[发明专利]一种梯度恒温控制方法

说明书

技术领域

本发明属于计量技术领域，具体涉及一种梯度恒温控制方法。

背景技术

随着目前科学技术的不断进步，检定设备的精度越来越高，因而对环境要求越来越严，为此环境设备能源消耗的负担不断增大，然后，从各方面因素来说，节约能源、降低消耗的需求同时也迫在眉睫。要节能降耗必须打破传统的观念，改变传统的方法。对现有的方法进行创新改革。

目前国内外计量检定场所的环境温度要求严格，无论是冬天极寒环境还是夏天极热环境，检定人员、被检设备和标准设备三者均处在同一宽大恒温场中，如附图1所示。其场所设定恒温值大都定在20℃，称之为传统恒温值。在极寒或极热的环境条件下，相对传统恒温值最大温差超过20℃。检定场所相对大的温差、大的空间要使其均匀性、偏差，波动性等均满足相应规程要求，必须投入大的空调设备并消耗大量的电能才可。

由此，因目前检定室或实验室采用固定温度，需配用足够功率的恒温设备，消耗大量的电能。如何实现检定环境不受四季温度变化和波动的影响，从而达到节约能源的目的，是目前主要研究的方向。

发明内容

（一）要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是：如何解决目前在极端温度环境下，必须投入大的空调设备并消耗大量的电能才能够进行精度计量的问题。

（二）技术方案

为解决现有技术的问题，本发明提供一种梯度恒温控制方法，所述梯度恒温控制方法基于梯度恒温控制系统来实施，所述梯度恒温控制系统包括：被检设备、标准设备；所述被检设备、标准设备与检定人员处于各自不同存在温度温差梯度的恒温场中；所述被检设备和标准设备均设置为递度标准设备，所述递度标准设备设置为带有可设定恒温值的恒温箱，并能在相应温度下进行温度修正的标准设备；将标准设备中能够受温度影响的器件或标准设备整体放在具有自动调节温度、带有加热系统的保温箱体中，且温场均匀恒定，其均匀度、偏差及波动量设置为不超过0.5℃；所述恒温箱设置为其设定温度可在15℃、25℃、35℃三个恒温点上调节；

（1）假若在极寒条件下，环境温度在0～5℃上下波动，波动的上限值5℃，若检定场所的恒温设备、即空调的稳定精度为±2℃；

（1.1）设定检定场所经空调控温后的恒温值为12℃，则检定场所经恒温后的温度在10～14℃范围内波动，波动的上限值为14℃；分别将被检设备和标准设备所带恒温箱的设定恒温值设定在15℃恒温点上，恒温箱与检定场所最大温差为5℃；将较小空间的恒温箱加热5℃，并使箱内温度稳定在15±0.5℃上；

（1.2）如果不启用检定场所的空调，检定场所温度在0～5℃上下波动，两恒温箱的设定恒温值依然设定为15℃，恒温箱与检定场所最大温差为15℃；将较小空间的恒温箱加热15℃，并使箱内温度稳定在15±0.5℃以内；由此，两恒温箱加热上升15℃，较之检定场所加热升高20℃节能得多；

（2）若是在极热条件下环境温度在35+5℃上下波动，波动的上限值40℃，因恒温箱的最高恒温温度为35℃，在这个温度下，将检定场所经空调控温后的恒温值设为30℃，让检定场所温度在恒温设备，即在室内空调的控制下稳定在30℃左右，如果检定场所的恒温设备的控温精度为±2℃，则检定场所经恒温后的温度在28～32℃范围波动，波动的上限值为32℃；

将标准设备与被检设备所带恒温箱的设定恒温值设定为35℃，恒温箱与检定场所至多加温7℃；将较小空间的两恒温箱加温7℃，并稳定在35±1℃以内；由此，两恒温箱加热上升7℃要比检定场所制冷下降20℃节能得多。

（三）有益效果

本发明技术方案通过将计量标准设备或被检设备制作为：将其内部受温度影响的器件或设备整体，放置于能自身随带或专门定制的恒稳设备中：该恒稳设备为可设定温度值的温控加热装置。且计量标准设备具有自动温度修正能力。使得检定工作不受四季温度波动的影响，不用专用空调设备，不需将室内温度调整到固定不变的检定环境温度；而是根据自然环境温度的变化合理设定环境温度值及设定特定恒温箱的恒温值，使被检设备，标准设备检定环境三者不是处在相同的温度环境，而是可以存在温度梯度（温差）。最后根据温度情况由标准器所随带的程序自动进行温度修正。整个检定过程用两个小恒温箱的能量消耗替代大型检定室的能量消耗达到节能的目的。

附图说明

图1为传统检定方案示意图。

图2为本发明绿色检定方案在极寒下关闭室内空调的示意图。

图3为本发明绿色检定方案在极寒下启动室内空调的示意图。