一种标准温度计及其使用方法与流程

本发明涉及测量技术领域，特别涉及一种标准温度计及其使用方法。

背景技术：

图1为温度计结构示意图，如图所示，一般温度计包括温度传感器和数字仪表两部分，温度传感器包括感温元件、引线和外套管三部分。温度传感器的功能是利用感温元件感受温度变化，并将产生的模拟信号通过引线传送到数字仪表中，外套管的作用是保护感温元件和引线绝缘并保持一定的形状，外套管一般采用薄壁金属盲管。数字仪表用于将模拟信号进行放大、模/数转换数字信号，通过计算得到温度值并进行显示。

为保证温度传感器的测量示值的准确，在温度传感器使用前，需要进行示值校准。一般是在实验室中，采用高精度的标准温度计，与被校准的温度传感器一起放入恒温槽中，插入足够深的位置，将恒温槽控制在某个温度点如70℃附近上，待温度稳定后，(如69.95℃～70.05℃)。根据热力学第零定律，被校准温度计和标准温度计应该具有同样的温度，先后读取被校准温度计和标准温度计的示值，计算两者的差值，即可得到被校准温度计的误差。

现有技术的不足在于，对于有些特殊的温度传感器，校准温度计不能满足与之相同的测量环境，因此不能得到准确的需要校准的误差。

技术实现要素：

本发明提供了一种标准温度计及其使用方法，用以对特殊的温度传感器进行校准。

本发明实施例提供的标准温度计，包括：感温部以及置于外套管中的引线，其中：

外套管，呈u型。

较佳地，外套管u型的底部离u型的顶部大于250mm。

较佳地，标准温度计在垂直置于液体中时，外套管u型的底部距离液面250mm。

较佳地，标准温度计在垂直置于液体中时，感温部离液面的距离与待测对象感温部离液面的距离一致。

较佳地，标准温度计在垂直置于液体中时，感温部距离液面20mm。

本发明有益效果如下：

由上述实施可见，由于标准温度计的外套管为u型，因此一方面能够根据有关规定，为防止标准温度计外套管漏热对校准准确度的影响，保证标准温度计浸没深度达到要求，例如达到250mm；另一方面，在面对特殊的温度传感器校准时，由于感温部在u型的顶部，因此可以使感温部处于与特殊温度传感器相同的测量环境，从而得到准确的需要校准的结果。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为背景技术中温度计结构示意图；

图2为本发明实施例中标准温度计校准常规温度传感器时插入深度示意图；

图3为本发明实施例中标准温度计校准车用温度传感器时插入深度示意图；

图4为本发明实施例中标准温度计结构示意图；

图5为本发明实施例中对车用温度传感器时校准示意图。

具体实施方式

发明人在发明过程中注意到：

图2为标准温度计校准常规温度传感器时插入深度示意图，如图2所示，为保证温度传感器的测量示值的准确，在温度传感器使用前，需要进行示值校准。一般是在实验室中，采用高精度的标准温度计，与被校准的温度传感器一起放入恒温槽中，插入足够深的位置，将恒温槽控制在某个温度点如70℃附近上，待温度稳定后，(如69.95℃～70.05℃)。根据热力学第零定律，被校准温度计和标准温度计应该具有同样的温度，先后读取被校准温度计和标准温度计的示值，计算两者的差值，即可得到被校准温度计的误差。

为保证校准的准确度，减少温度计外套管由于浸没深度过短造成漏热影响校准的准确度。被校准温度传感器和标准温度计都要浸没足够的深度，根据国家质检总局颁布的《标准水银温度计检定规程jjg161-2010》中7.3.4.3的要求以及《标准水银温度计检定规程jjg130-2011》中7.3.3.2的要求，标准温度计的浸没深度不能小于250mm。由于受恒温槽温场的技术性的限制，不同水平面上的温度会有一定的差别(称为垂直温差)，同一水平面上也会存在一定温差(称为水平温差)。一般水平温差远远小于垂直温差。所以在实际校准(检定)过程中，都把被校准温度传感器的感温位置与标准温度计的感温位置放在同一个水平面上。标准温度计和常用温度传感器的外套管较长，一般大于300mm，所以可以插入250mm深度。

但是，对于某些特殊的温度传感器，上述方式下，校准温度计不能满足与之相同的测量环境，因此不能得到准确的需要校准的误差。下面以车用温度传感器的校准为例进行说明。

图3为标准温度计校准车用温度传感器时插入深度示意图，如图3所示，车用温度传感器一般用于发动机及管路温度的测量，车用温度传感器长度在20mm左右，尺寸较短。在进行实验室校准时，要求按照实际使用情况，确定浸没深度，即浸没深度只有20mm左右。

然而根据有关规定，为防止标准温度计外套管漏热对校准准确度的影响，标准温度计必须浸没深度达到250mm。但由于恒温槽在250mm和20mm两个深度的水平面温度存在较大的差距，见图2，环境温度为t0,恒温槽深度为250mm处的温度为t1，而恒温槽深度为20mm处的温度为tx，tx介于t0和t1之间。在此状态下，标准温度计与车用温度传感器处于两个温度下，可比性较差，此时温度示值校准结果的准确度不高。

基于此，为保证对特殊温度传感器的校准获得足够高的校准准确度，本发明实施例中提供了一种校准温度计，以及对该温度计的使用进行说明。

图4为标准温度计结构示意图，如图所示，可以包括：感温部401以及置于外套管402中的引线403，其中：

外套管，呈u型。

实施中，温度计保护套管是套在测温元件之外，也可预先安装在带压力不便拆卸的装置上，起到抵御测量介质的压力和腐蚀作用，使热电偶、热电阻、双金属温度计等仪表能正常工作。

主要技术参数：

公称压力：一般是指在常温下，保护管所能承受的静态外压而不破裂。允许工作压力不仅与保护管材料，直径，壁厚有关，且与其结构形式，安装方法及被测介质的流速，种类有关。

水压实验：对保护管的耐压和泄露检查有要求时，须对保护管进行试验。试验压力为保护管耐压等级的15倍。

x射线探伤试验：对保护管的壁厚，偏心距等项目检查有要求时，可以按用户要求进行检查。

实施中，感温部可以采用图1中所述的感温元件等具有类似功能的部件。

实施中，外套管u型的底部离u型的顶部大于250mm。

实施中，标准温度计在垂直置于液体中时，外套管u型的底部距离液面250mm。

实施中，标准温度计在垂直置于液体中时，感温部离液面的距离与待测对象感温部离液面的距离一致。

实施中，标准温度计在垂直置于液体中时，感温部距离液面20mm。

下面依旧与车用温度传感器的校准为例进行说明。容易理解，对温度传感器的校准其要点在于使标准温度计与被校准温度传感器置于同一条件之下，使之具有可比性，因此，以参照对车用温度传感器的校准，作相应改进，既可以用于对其它特殊的温度传感器的校准。

图5为对车用温度传感器时校准示意图，如图5所示，为保证获得足够高的校准准确度，在保证车用温度传感器浸没深度符合实际使用要求时，将被校准的温度传感器和标准温度计的感温位置处于同一水平面上，并避免标准温度计外套管带来的漏热影响。

实施中，由于温度计套管长度较长并采用u型设计，在按照上述浸没深度浸入液体后，从感温元件位置一直到临近页面处的相当长的一段外套管都处于等温区，在外套管伸出页面处出现的漏热，不会影响到感温元件处的温度平衡。

如图所示，将外套管延长后的、弯折成“u”型的标准温度计放于恒温槽，浸没后，折线底部距上液面为250mm；

车用温度传感器浸没深度为20mm左右，标准温度计的感温部浸没深度也为20mm左右，也即，标准温度计感温部分从下向上接触到车用温度传感器。

由上述实施可见，由于标准温度计的外套管为u型，因此一方面能够根据有关规定，为防止标准温度计外套管漏热对校准准确度的影响，保证标准温度计浸没深度达到要求，例如达到250mm；另一方面，在面对特殊的温度传感器校准时，由于感温部在u型的顶部，因此可以使感温部处于与特殊温度传感器相同的测量环境，从而得到准确的需要校准的误差。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。