我國溫度驗證系統(tǒng)中的問題分析
目前,我國制藥設(shè)備(高壓蒸汽**柜、隧道式烘箱和凍干機等)的溫度驗證工作越來越被重視,為了迎合市場需求,也出現(xiàn)了一些溫度驗證儀器或者系統(tǒng)。溫度驗證系統(tǒng)有進(jìn)口和國產(chǎn)之分,也有有線和無線之分。
現(xiàn)在市面上能見到的,大多是有線的溫度驗證系統(tǒng)。有線的產(chǎn)品從測溫原理上,又可分為熱電偶和鉑電阻兩種,我們從以下的內(nèi)容中,可以逐漸摸清這兩種產(chǎn)品的特性和優(yōu)劣。
熱電偶
熱電偶,采用的是熱電勢反映溫度,熱電勢的原理是:當(dāng)兩種不同的導(dǎo)體的連結(jié)點處于不同的溫度下,其構(gòu)成的回路內(nèi),產(chǎn)生電流。通過這個原理,即可測量并計算得出一端的溫度值。但是要注意到,熱電偶測溫時,受傳感器兩端的影響,即使測溫端做的再好,其另一端(接入儀器一端的工業(yè)現(xiàn)場中,或者說是**設(shè)備的周圍環(huán)境中)的冷端補償卻受外界環(huán)境變化的影響,外界環(huán)境的冷熱,直接影響測溫結(jié)果,所以熱電偶,除了在實驗室中,其實是極難做到高精度的。
鉑電阻
鉑電阻,隨著溫度的升高,其電阻值也升高,且基本被認(rèn)為是線性的,只要測得鉑電阻的電阻值,就可以計算出鉑電阻所處環(huán)境的溫度值,不受外界環(huán)境的影響,所以鉑電阻是理想的溫度傳遞標(biāo)準(zhǔn),在精密溫度測量領(lǐng)域,主要使用的是鉑電阻。
鉑電阻測溫的準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性比熱電偶要高很多,這在溫度測量領(lǐng)域是眾所周知的,之所以有很多廠家沒選擇使用鉑電阻,是因為無法解決鉑電阻的抗振和防水問題 。
無線傳感器
現(xiàn)在國內(nèi)和國外也有一些無線的溫度驗證產(chǎn)品。無線的傳感器方便現(xiàn)場安裝,這是*大的優(yōu)勢。無線產(chǎn)品的不足,1、其探頭體積比較大,校準(zhǔn)工作是個麻煩 2、使用電池,需要定期更換,且費用不低;3、測不了高溫,干熱的高溫設(shè)備無法驗證 4、還有*重要的就是,價格高昂。
真盼望能有便宜又好使,且高低溫都能測的無線產(chǎn)品出現(xiàn),但這似乎就是一種奢望。
觀察溫度傳感器的小方法
實際上觀察驗證儀的好壞,有一個*簡單和直觀的辦法,就是將系統(tǒng)校準(zhǔn)后,把所有的探頭放入一杯水中,待15-30分鐘,其溫度就基本處于均勻穩(wěn)定的狀態(tài)了。這時候,觀察驗證儀的測溫讀數(shù),重點是*大值-*小值。好的溫度驗證系統(tǒng),該值基本不會超過0.3℃,而差的系統(tǒng),基本會在0.5℃左右或者更高。這方法雖然不能說**嚴(yán)謹(jǐn),但也可起到管窺之效果。
溫度干井爐子和恒溫油槽
驗證儀的校準(zhǔn)工作非常重要,如果所配的溫度干井爐均勻度不好,則校準(zhǔn)后整個系統(tǒng)必然偏差很大。我們曾經(jīng)使用過英國ISOTECH的Jupiter 650,其徑向均勻度就不好,在121℃左右時,插在爐心的傳感器,與插在邊緣的傳感器溫度相差有1℃多,校驗完了以后,去測試測我們的設(shè)備,偏差很大,都接近2℃了。起初還以為是我們的設(shè)備有問題,后來經(jīng)過反復(fù)查證才知道,是干井爐均勻度不好,導(dǎo)致傳感器校驗不準(zhǔn)造成的。
國際上,包括干式爐的創(chuàng)始人在內(nèi),都公認(rèn)的一條就是:在溫度校準(zhǔn)的時候,能夠采用有介質(zhì)的方式,就不要采用無介質(zhì)辦法。在國家各大小計量部門,被認(rèn)可的主要還是恒溫油槽,干式爐只是在現(xiàn)場便攜使用和高溫情況下,有其優(yōu)勢。在中低溫(-80℃~300℃)情況下,被廣泛認(rèn)可的還是液體槽。