仪器计量校准检测认证机构天溯计量跟您分享恒温培养设备的校准及使用

- 2020-04-03-

一、恒温培养设备的温度校准方法

恒温培养设备的温度校准方法按JJF1101-2003《环境试验设备温湿度校准规范》执行。本规范适用于环境试验设备和其他类似设备的温度、湿度偏差、均匀性和波动性的测量特性的校准。主要校准温度项目包括温度偏差、指示误差、温度均匀性和温度波动。

具体校准方法是选择用户指定的温度作为设备的设定值,并按JJF1101-2003的要求进行校准。

校准分布点的位置应放置在设备工作室的三个校准面上,即上层、中层和下层。中间层是通过工作室的几何中心与底部平行的校准工作面。校准分布点数量为9个(小于2m3),如图1所示。



经校准的温度设备应有校准证书。校准证书应给出校准结果的温度偏差(恒温设备在稳定状态下显示的平均温度与在工作空间中心测量的平均温度之差)、均匀性、波动性和不确定度。


二、恒温培养设备校准后的使用管理

1.对于校准证书的数据使用

实验室人员应确认校准结果,即温度偏差、均匀度、波动指标是否满足试验和使用要求。如果上述参数不理想,建议采取以下措施:

(1) 温度偏差建议:修正设备设定值,加上修正值,设定时用修正值进行补偿。如果偏差过大,应联系设备厂家进行调试,根据校准结果找出原因并进行维护。

(2) 温度均匀性建议:联系设备厂家进行调试,根据校准结果找出原因并进行维护。

(3) 温度波动建议:同(2)

2.使用建议

实验室人员应监督恒温培养设备的使用。建议实验室配备可靠的温度测量仪器,并根据自身情况定期监测恒温栽培设备,确保其处于正常工作状态。由于校准所发出的数据只能反映设备当时的工作状态,不能保证设备在重复使用后仍保持相同的状态。为了降低风险,实验室需要监控设备的状态。


三、举例说明恒温培养设备使用中存在的问题

1.配备测温仪表对其进行监测

以培养箱为例。校准后,一些实验室认为在下次校准前,它们的条件是恒定的。这个观点是不正确的,因为校准后设备的状态可能会改变。例如,当培养箱的温度显示误差发生变化时,实验室人员无法通过普通的观察来确认,因此需要配备其他高精度的温度仪表来监测培养箱的温度。从而及时发现恒温设备的变化,避免温度偏差对实验结果产生不必要的影响。

使用的温度计必须经测量或校准合格,并放置在设备工作区的显著位置(便于观察)。通过观察并将其读数与设备显示的温度进行比较,判断是否存在较大差异。

适用于放置在培养箱中的温度计主要有液体玻璃温度计、双金属温度计和数字温度计,而辐射温度计则适用于测量物体表面温度或非接触式温度测量。

结合以上温度计的特点,建议先用数字温度计对培养箱进行监测。这种温度计虽然价格昂贵,但使用安全,不存在污染问题,检测速度快,便于对孵化器进行监测。辐射温度计可用于需要快速测温和非接触测温的特殊场合。

2.具备循环系统的恒温设备使用中存在的问题

很多恒温设备都有循环系统,可以驱动设备中的恒温介质(空气或液体)流过循环系统,加速能量的传递,保证工作区域内各点的温度在设定的范围内。使用恒温设备时,实验人员必须检查循环系统是否正常工作,否则会严重影响恒温设备的温度参数。例如,如果停了培养箱的风扇,工作区的空气就不循环,导致培养箱的局部温度和热量高,远离加热端的温度低,培养箱的温度偏差和波动小,对温度测试有非常严重的影响。所以实验人员必须随时检查风扇的工作状态。

3.实验物品的摆放

恒温培养设备一般是存放实验物品的容器,物品的摆放也需要注意。以孵化器为例。如果实验器具放置过于密集,没有空气流通的空间,空气就不会流通,热量也不会被空气传递到上层,那么上下层的温度肯定会有很大的变化。因此,应保证物品不致过密,并留有空气流通的空间。实验室人员根据实际需要,在放置物品后,要求计量部门对工作区域进行校准,以确保恒温栽培设备的各项参数满足使用要求。

放置物品时,请注意不要堵塞设备的温度传感器。传感器堵塞后,测量区域与其他区域隔离。当恒温设备中的温度发生变化时,传感器不能及时测量,导致温度测量和控制同时延迟。相关影响是恒温设备工作区域的温度波动变大,无法达到平衡温度状态。

4.恒温培养设备使用中存在的其他问题

实验人员认为设备显示的温度是设备工作区域的实际温度,这也是不准确的。对于通过测量校准的恒温设备,温控仪显示的温度值仅为温度传感器所在位置的温度。如果培养设备正常工作,其值可以用来表示工作区域的温度。但是,如果恒温设备的温度场不符合要求,温度均匀性差,则该值不准确。

5.培养箱的温度修正

如上所述,由计量部门校准/测试的培养箱,需要根据颁发的证书对设定值的修正进行补偿。

如果温控仪有自己的温度校正功能,可以在温度校正时进行校正,但需要厂家培训的实验室人员根据测量人员提供的粗略测量数据进行补偿。

如果温控仪没有校正功能,或者实验室人员没有厂家的培训就没有设置温控仪的能力,只能通过补偿设定值来校正培养箱的温度设定偏差。同时,建议将各培养箱测点的校正数据张贴在温控仪旁,以便其他人员正确设置温度。

如果确有需求,如何送检?

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