Главная // Актуальные документы // Методика
СПРАВКА
Источник публикации
М., 2005
Примечание к документу
Название документа
"МИ 2966-2005. Рекомендация. Государственная система обеспечения единства измерений. Термометры жидкостные стеклянные. Методика поверки с помощью калибраторов температуры серии ATC-R и цифрового прецизионного термометра DTI-1000 фирмы AMETEK Denmark A/S, Дания"
(утв. ВНИИМС 23.12.2005)


"МИ 2966-2005. Рекомендация. Государственная система обеспечения единства измерений. Термометры жидкостные стеклянные. Методика поверки с помощью калибраторов температуры серии ATC-R и цифрового прецизионного термометра DTI-1000 фирмы AMETEK Denmark A/S, Дания"
(утв. ВНИИМС 23.12.2005)


Содержание


Утверждена
ВНИИМС
23 декабря 2005 года
РЕКОМЕНДАЦИЯ
ГОСУДАРСТВЕННАЯ СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЕДИНСТВА ИЗМЕРЕНИЙ
ТЕРМОМЕТРЫ ЖИДКОСТНЫЕ СТЕКЛЯННЫЕ
МЕТОДИКА ПОВЕРКИ
С ПОМОЩЬЮ КАЛИБРАТОРОВ ТЕМПЕРАТУРЫ СЕРИИ ATC-R
И ЦИФРОВОГО ПРЕЦИЗИОННОГО ТЕРМОМЕТРА DTI-1000
ФИРМЫ AMETEK DENMARK A/S, ДАНИЯ
МИ 2966-2005
Группа Т88.6
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
1. Разработана:
Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт метрологической службы" (ФГУП "ВНИИМС").
Исполнители:
Васильев Е.В., Игнатов А.А.
2. Утверждена
ВНИИМС
23 декабря 2005 г.
3. Зарегистрирована
ВНИИМС
28 декабря 2005 г.
4. Введена
впервые.
1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
Настоящая рекомендация распространяется на термометры жидкостные стеклянные рабочие частичного погружения (далее - термометры) отечественного и зарубежного производства, соответствующие требованиям ГОСТ 28498, ГОСТ 400, ГОСТ 112 и техническим условиям предприятия-изготовителя, с ценой деления шкалы не менее 0,2 °C и длиной погружаемой части не менее 100 мм, и устанавливает методику их периодической поверки в диапазоне температур от минус 50 до 600 °C с помощью калибраторов температуры серии ATC-R и цифрового прецизионного термометра DTI-1000 фирмы AMETEK Denmark A/S, Дания.
Межповерочный интервал - согласно эксплуатационной документации на термометры конкретных типов, но не более четырех лет.
2. НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ
ГОСТ 28498-90 Термометры жидкостные стеклянные. Общие технические требования. Методы испытаний.
ГОСТ 400-80 Термометры стеклянные для испытаний нефтепродуктов. Технические условия.
ГОСТ 112-78 Термометры метеорологические стеклянные. Технические условия.
ГОСТ 12.2.007.0-75 Система стандартов безопасности труда. Изделия электротехнические. Общие требования безопасности.
ГОСТ 8.279-78 Государственная система обеспечения единства измерений. Термометры стеклянные жидкостные рабочие. Методика поверки.
ПР 50.2.006-94 Государственная система обеспечения единства измерений. Порядок проведения поверки средств измерений.
3. ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ
При проведении поверки выполняют следующие операции:
- внешний осмотр (п. 8.1);
- определение метрологических параметров (п. 8.2).
4. СРЕДСТВА ПОВЕРКИ
4.1. При поверке термометров могут применяться следующие средства поверки:
- калибратор температуры модели ATC-140A (B) (с внутренним резервуаром для жидкого теплоносителя и сменными металлическими блоками сравнения 160 x ): диапазон (-23...+140) °C; погрешность установления заданной температуры по внутреннему термометру: +/- 0,2 °C (при работе с металлическими блоками), +/- 0,2 (+/- 0,3) °C (при работе с жидким теплоносителем); погрешность канала измерений температуры со штатным ТС (только для исполнения "B"): +/- 0,04 °C; нестабильность поддержания температуры +/- 0,02 °C;
- калибратор температуры модели ATC-156A (B) (со сменными металлическими блоками сравнения 150 x ): диапазон (-27...+155) °C; погрешность установления заданной температуры по внутреннему термометру: +/- 0,19 °C; погрешность канала измерений температуры со штатным ТС (только для исполнения "B"): +/- 0,04 °C; нестабильность поддержания температуры +/- 0,02 °C;
- калибратор температуры модели ATC-157 (B) (со сменными металлическими блоками сравнения 150 x ): диапазон (-48...+155) °C; погрешность установления заданной температуры по внутреннему термометру: +/- 0,19 °C; погрешность канала измерений температуры со штатным ТС (только для исполнения "B"): +/- 0,04 °C; нестабильность поддержания температуры +/- 0,02 °C;
- калибратор температуры модели ATC-250A (B) (с внутренним резервуаром для жидкого теплоносителя и сменными металлическими блоками сравнения 160 x ): диапазон (+25...+250) °C; погрешность установления заданной температуры по внутреннему термометру: +/- 0,3 °C (при работе с металлическими блоками), +/- 0,3 (+/- 0,5) °C (при работе с жидким теплоносителем), погрешность канала измерений температуры со штатным ТС (только для исполнения "B"): +/- 0,07 °C; нестабильность поддержания температуры +/- 0,02 °C;
- калибратор температуры модели ATC-320A (B) (со сменными металлическими блоками сравнения 160 x ): диапазон (+30...+320) °C; погрешность установления заданной температуры по внутреннему термометру: +/- 0,26 °C; погрешность канала измерений температуры со штатным ТС (только для исполнения "B"): +/- 0,07 °C; нестабильность поддержания температуры +/- 0,02 °C;
- калибратор температуры модели ATC-650A (B) (со сменными металлическими блоками сравнения 160 x ): диапазон (+30...+650) °C; погрешность установления заданной температуры по внутреннему термометру: +/- 0,39 °C; погрешность канала измерений температуры со штатным ТС (только для исполнения "B"): +/- 0,11 °C; нестабильность поддержания температуры +/- 0,03 °C;
- термометр цифровой прецизионный DTI-1000A (B) в комплекте с платиновым термопреобразователем сопротивления типа STS-100 A/B; диапазон измеряемых температур (-50...+650) °C; предел допускаемой основной абсолютной погрешности: +/- (0,03 +/- ед. мл. р.) °C (в диапазоне от минус 50 до 400 °C); +/- (0,06 +/- ед. мл. р.) °C (в диапазоне от минус 50 до 650 °C);
- стеклянный вакуумный сосуд Дьюара емкостью 1 л.
4.2. Допускается применять при поверке другие типы эталонных термометров и прецизионные измерители температуры утвержденных типов, по своим характеристикам не уступающие указанным в п. 4.1.
4.3. Средства поверки следует выбирать исходя из следующего соотношения:
где: - погрешность штатного ТС калибратора (эталонного термометра в комплекте с измерителем), - погрешность поверяемого термометра.
5. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ И ТРЕБОВАНИЯ
К КВАЛИФИКАЦИИ ПОВЕРИТЕЛЕЙ
5.1. При проведении поверки соблюдают "Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей" и "Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей", утвержденные Госэнергонадзором, и требования, установленные ГОСТ 12.2.007.0.
5.2. При поверке выполняют требования техники безопасности, изложенные в эксплуатационной документации на применяемые средства поверки.
5.3. К поверке допускают лиц, имеющих необходимую квалификацию и обученных правилам техники безопасности и изучивших настоящую рекомендацию.
5.4 Во избежание возможных ожогов необходимо соблюдать осторожность при извлечении из калибраторов термометров, нагретых до высоких температур.
5.5. При работе с ртутью в помещениях необходимо соблюдать "Санитарные правила при работе с ртутью, ее соединениями и приборами с ртутным заполнением" (СанПиН 4607).
5.6. При использовании при поверке калибраторов моделей ATC-140A (B), ATC-250A (B), применяемых в качестве жидкостных термостатов, запрещается использовать теплоноситель с температурой вспышки менее 260 °C.
5.7. Запрещается класть нагретые до высоких температур термометры на легковоспламеняющиеся поверхности.
5.8. После окончания работы перед выключением калибраторы температуры необходимо охладить до температуры не более 50 °C.
6. УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ
6.1 При проведении поверки соблюдают следующие условия:
- температура окружающего воздуха, °C:
20 +/- 5;
- относительная влажность окружающего воздуха, %:
;
- атмосферное давление, кПа:
;
- напряжение питания, В:
;
- частота питающей сети, Гц:
50 +/- 1.
6.2. Средства поверки и термометры должны быть защищены от вибраций и ударов.
7. ПОДГОТОВКА К ПОВЕРКЕ
7.1. Средства поверки подготавливают к работе в соответствии с эксплуатационной документацией.
7.2. Поверяемые термометры перед поверкой выдерживают при температуре (20 +/- 5) °C не менее 24 часов.
7.3. В случае использования при поверке калибраторов моделей ATC-156A (B), ATC-157A (B), ATC-320A (B), ATC-650A (B), а также моделей ATC-140A (B), ATC-250A (B) в качестве сухоблочных термостатов, выбирают или изготавливают металлический блок с двумя симметрично расположенными по диаметру каналами, обеспечивающими кольцевой зазор между внутренними стенками каналов и защитной арматурой эталонного термометра (не более 0,1 мм) и оболочкой поверяемого (не более 0,5 мм) термометров. При кольцевом зазоре 0,5 мм для улучшения теплопередачи его следует заполнить сухим мелкодисперсным порошком окиси алюминия (Al2O3).
7.4. В случае использования при поверке калибраторов моделей ATC-140A (B), ATC-250A (B) в качестве жидкостных термостатов изготовляют теплоизолирующие крышки с двумя отверстиями, которые необходимы при работе с жидким теплоносителем.
7.5. Подготавливают нулевой термостат (сосуд Дьюара) в соответствии с п. 4.5 ГОСТ 8.279.
8. ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ
8.1. Внешний осмотр
При внешнем осмотре должно быть установлено соответствие термометров требованиям ГОСТ 28498, ГОСТ 400, ГОСТ 112, а также ТУ предприятия-изготовителя в части внешнего вида, маркировки и упаковки. Термометры, имеющие дефекты типа разрыва столбика термометрической жидкости в капилляре или трещины в стекле, к поверке не допускают.
8.2. Определение метрологических параметров и характеристик
8.2.1. Определение положения точки 0 °C
Положение нулевой точки на шкале поверяемого термометра определяют в нулевом термостате (сосуде Дьюара).
8.2.1.1. Устанавливают термометр в разрыхленную смесь таким образом, чтобы нулевая точка была на 5 мм выше поверхности дробленого льда. Выдерживают термометр в нулевом термостате не менее 10 мин и проводят отсчитывание.
8.2.1.2. В процессе поверки необходимо контролировать состояние льдоводяной смеси в нулевом термостате при помощи эталонного термометра.
8.2.1.3. Положение нулевой точки после проведения поверки определяют только для термометров с ценой деления не более 0,2 °C.
8.2.2. Определение абсолютной погрешности
Абсолютную погрешность термометров определяют в поверяемых отметках шкалы методом сличения с эталонным термометром, переходя от более низких температур к высоким, начиная с первой числовой отметки шкалы.
Поверяемые температурные отметки шкалы в зависимости от цены деления шкалы (кроме нулевой) выбирают в соответствии с таблицей 1:
Таблица 1
Цена деления шкалы, °C
Числа, целыми кратными которым выбирают числа, соответствующие поверяемой градусной отметке шкалы
0,2
10
0,5
50
1,0; 2,0; 3,0; 5,0; 10,0
50, 100
При проведении поверки:
- в калибраторах температуры серии ATC-R исполнения "A" в качестве эталонного термометра применяют цифровые прецизионные термометры DTI-1000 с первичным термопреобразователем сопротивления типа STS-100 A/B с длиной монтажной части 165, 250, 350 или 500 мм, и диаметром погружаемой части 4 или 6,35 мм;
- в калибраторах температуры серии ATC-R исполнения "B" в качестве эталонного термометра применяют внешний термопреобразователь сопротивления повышенной точности углового типа (STS-100 A901).
8.2.2.1. Определение абсолютной погрешности в сухоблочных калибраторах
8.2.2.1.1. Погружаемую часть поверяемого термометра помещают в соответствующий канал металлического блока до упора в дно блока. Эталонный термометр также погружают до упора в дно блока.
8.2.2.1.1.1. В тех случаях, когда невозможно обеспечить требуемую глубину погружения, при измерениях необходимо учитывать поправку на выступающий столбик.
8.2.2.1.1.2. При измерении средней температуры выступающего столбика используют вспомогательный термометр с погрешностью не более +/- 0,1 °C. После установки вспомогательного термометра выжидают 10 - 15 мин до установления теплового равновесия. Перед началом отсчитывания по поверяемому термометру записывают показания вспомогательного термометра.
8.2.2.1.2. В соответствии с инструкцией по эксплуатации устанавливают температуру в калибраторе, соответствующую первой поверяемой температурной точке. После десятиминутной выдержки термометра при установившейся температуре в калибраторе поочередно снимают не менее 4-х показаний температуры эталонного термометра с дисплея калибратора (TRUE) или с DTI-1000 и поверяемого термометра. У поверяемых термометров показания снимают с точностью до 0,2 цены деления шкалы.
8.2.2.1.3. Операции по п. 8.2.2.1.2 повторяют для остальных поверяемых отметок шкалы
8.2.2.2. Определение абсолютной погрешности в калибраторах моделей ATC-140A (B), ATC-250A (B), используемых в качестве жидкостных термостатов
8.2.2.2.1. Эталонный и поверяемый термометры помещают через отверстия теплоизолирующей крышки в резервуар с жидким теплоносителем.
Поверяемый термометр погружают в резервуар не менее чем на глубину, установленную в технической документации на термометр конкретного типа, но не менее 100 мм.
При этом, по возможности, следует обеспечить одинаковую глубину погружения эталонного и поверяемого термометров, но не менее 100 мм (для ) и 110 мм (для ) для штатных эталонных термометров калибратора.
В соответствии с инструкцией по эксплуатации на калибраторы уровень заполнения резервуара жидким теплоносителем определяется верхним пределом диапазона измерений поверяемых термометров.
ИС МЕГАНОРМ: примечание.
В официальном тексте документа, видимо, допущена опечатка: пункты 8.2.2.2.1.2 и 8.2.2.2.1.3 в тексте документа отсутствуют. Возможно, имеется в виду пункты 8.2.2.1.2 и 8.2.2.1.3.
8.2.2.2.2. Проводят операции по п.п. 8.2.2.2.1.2 - 8.2.2.2.1.3, повторяют для остальных значений температуры.
9. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ
9.1. Расчет абсолютной погрешности
В каждой поверяемой отметке шкалы погрешность термометров (°C) определяют по формуле:
,
где: - среднее арифметическое значение температуры поверяемого термометра;
- среднее арифметическое значение температуры эталонного термометра, °C.
Абсолютные погрешности поверяемых термометров во всех поверяемых точках не должны превышать пределов допускаемых погрешностей, установленных в ГОСТ 28498, ГОСТ 400, ГОСТ 112.
Если абсолютная погрешность термометров превышает допустимые значения - термометр бракуют.
9.2. Расчет поправок
Поправки к показаниям поверяемого термометра для каждой поверяемой отметки шкалы определяют как разность между действительным значением температуры по эталонному термометру и значением температуры поверяемого термометра.
Поправки к показаниям поверяемых термометров по абсолютному значению не должны превышать предельных допускаемых значений погрешности, установленных в нормативных документах на поверяемые термометры.
9.2.1. Поправку в °C на выступающий столбик вычисляют по формуле:
,
где: - коэффициент видимого теплового расширения термометрической жидкости в стекле (см. таблицу 2);
t - температура по эталонному термометру, °C;
t1 - средняя температура выступающего столбика жидкости, определенная вспомогательным термометром, °C;
n - число градусных отметок, соответствующее высоте выступающего столбика (значение n округляют до целого числа градусов).
ИС МЕГАНОРМ: примечание.
Нумерация таблиц дана в соответствии с официальным текстом документа.
Таблица 3
Термометрическая жидкость
Температурный диапазон, °C
Коэффициент видимого теплового расширения в стекле
от
до
Ртуть
минус 30
300
0,00016
Толуол
минус 40
100
0,00120
Этиловый спирт
минус 40
80
0,00103
Керосин
0
300
0,00093
Петролейный эфир
минус 40
20
0,00140
Пентан
минус 40
20
0,00170
9.2.2. Если при поверке термометра, предназначенного для работы с неполным погружением, средняя температура выступающего столбика отличается от средней температуры выступающего столбика при градуировке, то поправку вычисляют по следующей формуле:
,
где: t' - температура выступающего столбика при градуировке термометра, °C;
t'' - средняя температура выступающего столбика во время поверки, °C.
Если на термометре, отградуированном при неполном погружении, не указана температура выступающего столбика, при которой была проведена градуировка, то считают, что градуировку проводили при температуре выступающего столбика, равной 20 °C.
10. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ
10.1. Данные, полученные при определении погрешности и поправок поверяемых термометров, заносят в протокол или журнал поверки.
10.2. Положительные результаты поверки оформляют свидетельством о поверке в соответствии с ПР 50.2.006 с указанием поправок в поверяемых отметках.
10.3. При отрицательных результатах поверки термометры к применению не допускают, свидетельство о поверке аннулируют и выдают извещение о непригодности с указанием причин в соответствии с ПР 50.2.006.
11. БИБЛИОГРАФИЯ
СанПиН 4607-88 Санитарные правила при работе с ртутью, ее соединениями и приборами с ртутным заполнением.