一种用于分布式光纤测温系统校准的双槽恒温槽的制作方法

本实用新型涉及分布式光纤测温的技术领域，公开了一种用于分布式光纤测温系统校准的双槽恒温槽。

背景技术：

分布式光纤测温系统传感技术(以下简称为DTS)是应用了光纤几何上的一维特性进行测量的技术，它把被测参量作为光纤位置长度的函数，可以在整个光纤长度上对沿光纤路径分布的外部物理参量进行连续的测量，提供了同时获得被测物理层能量的空间分布状况和随时间变化状态的手段。DTS的发展使温度的点测量发展到了线测量，这是温度测量领域发展的新方向之一，具有划时代的意义。

分布式光纤测温系统的主要技术参数有温度最大允许误差、测温范围、温度分辨率、空间分辨率和定位精度，其中，最重要的技术参数即为空间分辨率，只有在空间分辨率确定的情况下，才能对其他性能参数做出准确的定义。根据空间分辨率的定义即采用在两个稳定的温度点之间，待测光纤在温度变化量的10％到90％的区间所对应的最小长度，参考目前企业自有的标准，对于空间分辨率的校准只能采取室温和单槽恒温槽相结合的办法过渡，由于室温环境的波动比较大，且不好控制精度，但是我们的校准需较稳定的温度环境，因此，等待其稳定的过程耗时长，这样就导致了空间分辨率的校准时间长，准确度也明显欠缺。空间分辨率作为DTS用户最关心的主要性能参数，目前急需一种较精确的校准方法和装置来满足空间分辨率对校准的需求。

技术实现要素：

本实用新型提供一种用于分布式光纤测温系统校准的双槽恒温槽，解决了目前对光纤测温系统的空间分辨率校准的测试结果的准确度和可靠性明显欠缺的问题。

本实用新型可以通过以下技术方案实现：

一种用于分布式光纤测温系统校准的双槽恒温槽，包括第一恒温槽和第二恒温槽，所述第一恒温槽和第二恒温槽均采用独立的温度控制系统，所述第一恒温槽和第二恒温槽之间通过中空的连接架封闭地连接在一起，所述连接架的上部的中间开设有下凹的隔槽，所述隔槽的壁厚不大于一厘米，隔槽的一边设置有前固定板和第一垫片,隔槽的另一边设置有第二垫片和后固定板，所述前固定板、第一垫片、隔槽壁、第二垫片和后固定板中间均设有开口，待测光纤依次穿过固定在一起的前固定板、第一垫片、隔槽壁、第二垫片和后固定板的开口。

进一步，所述连接架是采用内部中空的金属架，所述第一恒温槽和第二恒温槽及中间连接的连接架的外面设置有封闭的上盖。

进一步，隔槽壁的所述开口设置在中上部，前固定板和后固定板的所述开口设置在中下部，开口均为长方形，在所述开口两边均设有多个圆孔，利用螺栓穿过圆孔配合螺母将所述前固定板、第一垫片、隔槽壁、第二垫片和后固定板固定在一起，隔槽壁的开口和前固定板、后固定板的开口配合后中间留有通孔，待测光纤从所述通孔穿过。

进一步，所述第一垫片和第二垫片的开口宽度相同，尺寸均为一毫米、三毫米和或毫米。

进一步，所述连接架内部设有隔热棉。

本实用新型有益的技术效果在于：

通过特殊的内部隔断设计完成了一台稳定、可调、连续的线型温度源的双槽恒温槽，实现了空间分辨率对校准设备的需求，同时大大节省了校准时间。

附图说明

图1为本实用新型的剖面主视图；

图2为本实用新型的左视图；

图3为本实用新型的俯视视图；

图4为本实用新型的第一恒温槽和第二恒温槽连接A部分的放大图；

其中，1-连接架、2-隔槽、3-前固定板、4-后固定板、5-第一恒温槽、6-第二恒温槽、7-第一恒温槽控制系统、8-第二恒温槽控制系统、9-温度测量值、10-温度设定值、11-功率设定、12-设置按键、13-待测光纤、14-制冷压缩机系统、15-电源开关、16-循环开关、17-制冷开关。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施例进一步详细说明。

参照附图1、图2和图3，本实用新型的双槽恒温槽包括连接在一起的封闭的第一恒温槽5和第二恒温槽6，这两个恒温槽均具有独立的第一恒温槽控制系统7和第二恒温槽控制系统8。在第一恒温槽5和第二恒温槽6下部设有制冷压缩机系统14，在第一恒温槽5和第二恒温槽6上部设有控制面板和控制开关，控制面板主要包括温度测量值9、温度设定值10、功率设定11和设置按键12等按钮，控制开关主要包括电源开关15、循环开关16和制冷开关17。

参照附图4，第一恒温槽5和第二恒温槽6通过中空的连接架1相连，在连接架1的上部的中间开设有下凹的隔槽2，隔槽2的壁厚不大于一厘米，隔槽2的一边设置有前固定板3和第一垫片,隔槽2的另一边设置有第二垫片和后固定板4，在隔槽2中下部开设有长方形开口，前固定板3和后固定板4中上部开设有长方形开口，第一垫片和第二垫片中间也设有开口。前固定板3、后固定板4和隔槽2壁的长方形开口配合后中间留有通孔，待测光纤能够从该通孔穿过。

在长方形开口两边均设有三个圆孔，利用螺栓穿过圆孔配合螺母将前固定板3、第一垫片、隔槽2壁、第一垫片、和后固定板4固定在一起。待测光纤依次穿过固定在一起的前固定板、第一垫片、隔槽壁、第二垫片和后固定板上的开口，从第一恒温槽5延伸至第二恒温槽6。

该连接架1是采用内部中空的金属架，第一恒温槽5和第二恒温槽6及中间连接的连接架1的外面设置有封闭的上盖。

第一垫片和第二垫片的开口形状可以为圆形或者长方形，圆形开口的直径尺寸可以为一毫米、三毫米或五毫米，长方形开口和前固定板3和后固定板4的开口尺寸相同，宽度尺寸根据待测光纤13的尺寸而定，也可以为一毫米、三毫米或五毫米。

另外，连接架1内部还可以填充隔热棉。

双槽恒温槽温度波动度测试记录

表一、

第一恒温槽-30℃、第二恒温槽80℃同时开启双槽恒温槽，双槽温度偏差为±0.010℃；孔间温差为0.010℃；温度波动度为0.010℃/10min。

表二、

第一恒温槽0℃、第二恒温槽50℃同时开启双槽恒温槽，双槽温度偏差为±0.010℃；孔间温差为0.010℃；温度波动度为0.020℃/10min。

表三

第一恒温槽40℃、第二恒温槽40℃同时开启双槽恒温槽，双槽温度偏差为±0.010℃；孔间温差为0.010℃；温度波动度为0.010℃/10min。

表四

第一恒温槽20℃、第二恒温槽40℃同时开启双槽恒温槽，双槽温度偏差为±0.010℃；孔间温差为0.010℃；温度波动度为0.010℃/10min。

本实用新型通过特殊的内部隔断设计完成了一台稳定、可调、连续的线型温度源的双槽恒温槽，以此实现了空间分辨率对校准设备的需求，填补了国内外空白，并且对温度委员会新制定《分布式光纤温度计校准规范》光纤测温系统的校准规范校准装置提供了有效的技术支撑，同时本装置的推广也为DTS送校的客户提供了更准确更高效的服务。另外，该装置大大节省了校准时间，由原先耗时一至二个小时缩短为十分钟至半个小时。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，因此，本实用新型的保护范围由所附权利要求书限定。