Design and construction of a high sensitivity dry block temperature calibrator

Abstract

ÖZET Yüksek Hassasiyette Bir Dry Blok Sıcaklık Kalibratörünün Tasarımı ve Yapılışı NAMLI M.Alphan Yüksek Lisans Tezi, Fizik Müh. Tez Yöneticisi. Yrd.Doç.A.Necmeddin YAZICI Eylül 2001 43 sayfa Sanayii de kullanılan fırın ve etüvlerin sıcaklık hassaslıkları ve kararlılığı, onların tereddütsüz kullanımı için oldukça önemlidir. Bu yüzden bu aletlerin sıcaklık kontrol üniteleri, dış bir sıcaklık kontrolür tarafından kontrol edilip, bu aletin sıcaklık kalibratorü tarafından belirlenen sıcaklıklara set edilir. Bu çalışmada, fırınların sıcaklıklarını yüksek bir hassasiyetde kontrol ve kalibre etmek için bir sıcaklık kontrol ve kalibretor aleti dizayn edldi ve ayarlaması yapıldı. Alet basit yedi parçadan oluşmaktadır. Bunlar; seramik, ısıtıcı tel, fiber cam, fan, sıcaklık kontrol ünitesi, dirençli sıcaklık algılayıcı ve katı hal röleler. Isıtıcı tel, seramik blok un etrafına sarılmış olup, uçlarına potansiyel fark uygulandığında bloku ısıtmak için kullanılmaktadır. Alet, sıcaklığı peltier model bir termokapl ile ölçüp, özel olarak dizayn edilmiş bir sıcaklık kontroller ünitesi ile kontrol edilmektedir. Sıcaklık kontrol ünitesi, katı hal röleler ile yüksek bir hassasiyetle kontrol edip, eğer ısı ayarlanmış değeri aştığında, fan çalışmaya başlayıp, aletin sıcaklığı ayarlanan değere düşene kadar soğutmakta, eğer sıcaklık ayarlanmış değerin altına düşerse ısıtıcı teli devreye sokarak sistemi ısıtmakta ve bu işlemi belirlenen süre içersinde tekrar edip sürmektedir. Anahtar Kelimler : Sıcaklık kalibratorü, ısıtıcı. iv

Abstract Design and Construction of a High Sensitivity Dry Block Temperature Calibrator NAMLI M.Alphan M.S. in Physics Eng. Supervisor : Asst.Prof.Dr.A.Necmeddin YAZICI September 2001, 43 pages The temperature stability and temperature sensitivity in the ovens and etuves that are used in the industry are very important for their comfortable uses. Therefore, their temperature controller system is frequently required to control the temperature by means of external controller and set to design temperatures using a temperature calibrator. In this study, a temperature controller and calibrator device have been designed and then constructed to control the temperature of the ovens with a high sensitivity (± 1°C). It was constructed using seven basic elements such as ceramic, resistance heating wire, glass fiber, fan, temperature controller, resistance temperature detector and solid state relay. The resistance heating wire is coiled around the ceramic block to produce heat when potential difference is applied between the ends of wire. The temperature of constructed device has been measured by Peltier model thermocouple and controlled by a specially designed temperature controller. The temperature controller system controls temperature with a high sensitivity using a solid state relay and if the heat exceeds the set value, fan starts to operate and cools the device until the set value or if the heat fall downs the set value; the resistance heating wire heats the device and this procedure continues up to desired time. Key words : temperature calibrator, heater. m