水三相点冻制与保存装置是计量领域用于复现水三相点(273.16K/0.01℃)的专用核心设备,主要用于标准铂电阻温度计、标准水银温度计的高精度零位校准,是温度量值传递的关键配套装置。
一、核心功能与分类
(一)核心功能
①自动冻制:替代传统液氮、干冰、冰盐混合物的人工操作,通过温和降温让瓶内水先形成过冷水,再快速结晶生成均匀冰壳,避免冰套开裂、厚薄不均的问题。
②恒温保存:冻制完成后可长期稳定维持0℃左右的恒温环境,保障水三相点状态持续稳定。
③拓展用途:可兼作普通低温恒温槽使用。
二、标准操作流程
①预处理:将水三相点瓶常温放置在装置入口,让防冻液完全充满瓶身内部通孔。
②降温冻制:设置装置温度为-6℃,恒温保持2小时,让瓶内水体形成稳定的过冷水状态。
③结晶成壳:取出水三相点瓶缓慢摇匀,快速完成结晶过程,形成完整冰壳。
④升温过渡:装置升温至0℃的过程中,水三相点瓶不能放入槽内,避免应力突变导致瓶体破裂。
⑤入槽保存:装置稳定在0℃后,将水三相点瓶缓慢放入配套支架,调整位置使瓶身下半部分浸没在冷冻液中,上半部分的插管裸露在外,方便插入标准温度计进行校准。
三、关键使用注意事项
全程轻操作:水三相点瓶的放入、取出、摇匀动作必须缓慢平稳,禁止快速移动,防止应力变化过大导致瓶体碎裂。
合格冰壳判定:冻制完成后转动瓶身,内部冰壳不随瓶体外壁同步转动,完全脱离内壁和外壁,才是合格状态,否则会影响零度复现的准确度。
失败重制要求:如果出现冰层断层、局部融化,不能直接放回-6℃环境二次冻制,必须将瓶内冰层完全融化后,再重新按流程冻制,避免瓶体破裂。
使用时长限制:装置连续稳定运行建议不超过48小时,超出时长需检查冰壳状态,防止局部融化影响精度。
四、技术参数
| 型号 | RTS-01 |
| 温度范围 | -10~100℃ |
| 温度波动度 | ≤0.01℃ |
| 温度均匀度 | ≤0.01℃ |
| 数显分辨率 | 0.001℃ |
| 工作区尺寸 | φ130x480mm |
| 容积 | 18L |
| 冻制时间 | 2小时 |