Способ градуировки термометров Советский патент 1988 года по МПК G01K15/00 

СлЭ

-ч|

Изобретение относится к термометрическим исследованиям и может быть использовано для градуировки термометров различных типов, в том числе и геофизических скважинных термометров.

Цель изобретения - повьшение точности и упрощение процесса градуировки.

На фиг, и 2 показаны результаты экспериментальных исследований; на фиг.3-схема, отображайщая порядок градуировки термометров предлагаемым способом,

Способ градуировки осуществляют следующим образом.

В зависимости от вида термометра его.габаритов, динамического диапазона измеряемый температур и требуе- мого вида град-уировки выбирают рабо- .чий эталон (или образцовьй термометр) , термостат и жидкость для рабочей камеры термостата, помещают градуируемый термометр и рабочий эта- леи (или образцовый термометр) в рабочую камеру термостата и включают нагрев термостатируемой жидкости в термостате Нагрев термостатируемой жидкости прекращают, примерно на 1,5- С не доходя до заданной градуировоч ной точки, чем создают условия для стабилизации на определенное время температуры в рабочей камере термостата, В период стабилизации темпера- туры в термостате, который начинается через некоторое время после прекраще- ния принудительного нагрева и заканчивается в момент начала спада температуры термостатируемой жидкости, про изводят снятие и сличение показаний Градуируемого термометра и рабочего эталона (образцового термометра), Снова включают нагрев термостатируемой жидкости в термостате и прекращают его, не доходя на 1,5-2 С до очередной градуировочной точки, в которой производят снятие и сличение показаний градуируемого термометра и рабочего эталона (образцового тер- мометра),

Способ основан на известном,свойстве жидкости при изменении температурного режима - процесса нагревания на процесс охлаждения - вследствие тепловой инерционности определенное время удерживать постоянную температуры в так называемой точке перегиба ;

Опробование способа выполнено для градуировки скважинного геофизического термометра ТЭГ-36 с целью уточнения его рабочего динамического диапазона при температурах свыше При опробовании использован термостат ТС-24, заполненный трансформаторным маслом в качестве эталонной среды. В качестве образцовых термометров использованы заранее отградуированный пьезокварцевый термочувствительный резонатор с погрешностью в 0,003 С и образцовый ртутный термометр с ценой деления шкалы в 0,. Последний использован для дополни- т ельного контроля изменения температуры эталонной Среды в рабочей камере термостата,

В результате экспериментальных исследований установлено, что при перепаде в 65 С между температурой Трансформаторного масла в рабочей камере термостата ТС-24 и температурой окружающей среды после выключения подогрева (что соответствует изменению процесса нагревания на охлаждение) температура в рабочей камере термостата сохраняется постоянной с точностью to, в течение 61 с (фиг.1). На фиг,1 по оси абцисс отложено время эксперимента начиная с того момента подогрева трансформаторного масла.в рабочей камере термостата ТС-24, когда его температура достигла величины 85,948 с, а по оси ординат отложены значения температуры трансформаторного масла в рабочей камере термостата, В период времени, изображенный на фиг.1, подо-, грев уже отключен, однако в силу инерционности передачи тепла температура .трансформаторного масла в рабочей камере еще некоторое время постепенно возрастает (участок кривой ОА). Со 120-й секунды в течение 61 с температура в рабочей камере остается практически постоянной (участок кривой АБ), Значение температуры.масла в этот период составляет 86,03010s003 C Так как перепад температуры в рабочей камере и вне термостата составляет , то отключение подогрева фактически означает изменение процесса нагревания на охлаждение и поэтому через 61 с стабильного значения начинается спад температуры в рабочей камере термостата (участок кривой БВ).

Как видно на фиг.2, при перепаде температуры между окружающей и термо- статируемой средой в после выключения нагрева температура в рабочей камере остается практически постоянной - 125,, в течение 39 с,Таким образом, при изменении процесса нагревания на процесс охлаждения определенное время (в описанных случаях 61 с и 39 с) удерживается постоянство температуры, которое можно использовать для градзт ровки измепериоды стабилизации рых температура в раб мостата вьщерживается

рительных систем. Этого времени впол- 15 Т il/2/it, Tj/I/Zdt,

Формула изо

не достаточно для градзпнровки термометрических измерительных систем, в том числе и геофизических термометров, которые характеризуются тепловой инерционностью, равной 2-4 с,

Время стабилизации теплового режима зависит как от вида термостатиру- ющего устройства, так и от температурного перепада между термостатируемой и окружающей средой и определяется заданной точностью температурных измерений. Для увеличения продолжительности стабилизированного температур- ногсу режима необходимо уменьшить температурный перепад между окружающей

о

и термостатируемой средой, что достигается с помощью специальных, так назьшаемых многокамерных, термостатов.

На фиг.З отображен порядок градуировки термометров - предлагаемым способом, где Т:, 1, Тз - реперные (или градуировочные) значения температуры в рабочей камере термостата

,

4,,

л 3 соответствующие

периоды стабилизации, во время которых температура в рабочей камере термостата вьщерживается равной T il/2/it,

Т il/2/it, Tj/I/Zdt,

Т il/2/it, Tj/I/Zdt,

Формула изобретения

Способ градуировки термометров путем сравнения показаний градуируемого термометра с образцовым, помещенных в термостатируемую жидкость, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и упрощения процесса градуировки, сравнивают показания градуируемого и образцового термометров в периоды стабилизации температурного режима термостатируе- мой жидкости на заданных температурных ступенях при переходе от процесс нагревания к процессу охлаждения.

Изобретение относится к термометрическим исследованиям и может быть использовано для градуировки термометров различных типов. Цель изобретения - повышение точности и упрощение процесса градзгировки. Помещают градуируемый термометр в нагреваемзпо термостатируемую жидкость. Нагрев термостатируемой жидкости прекращают, не доходя до заданной градуировочной точки на 1,5-2°С. При зтом создают условия для стабилизации на определенное время температуры в рабочей камере термостата. В период стабилизации температуры в термостате сравнивают показания градуируемого и образцового термометров. 3 ил. 1C (Л

&

.86,032-1

0,

Ч

I

I

I

4i

-86,001

85J972

SO

120760

время, cef( Фиг.1

61сек

ЗЗсех

П5.0Ю

П,980

so

WQ 6рем,С6/(

Фиг. г

ISO