李杰 耿荣勤 邢寒雪 / 河北省计量监督检测研究院

0 引言

在工业生产过程中，温度计量仪表不仅仅作为温度测量仪表使用，同时广泛参与系统的自动化控制，如带有电气接点装置、可输出温度开关控制信号的仪器仪表。对于这类温度仪表，相关的规程（JJG 226-2001《双金属温度计》和JJG 310-2002《压力式温度计》检定规程）均明确规定了恒温槽的温度变化在1 ℃/min以内。目前各计量单位所用的恒温槽一般升温采用电加热，制冷采用一级或二级压缩机，较难实现温度变化在1 ℃/min以内的要求。特别在恒温槽温度在45 ℃以上时，为了保护压缩机，无法启动压缩机制冷。如果单纯采用自然降温，降温速率较慢，严重影响工作效率，因此，研制一种升降温速率可调的恒温槽就显得尤为重要。

1 工作原理

该双制冷恒温槽与常规的制冷槽的主要区别为具有两套独立的制冷系统，以此实现升降温速率的调节。依靠电加热器方式升温，降温有两种方式，分别为直接制冷和冷媒制冷，两种方式相互独立，直接制冷主要用于20～45 ℃，冷媒制冷主要用于45～120 ℃。直接制冷是利用包括压缩机在内的制冷系统产生冷量，对槽液进行制冷，以此实现对恒温槽工作区域温度的控制；冷媒制冷是通过另一套独立的制冷系统，采用储液罐中的冷液为介质进行制冷。当使用冷媒制冷时，打开循环泵，通过调节恒温槽参数和浮子流量计控制进入恒温槽周围交换系统的冷液量，当冷液温度低于恒温槽液温度时，冷液流经恒温槽周围交换系统时，会带走一部分热量，以此起到对恒温槽工作区域的制冷作用，实现降温速率的可调节。……