"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)

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.

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.

При проведении поверки выполняют следующие операции:

- внешний осмотр (п. 8.1);

- определение метрологических параметров (п. 8.2).

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.

5.1. 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.

6.1 При проведении поверки соблюдают следующие условия:

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. 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.

8.1. 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:

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.

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.

9.1. 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).

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.

10.1. 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.

СанПиН 4607-88 Санитарные правила при работе с ртутью, ее соединениями и приборами с ртутным заполнением.