آموزش کالیبراسیون دماسنج مایع در شیشه
مقدمه
استاندارد “روش استاندارد دماسنج های مایع در شیشه دقیق در مقایسه با “SPRTکه توسط کمیسیونهای فنی مربوطه تهیه و تدوین شده و در هیجدمین جلسه کمیته ملی استاندارد اوزن و مقیاسها مورخ ۷۷/۶/۱۶مورد تصویب قرار گرفته است، اینک به استناد بند ۱ماده ۳قانون اصلاح قوانین و مقررات مؤسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران مصوب بهمن ما ۱۳۷۱به عنوان استاندارد ملی ایران منتشر میشود.
برای حفظ همگامی و هماهنگی با تحولات و پیشرفتهای ملی و جهانی در زمینه صنایع، علوم و خدمات، استانداردهای ملی ایران در مواقع لزوم تجدید نظر خواهد شد و هرگونه پیشنهادی که برای اصلاح و تکمیل این استاندارد ارائه شود، در هنگام تجدیدنظر در کمیسیون فنی مربوط مورد توجه قرار خواهد گرفت. بنابراین برای مراجعه به استانداردهای ملی ایران باید همواره از آخرین تجدید نظر آنها استفاده کرد.
در تهیه و تدوین این استاندارد سعی شده است که ضمن توجه به شرایط موجود و نیازهای جامعه، در حد امکان بین این استاندارد و استاندارد ملی کشورهای صنعتی و پیشرفته هماهنگی ایجاد شود.
روش کالیبراسیون دماسنجهای مایع در شیشه دقیق در مقایسه با SPRT
۱-هدف و دامنه کاربرد
هدف از تدوین این استاندارد ارائه روش کالیبراسیون دماسنج مایع در شیشه دقیق در مقایسه با۱ براساس ۲ LTS-90 است. این نوع دماسنجها در کارهای عملی تحقیقاتی و صنعتی دقیق کاربرد دارد.
۲-اصطلاحات و تعاریف
۱-۲دماسنجهای مایع در شیشه دقیق
دماسنجهایی هستند که زینه بندی آنها ۰/۰۱، ۰/۰۲، ۰/۰۵یا ۰/۱درجه سلسیوس است.
۲-۲دماسنجهای مایع در شیشه معمولی
دماسنجهایی هستند که زینه بندی آنها از ۰/۱درجه سلسیوس بیشتر است و در مصارف عمومی کاربرد دارند.
۳-۲دماسنجهای مایع در شیشه با فروبری جزیی
دماسنجهایی هستند که تا ارتفاع معینی که با خط یا عددی مشخص میشود، قابل فرو بری هستند.
۴-۲دماسنجهای مایع در شیشه با فروبری کلی
دماسنجهایی هستند که فروبری آنها در محیط تا حدود دمای مورد نظر است.
۵-۲دماسنجهای مایع مایع در شیشه با فروبری کامل
دماسنجهایی هستند که به طور کامل در محیط مورد نظر فرو میروند.
SPRT 6-2
دماسنج مقاومتی پلاتینی استاندارد است خاصیت دماسنجی این نوع دماسنج براساس تغییر مقاومت الکتریکی سیم پلاتین به ازای تغییر دما است.
ITS-90 2-7
مقیاس دمای بینالمللی دما در سال ۱۹۹۰است جهت اطلاع بیشتر به استاندارد ملی شماره ۵۳۳۸مراجعه شود.
۳-وسایل لازم
در کالیبراسیون دماسنج مایع در شیشه دقیق در برابر SPRTبه وسایل زیر با پایداری و دقت قابل قبول نیاز است:
SPRT -1
-۲حمام مقایسه با کنترل کننده ۳
-۳پل اندازهگیری مقاومت DC
-۴گالوانومتر
-۵سلول نقطه سه گانه آب
-۶فلاسک ویژه نقطه ذوب (O0C)
-۷پروژکتور
-۸تلسکوپ پایهدار ویژه قرائت دما
-۹لوله حرارتی ۴
-۱۰ماشین یخ خردکن
-۱۱دستگاه آب مقطرگیری
-۱۲امکانات نرم افزاری
۴ – مایعات مورد استفاد در حمام مقایسه
مایعات مختلفی در حمامهای مقایسه گوناگون مصرف میشود. مایعات پیشنهادی ذیل در حمامهای مقایسه موجود در آزمایشگاههای بخش دمای موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران استفاده میشود
۵-مقدمات کالیبراسیون
۱-۵ایجاد نقطه ذوب یخ صفر درجه سلسیوس برای تصحیح نقطه صفر درجه سلسیوس در صورت وجود زینه صفر درجه سلسیوس، کالیبراسیون دماسنج مایع در شییه تحت آزمون در آن نقطه الزامی است. جهت تهیه نقطه ذوب یخ از فلاسک ویژه دو جداره به طریقه زیر استفاده میشود:
فلاسک کاملا” با آب مقطر شسته و پاک میگردد، آنگاه یخ تهیه شده از آب مقطر توسط ماشین یخ خردکن کاملا” خرد شده و به همراه اندکی آب مقطر در داخل فلاسک ریخته میشود. هنگامی که یخ شروع به ذوب شدن میکند در صورت رعایت موارد بالا، با دقتی برابر ±۰/۰۰۲ درجه سلسیوس دمای ذوب یخ حاصل خواهد شد.
۲-۵ایجاد نقطه سه گانه آب
با استفاده از سلول نقطه سه گانه آب با روشهای مختلف و با استفاده از مواد سرد کننده گوناگون(یخ خشک، نیتروژن مایع و… )دمای ثابت ۰/۰۱درجه سلسیوس را که در آن سه فاز ماده (آب،یخ،بخار)مشهود است، ایجاد میشود. این نقطه ضمن این که یکی از نقاط ثابت معرفی شده در ITS-90است
۳-۵بازپخت
دماسنج هایی که بیشینه دمای زینهبندی شده آنها ۱۰۵درجه سلسیوس یا بیشتر باشد حتما” قبل از کالیبراسیون، در داخل حمام مقایسه، در بیشینه دمای دماسنج تحت آزمون به مدت نیم ساعت گرما داده شده و سپس از حمام مقایسه خارج و به مدت ۱۶الی ۲۰ساعت به همان حالت باقی میماند تا کاملا” سرد شوند. این عمل خطاهای ناشی از انبساط موقتی در دماسنجها را کاهش میدهد.
۶-روش کالیبراسیون
۱-۶تعیین R (273/16K)
با استفاده از سلول نقطه سه گانه آب در دمای تثبیت شده ۲۷۳/۱۶Kکه در بند ۲-۶به آن اشاره شد مقدار مقاومت SPRTدر آن نقطه تعیین میشود. معمولا پنج قرائت جهت اخذ مقدار میانگین کافی است
از R (273/16K)در تعیین مقدار W(T90)استفاده میشود.
۲-۶تصحیح نقطه ذوب یخ
تمام دماسنجهایی که دارای زینه 0Cهستند باید در نقطه ذوب یخ (0C)کالیبره شده و مقدار آن در گواهی کالیبراسیون ثبت شود.
۳-۶تصحیح ساقه
در صورت استفاد از دماسنجهای نوع فرو بری جزیی یا نوع فرو بری کلی در حالت جزیی، این تصحیح باید براساس رابطه زیر اعمال شود:
mK=(t-t’)تصحیح ساقه
که در آن:
Kضریب انبساط دیفرانسیلی
mتفاضل درجه انتهای ستون جیوه و درجه مماس با سطح مایع
tدمای نشان داده شده به وسیله دماسنج
t’دمای میانگین ساقه بیرون از مایع حمام
۱-۳-۶تصحیح ساقه برای تمام قرائتهای نقاط کالیبراسیون اعمال میگردد.
۲-۳-۶اندازه Kدر جدول زیر برای انواع شیشهها و انواع مایعات دماسنجی داده شده است.
۳-۳-۶تصحیح مربوط به فشار موثر بر دماسنج ۶ و تصحیح کجی ۷ در صورت نیاز باید اعمال گردد.
۴-۶تعیین نقاط کالیبراسیون و قرائت آنها
معمولا پنج نقظه کالیبراسیون به فواصل مساوی از هم در طول گستره دماسنج تحت آزمون انتخاب میشود. دماسنج تحت آزمون در کنار دماسنج مرجع SPRTدر حمامهای مقایسه و در نقاط کالیبراسیون یاد شده قرار داده میشود و بعد از آن که حمام به پایداری مطلوب رسید قرائتهای متوالی (معمولا پنج قرائت )صورت میگیرد. اندازه متوسط هر دسته از قرائتهای مربوط به دماسنج مرجع و تحت آزمون، نسبت به هم مقایسه میگردد.
جهت تعیین میزان تکرارپذیری دماسنج تحت آزمون، تمام مراحل بند (۷)بعد از ۲۴ساعت استراحت برای دماسنج تحت آزمون دقیقأ در همان نقاط کالیبراسیون و همان شرایط تکرار میشود.
۵-۶صدور گواهینامه کالیبراسیون
نتیجه کالیبراسیون باید در دو ستون مربوط به دمای قرائت شده و تصحیح نهائی اعلام گردد. تعیین میزان عدم قطعیت کالیبراسیو و ذکر آن در گواهی کالیبراسیون الزامی است.
۰ دیدگاه