?100℃、200℃恒溫油槽試驗(yàn)結(jié)果分析

將恒溫油槽設(shè)定為 100 ℃，待穩(wěn)定后，分別在不 同的置入深度條件下測(cè)試三種鉑電阻溫度計(jì)的誤差。修正后，不同深度測(cè)得的誤差如圖 4（a）所示。 從圖中可以看出，3 支溫度計(jì)誤差均隨置入深度變 小而增大，對(duì)于不同材質(zhì)溫度計(jì)，材料導(dǎo)熱系數(shù)越 小，置入深度對(duì)溫度計(jì)的影響越小，相同的材料，直 徑越大，置入深度對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響越大。對(duì)于直 徑 4.5 mm 的鎧裝溫度計(jì)，當(dāng)置入深度小于 50 mm 時(shí)，測(cè)量結(jié)果出現(xiàn)明顯變化，置入深度引起的測(cè)量偏 差超過 0.20 ℃，對(duì)于直徑 8 mm 的鎧裝溫度計(jì)，置入 深度小于 70 mm 時(shí)，測(cè)量結(jié)果出現(xiàn)明顯變化，置入 深度引起的測(cè)量偏差達(dá)到 0.20 ℃。將橫坐標(biāo)改為 深度直徑比，從圖 4（b）可以看出，當(dāng)鎧裝溫度計(jì)的 深度直徑比小于 10 的時(shí)候，置入誤差對(duì)測(cè)量結(jié)果產(chǎn) 生明顯影響.

繼續(xù)將恒溫油槽升高到 200 ℃，待穩(wěn)定后，分別 在不同的置入深度條件下測(cè)試三種鉑電阻溫度計(jì)的 誤差。使用修正值修正后，不同深度測(cè)得的誤差如 圖 5（a）所示。從圖中可以看出，與 100 ℃ 的測(cè)量結(jié) 果相似，3 支溫度計(jì)誤差均隨置入深度變小而增大， 對(duì)于不同材質(zhì)溫度計(jì)，材料導(dǎo)熱系數(shù)越小，置入深度 對(duì)溫度計(jì)的影響越小，相同的材料，直徑越大，置入 深度對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響越大，與 100 ℃ 時(shí)的測(cè)量結(jié) 果相比較，置入深度對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響更加明顯，變 化的速率也越大。對(duì)于直徑 4.5 mm 的金屬桿溫度 計(jì)，當(dāng)置入深度小于 50 mm 時(shí)，置入深度達(dá)到 30 mm 時(shí)，測(cè)量結(jié)果出現(xiàn)明顯變化，置入深度引起的測(cè)量偏 差超過 1.0 ℃，對(duì)于直徑 8 mm 的鎧裝溫度計(jì)，置入 深度 30 mm 時(shí)，測(cè)量結(jié)果出現(xiàn)明顯變化，置入深度 引起的測(cè)量偏差達(dá)到 3 ℃ 以上。將橫坐標(biāo)改為深 度直徑比，從圖 5（b）可以看出，當(dāng)鎧裝溫度計(jì)的深 度直徑比小于 11 的時(shí)候，置入誤差對(duì)測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生 明顯影響。

從上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以得到如下結(jié)論：

1）在 50 ℃ 恒溫水槽和 100 ℃ 的恒溫油槽中， 30 mm 以下的溫場(chǎng)并無明顯的垂直溫度梯度，當(dāng)恒 溫槽溫度達(dá)到 200 ℃，溫場(chǎng)梯度有了較為明顯的增 大，但是仍在相關(guān)規(guī)程規(guī)范的允許范圍內(nèi)。

2）隨著溫度的升高，恒溫槽溫度與室溫差值變 大，導(dǎo)致被測(cè)溫度傳感器軸向傳熱逐漸加劇，由被校 準(zhǔn)溫度傳感器導(dǎo)熱誤差引起的測(cè)量誤差越來越大。 溫度計(jì)材料導(dǎo)熱系數(shù)越小，測(cè)量結(jié)果受置入深度的 影響越小，溫差越大，置入深度的影響越大。

3）對(duì)于相同材質(zhì)的溫度計(jì)，深度直徑比可以有 效估計(jì)置入深度對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響。