Федеральное государственное унитарное предприятие
«Всероссийский научно-исследовательский институт
метрологической службы» (ФГУП «ВНИИМС») Федерального
агентства по техническому регулированию и метрологии
РЕКОМЕНДАЦИЯ
ГОСУДАРСТВЕННАЯ СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЕДИНСТВА ИЗМЕРЕНИЙ
ТЕРМОМЕТРЫ МАНОМЕТРИЧЕСКИЕ
Методика поверки с помощью калибраторов
температуры серии ATC-R и цифрового
прецизионного термометра DTI-1000
фирмы АМЕТЕК Denmark A/S, Дания
МИ 2567-2005
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 «21» декабря 2005 г.
3 ЗАРЕГИСТРИРОВАНА ВНИИМС «28» декабря 2005
г.
4 ВЗАМЕН МИ 2567-2001
Настоящая рекомендация
распространяется на термометры манометрические показывающие (далее -
термометры) отечественного и зарубежного производства, соответствующие
требованиям ГОСТ
16920-93, с наружным диаметром термобаллона не более 10 мм и длиной
погружаемой части не менее 80 мм, и устанавливает методику их периодической
поверки в диапазоне температур от минус 40 до 650 °С с помощью калибраторов
температуры серии ATC-R и
цифрового прецизионного термометра DTI-1000
фирмы АМЕТЕК Denmark
A/S, Дания.
Межповерочный интервал -
согласно эксплуатационной документации на термометры конкретных типов, но не
более двух лет.
ГОСТ
16920-93 Термометры и преобразователи температуры манометрические. Общие
технические требования и методы испытаний.
ГОСТ
12.2.007.0-75 Система стандартов безопасности труда. Изделия
электротехнические. Общие требования безопасности.
ПР 50.2.006-94
Государственная система обеспечения единства измерений. Порядок проведения
поверки средств измерений.
ПР 50.2.007-2001 Государственная
система обеспечения единства измерений. Поверительные клейма.
При проведении поверки выполняют
следующие операции:
- внешний осмотр (п. 8.1);
- определение основной
абсолютной погрешности и вариации показаний (п. 8.2).
4.1 При
поверке термометров могут применяться следующие средства поверки:
- калибратор температуры модели АТС-140А (В) (с
внутренним резервуаром для жидкого теплоносителя и сменными металлическими
блоками сравнения 160´Æ 64): диапазон (-23 ... +140) °С; погрешность
установления заданной температуры по внутреннему термометру: ±0,2 °С (при
работе с металлическими блоками), ±0,2 (±0,3) °С (при работе с жидким
теплоносителем); погрешность канала измерений температуры со штатным ТС (только
для исполнения «В»): ±0,04 °С; нестабильность поддержания температуры ±0,02 °С;
- калибратор температуры
модели АТС-156А (В) (со сменными металлическими блоками сравнения 150×Æ 30): диапазон (-27 ... +155) °С;
погрешность установления заданной температуры по внутреннему термометру: ±0,19
°С; погрешность канала измерений температуры со штатным ТС (только для
исполнения «В»): ±0,04 °С; нестабильность поддержания температуры ±0,02 °С;
- калибратор температуры
модели АТС-157 (В) (со сменными металлическими блоками сравнения 150´Æ 20): диапазон (-48 ... +155) °С;
погрешность установления заданной температуры по внутреннему термометру: ±0,19
°С; погрешность канала измерений температуры со штатным ТС (только для
исполнения «В»): ±0,04 °С; нестабильность поддержания температуры ±0,02 °С;
- калибратор температуры
модели АТС-250А (В) (с внутренним резервуаром для жидкого теплоносителя и
сменными металлическими блоками сравнения 160´Æ 64): диапазон (+25 ... +250) °С; погрешность установления
заданной температуры по внутреннему термометру: ±0,3 °С (при работе с
металлическими блоками), ±0,3 (±0,5) °С (при работе с жидким теплоносителем);
погрешность канала измерений температуры со штатным ТС (только для исполнения
«В»): ±0,07 °С; нестабильность поддержания температуры ±0,02 °С;
- калибратор температуры
модели АТС-320А (В) (со сменными металлическими блоками сравнения 160´Æ 30): диапазон (+30 ... +320) °С;
погрешность установления заданной температуры по внутреннему термометру: ±0,26
°С; погрешность канала измерений температуры со штатным ТС (только для
исполнения «В»): ±0,07 °С; нестабильность поддержания температуры ±0,02 °С;
- калибратор температуры
модели АТС-650А (В) (со сменными металлическими блоками сравнения 160´Æ30): диапазон (+30 ... +650) °С;
погрешность установления заданной температуры по внутреннему термометру: ±0,39
С; погрешность канала измерений температуры со штатным ТС (только для
исполнения «В»): ±0,11 °С; нестабильность поддержания температуры ±0,03 °С;
- термометр цифровой
прецизионный DTI-1000A (B) в комплекте с платиновым
термопреобразователем сопротивления типа STS-100 А/В; диапазон измеряемых температур (-50 ... +650) °С; предел
допускаемой основной абсолютной погрешности: ±(0,03 ± ед. мл. р.) °С (в
диапазоне от минус 50 до 400 °С); ±(0,06 ± ед. мл. р.) °С (в диапазоне от минус
50 до 650 °С).
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:
Dэтал/Dпов £ 1/4,
где: Dэтал - погрешность штатного ТС калибратора (эталонного
термометра в комплекте с измерителем) или внутреннего термометра калибратора,
Dпов - погрешность поверяемого термометра.
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 использовании при
поверке калибраторов моделей АТС-140А (В), АТС-250А (В), применяемых в качестве
жидкостных термостатов, запрещается использовать теплоноситель с температурой
вспышки менее 260 °С.
5.6 Запрещается класть
нагретые до высоких температур термометры на легковоспламеняющиеся поверхности.
5.7 После окончания работы
перед выключением калибраторы температуры необходимо охладить до температуры не
более 50 °С.
6.1 При проведении поверки
соблюдают следующие условия:
- температура окружающего
воздуха (20 ± 5) °С для термометров классов 1.5, 2.5, 4.0 и (20 ± 2) °С для
термометров класса 1.0 и более точных;
- относительная влажность
окружающего воздуха, %: 30 ¸
80;
- атмосферное давление, кПа:
84,0 ¸ 106,7;
- напряжение питания, В: 
;
- частота питающей сети, Гц
50 ± 1.
6.2 Средства поверки и
термометры должны быть защищены от вибраций и ударов.
7.1 Средства поверки
подготавливают к работе в соответствии с эксплуатационной документацией.
7.2 Термометры перед поверкой
выдерживают при температуре (20 ± 2) °С не менее 24 часов.
7.3 В случае использования
при поверке калибраторов моделей АТС-156А (В), АТС-157А (В), АТС-320А (В),
АТС-650А (В), а также моделей АТС-140А (В), АТС-250А (В) в качестве сухоблочных
термостатов, выбирают или изготавливают одноканальный или двухканальный
металлический блок с симметрично расположенными по диаметру каналами,
обеспечивающими кольцевой зазор между эталонным и поверяемым термометрами и
внутренними стенками канала не более 0,1 мм.
Допускается использование
блока с кольцевым зазором (для поверяемых термометров) не более 0,5 мм, но при
этом, для улучшения теплопередачи, необходимо засыпать кольцевой зазор сухим
мелкодисперсным порошком окиси алюминия (Аl2О3).
7.4 В случае использования
при поверке калибраторов моделей АТС-140А (В), АТС-250А (В) в качестве
жидкостных термостатов изготовляют теплоизолирующие крышки с двумя отверстиями,
которые необходимы при работе с жидким теплоносителем.
7.5 При поверке в сухоблочных
термостатах при температуре более 200 °С во избежании перегрева корпуса
термометров необходимо использовать теплозащитные экраны.
8.1 Внешний осмотр
При внешнем осмотре термометров проверяют отсутствие
видимых механических повреждений термобаллонов, а также целостность стекла и
стрелки.
8.2 Определение
основной абсолютной погрешности и вариации показаний
Определение основной абсолютной погрешности
термометров проводят в нескольких равномерно расположенных температурных точках
рабочего диапазона измерений, включая начальное и конечное значения, но не
менее чем в пяти температурных точках. Операцию выполняют при повышении
температуры до верхнего предела и при понижении температуры до нижнего предела
измерений.
При определении основной абсолютной погрешности и
вариации показаний термометров с конденсационным заполнителем, температура
окружающей среды которых находится в диапазоне измерений, время выдержки
термобаллона в калибраторе перед снятием показаний должно соответствовать
установленному в технической документации на конкретный термометр, а при отсутствии
этого значения время выдержки должно быть увеличено до 20 мин.
8.2.1 Определение основной
абсолютной погрешности термометров без использования внешнего эталонного
термометра в сухоблочных термостатах
8.2.1.1 Погружаемую часть поверяемого термометра
помещают в центральный канал металлического блока на глубину, соответствующую
длине канала (до дна).
8.2.1.2 В соответствии с
инструкцией по эксплуатации устанавливают температуру в калибраторе,
соответствующую первой поверяемой температурной точке. После десятиминутной
выдержки термометра при установившейся температуре в калибраторе снимают
показания температуры с дисплея калибратора (READ) и
поверяемого термометра. Показание поверяемого термометра отсчитывают с
погрешностью, не превышающей 0,2 от деления шкалы термометра.
8.2.1.3 Повторяют операции по п. 8.2.1.2 при остальных значениях температуры с записью
показаний калибратора температуры и поверяемого термометра. Поверку проводят
при повышении температуры до верхнего предела измерений (прямой ход) и при
понижении температуры до нижнего предела измерений (обратный ход) с
пятиминутной выдержкой на верхнем пределе измерений.
8.2.2 Определение основной абсолютной погрешности
термометров методом сличения с эталонным термометром в сухоблочных термостатах
Метод сличения с эталонным термометром при определении
основной абсолютной погрешности поверяемых термометров применяют в тех случаях,
когда погрешность внутреннего термометра калибратора не обеспечивает требуемого
соотношения с погрешностью поверяемого термометра.
Основную погрешность определяют сравнением показаний
поверяемого и эталонного термометров, помещенных в двухканальный металлический
блок сравнения калибратора температуры (компаратор).
8.2.2.1 При проведении поверки:
- в калибраторах температуры серии ATC-R
исполнения «А» в качестве эталонного термометра применяют цифровые прецизионные
термометры DTI-1000 с первичным термопреобразователем сопротивления
типа STS-100 А/В 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 «В» в качестве эталонного термометра применяют внешний
термопреобразователь сопротивления повышенной точности углового типа (STS-100
A901).
8.2.2.2 Погружаемую часть поверяемого термометра
помещают в один из каналов соответствующего диаметра металлического блока до
упора в дно блока. Эталонный термометр также погружают до упора в дно блока.
8.2.2.3 Проводят операции по п.п. 8.2.1.2, 8.2.1.3.
При этом, показания эталонного и поверяемого
термометров снимают после десятиминутной выдержки термометров при
установившемся режиме стабилизации (по эталонному термометру).
8.2.3 Определение основной
абсолютной погрешности термометров в калибраторах моделей АТС-140А (В),
АТС-250А (В), используемых в качестве жидкостных термостатов
Определение погрешности манометрических термометров
проводят методом сличения с эталонным термометром.
8.2.3.1 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 или указанной на термосистеме термометра, но не менее 80 мм.
При этом, по возможности, следует обеспечить
одинаковую глубину погружения эталонного и поверяемого термометров, но не менее
100 мм (для Æ 4 мм) и 110 мм (для Æ 6,35
мм) для штатных эталонных термометров калибратора.
В соответствии с инструкцией по эксплуатации на
калибраторы уровень заполнения резервуара маслом определяется верхним пределом
диапазона измерений поверяемых термометров.
8.2.3.2 Устанавливают температуру
в калибраторе, соответствующую первой температурной точке. После десяти
минутной выдержки термометров при установившимся режиме стабилизации (по
эталонному термометру) в калибраторе снимают показания эталонного и поверяемого
термометров.
8.2.3.3 Операции по п. 8.2.3.2 повторяют для остальных значений температуры.
9.1 Абсолютную погрешность
термометров Dt определяют по результатам измерений по п.п. 8.2.1 - 8.2.3
как наибольшую разность по абсолютному значению по формулам:
Dt = tп -
tэ, Dt = to - tэ,
где: tп и to - показания поверяемого термометра при прямом и обратном ходах,
°С;
tэ - значение температуры по внутреннему термометру калибратора или
по эталонному термометру, °С.
Значения Dt поверяемых термометров не должны
превышать пределов допускаемых основных погрешностей, установленных в
технической документации на поверяемые термометры.
9.2 Вариацию показаний
определяют как разность показаний поверяемого термометра при одном и том же
значении измеряемой температуры при прямом и обратном ходах после снятия
показаний во всех поверяемых точках с пятиминутной выдержкой на верхнем пределе
измерений.
Вариацию показаний Vп термометров определяют по результатам измерений по пп. 8.2.1 - 8.2.3 по формуле:
Vп = tп - tо.
Вариация показаний не должна
превышать допустимых значений, установленных в технической документации на
поверяемые термометры.
8.3 Термометр считают
прошедшим поверку с положительными результатами, если его погрешность и
вариация показаний во всех поверяемых
температурных точках не превышают установленных значений для данного типа
термометра.
10.1 Данные, полученные при
определении абсолютной погрешности и вариации показаний поверяемых термометров,
заносят в протокол или журнал поверки.
10.2 При положительных
результатах поверки на термометр наносят поверительное клеймо в соответствии с ПР 50.2.007 или оформляют свидетельство
о поверке в соответствии с ПР 50.2.006.
10.3 При отрицательных
результатах поверки термометры к применению не допускают, клеймо гасят,
свидетельство о поверке аннулируют и выдают извещение о непригодности с
указанием причин в соответствии с ПР 50.2.006.
СОДЕРЖАНИЕ
