поэтому не возникает проблем с затвердеванием, как у соляных термостатов, илипарами, как у жидкостных термостатов.

Компания «ТЕСЕЙ» является официальным дилером Techneв России. Мы предлагаем термостаты с флюидизированной средой нескольких серий.

Термостаты серии SBL.

Компактные и сравнительно недорогие термостатысо стабильностью поддержания температуры ±1°С, которые можно применять для поверки средств измерений или температурной обработки материалов. Диапазон регулирования 50–350°Сдля термостатов SBL-1 и 50–600°С для термостатов SBL-2.Термостаты SBL-2 выпускаются нескольких модификации, с глубиной погружения 140 и 350 мм. При комплектации дополнительным ПИД-регулятором ТС-8D термостаты могут поддерживать температуру со стабильностью ±0.3°С.

Термостаты серии FB-08.

Термостат FB-08 можно применять для решения множества метрологических и научно исследовательских задач.Его характеристики удовлетворяют требованиям ГОСТ Р 8.624-2007, ГОСТ 8.338-2002, ГОСТ 8.611к печам. Диапазон регулирования 50–700°С.Технические характеристики термостата приведены в таблице 1. По нашим данным исследованиятемпературного поля термостата FB-08 при температурах до 600°С включительно радиальный градиент не превышает 0.07°С/см, осевой градиент не превышает 0.01°С/см.

Установленныехарактеристикитермостата позволяют проводить поверку эталонного термометра сопротивления 3-го разрядаЭТС-100 методом непосредственного сличения с ПТС-10 2-го разряда. Результаты расчета показывают, что расширенная неопределенностьповеркина уровне температуры затвердевания алюминия (660°С) составляет 0.14°С при требуемой доверительной погрешности ЭТС-100 0.15°С.

Характеристики термостата позволяют использовать его для реализации реперных точек индия, олова, цинка и алюминия. Термостатпрактически незаменим при определении термоэлектрического эффекта в термометрах сопротивленияи при изучении термоэлектрической неоднородности в термопарах.

Согласно требованиям ГОСТ 8.338 поверке подлежат термоэлектрические преобразователи с длиной погружаемой части не менее 250 мм, что объясняется конструкцией градуировочной печи. Для поверки термоэлектрических преобразователей с длиной погружаемой части менее 250 ммранее применялись методические указания МИ 70.32-87 (на сегодня не действуют), позволяющие поверять короткие датчики до температуры 700°С с применением оловянного термостата. Данная методика не получила широкого распространения из-за отсутствия серийно выпускаемых оловянных термостатов и сложностью работы с ними. При использовании термостата FB-08 минимальная длина погружаемой части уменьшается от 250 до 50 мм (для преобразователей диаметром 3–5 мм), при условии обеспечения на переходной втулке (клеммной головке) температуры не выше 100°С. Специалистами компании «ТЕСЕЙ» разработана методика поверки термопар длиной менее
250мм с использованием термостата с флюидизированной средой FB-08. Методика утверждена и зарегистрированав установленном порядке под номером МИ 3090-2007.

Модификация термостата FB-08LT предназначена для реализации температур от –100°C до 200°C, при условии подключения к термостату жидкого азота.

Модификация FB-08Cимеет диапазон регулирования от 50°C до 700°С и предназначена для проведения автоматической поверки СИ на заданных уровнях температуры. Особенностью этой установки является автоматический режим остановки потока воздуха на небольшое время для достижения стабильности поддержания температуры менее 0.01°С/мин.

Серию высокотемпературных термостатов представляет термостат BFS cдиапазоном температур от 200°C до 1100°C. Технические характеристики термостата приведены в таблице 1.

Флюидизированные термостаты обладают безусловными преимуществами как перед масляными термостатами, так и перед сухоблочными калибраторами и трубчатыми печами, что делает их, на наш взгляд, лучшим вспомогательным средством измерения и поддержания температуры при проведении поверки, калибровки, градуировки, или температурной обработки в диапазоне температур от –100°C до 1100°C.