Hiệu chẩn bình chuẩn thủy tinh

 

1   Phạm vi áp dụng Hiệu chẩn bình chuẩn thủy tinh

Văn bản kỹ thuật này quy định quy trình hiệu chuẩn cho các bình chuẩn thủy tinh cấp chính xác A có dung tích 0,25 L; 0,5 L; 1 L dùng để kiểm định ca đong, bình đong, thùng đong.

2   Giải thích từ ngữ Hiệu chẩn bình chuẩn thủy tinh

Trong văn bản này, các từ ngữ dưới đây được hiểu như sau:

2.1 BCTT: Bình chuẩn thủy tinh.

2.2 ĐKĐBĐ: Độ không đảm bảo đo.

2.3Nạp nước tới vạch dấu: Điều chỉnh mực nước nạp vào sao cho mặt phẳng ngang đi qua mép trên của vạch dấu tiếp tuyến với điểm thấp nhất của mặt cong của nước khi quan sát trong mặt phẳng này.

2.4  Nhiệt độ tiêu chuẩn: Nhiệt độ mà tại đó thể tích nước đổ vào tương ứng với dung tích danh định của BCTT. Nhiệt độ này là 20 °C;

2.5  Dung tích “đổ vào” của BCTT ứng với vạch dấu dung tích danh định là thể tích nước mà BCTT chứa được tại nhiệt độ tiêu chuẩn khi được nạp đầy tới vạch dấu đó

2.6  Dung tích “đổ ra” của BCTT ứng với vạch dấu dung tích danh định là thể tích nước đổ ra từ BCTT tại nhiệt độ tiêu chuẩn sau khi được nạp đầy tới vạch dấu đó.

2.7  Thời gian chảy nhỏ giọt (của BCTT kiểu dung tích đổ ra): Thời gian tính từ lúc dòng chảy liên tục khi xả nước khỏi BCTT kết thúc và chuyển sang chế độ chảy nhỏ giọt. Kết thúc thời gian chảy nhỏ giọt, chạm miệng bình vào thành bình chứa để loại bỏ giọt cuối còn đọng trên miệng bình. Thời gian chảy nhỏ giọt được quy định bởi nhà sản xuất, nếu nhà sản xuất không quy định thì thời gian này được lấy bằng 30 giây và được ghi trong giấy chứng nhận hiệu chuẩn.

3  Các phép Hiệu chẩn bình chuẩn thủy tinh

Phải lần lượt tiến hành các phép hiệu chuẩn ghi trong bảng 1.

Bảng 1

TT	Tên phép hiệu chuẩn	Theo điều, mục của quy trình
1	Kiểm tra bên ngoài	7.1
2	Kiểm tra kỹ thuật	7.2

 

TT	Tên phép hiệu chuẩn	Theo điều, mục của quy trình
3	Kiểm tra đo lường	7.3
3.1	Hiệu chuẩn dung tích “đổ vào”	7.3.1
3.2	Hiệu chuẩn dung tích “đổ ra”	7.3.2
3.3	Dung tích của BCTT tại vạch dấu dung tích danh định	7.3.3

4 Phương tiện Hiệu chẩn bình chuẩn thủy tinh

Các phương tiện dùng để hiệu chuẩn được nêu trong bảng 2.

Bảng 2a

T	Tên phương tiện dùng để hiệu chuẩn	Đặc trưng kỹ thuật đo lường cơ bản	Áp dụng theo điều mục của quy trình
1	Chuẩn đo lường
1.1	Bộ cân chuẩn	-                      Cấp 3 -                      Phạm vi đo phù hợp dung tích cần hiệu chuẩn	7.3
1.2	Quả cân chuẩn	-                      Cấp chính xác F2 -                      Khối lượng tương đương khối lượng dung tích cần hiệu chuẩn	7.3
2	Phương tiện đo
2.1	Nhiệt kế	(0 - 50) °C; d = 0,1 °C	5; 6; 7.3
2.2	Ẩm kế	(15 -T- 90) %RH; d = 1 %RH	7.3
2.3	Baromet	(960 -T- 1060) hPa; d = 1 hPa	7.3
2.4	Thước cặp	d = 0,1 mm	7.2
2.5	Đồng hồ bấm giây	d = 1 s	7.3
3	Phương tiện phụ
3.1	Nước cất	Nước loại 3 theo TCVN 4851 : 1989
3.2	Phương tiện phụ: bình cân, bình chứa, phễu...

5 Điều kiện Hiệu chẩn bình chuẩn thủy tinh

Khi tiến hành hiệu chuẩn, phải đảm bảo các điều kiện sau đây:

- Nhiệt độ môi trường và nhiệt độ nước cất từ 15 °C đến 30 °C.

- Sự thay đổi của nhiệt độ của nước cất trong quá trình thực hiện một phép đo không được vượt quá 0,2 “C.

- Sự thay đổi của nhiệt độ môi trường không được vượt quá 1 “C trong 1 giờ và chênh lệch nhiệt độ của nước cất và môi trường không được vượt quá 2 “C.

- Nhiệt độ môi trường được xác định với độ chính xác đến 0,2 “C, nhiệt độ của nước cất được xác định với độ chính xác đến 0,1 “C.

6 Chuẩn bị Hiệu chẩn bình chuẩn thủy tinh

Trước khi tiến hành hiệu chuẩn phải thực hiện công việc sau:

-  BCTT và các phương tiện hiệu chuẩn phải được ổn định nhiệt độ không ít hơn 12 giờ trong khoảng (15 ^ 30) “C;

-  Làm sạch mặt bên trong của BCTT. Nếu hiệu chuẩn dung tích "đổ vào", sau khi làm sạch phải làm khô BCTT cả trong và ngoài.

-  Cân điện tử phải được sấy máy tối thiểu 30 phút hoặc theo yêu cầu của nhà sản xuất cân.

-  Xác định tổ hợp các quả cân sao cho khối lượng danh định của chúng tương đương khối lượng chất lỏng cần cân. Thí dụ: BCTT có dung tích danh định là 0,5 L thì lựa chọn tổ hợp quả cân có khối lượng danh định bằng 0,5 kg.

7  Tiến hành Hiệu chẩn bình chuẩn thủy tinh

7.1Kiểm tra bên ngoài

Phải kiểm tra bên ngoài theo các yêu cầu sau đây:

Quan sát bằng mắt để xác định sự phù hợp của BCTT với các yêu cầu quy định trong các mục 1; 2 và 5 của Phụ lục 2.

7.2 Kiểm tra kỹ thuật Hiệu chẩn bình chuẩn thủy tinh

Phải kiểm tra kỹ thuật theo các yêu cầu sau đây:

Sử dụng thước để xác định sự phù hợp của BCTT với yêu cầu kiểm tra khắc vạch quy định trong mục 3 của Phụ lục 2.

7.3  Kiểm tra đo lường Hiệu chẩn bình chuẩn thủy tinh

BCTT được kiểm tra đo lường theo trình tự nội dung, phương pháp và yêu cầu sau:

7.3.1 Hiệu chuẩn dung tích “đổ vào”

-    Đặt BCTT đã được làm khô lên bàn cân và đưa số chỉ của cân về “0”;

-   Đặt thêm tổ hợp quả cân lên cân và đọc giá trị chỉ thị của cân I_r (g), sau đó bỏ tổ hợp quả cân ra khỏi cân và đưa số chỉ của cân về “0”;

-   Đặt BCTT lên mặt phẳng, nạp nước cất vào BCTT tới vạch dấu cần hiệu chuẩn;

-   Kiểm tra và loại trừ nước còn bám dính trên bề mặt ngoài và bên trong của BCTT (phía trên vạch dấu cần hiệu chuẩn);

-   Đặt BCTT đã chứa nước lên cân và đọc giá trị chỉ thị của cân If (g);

-   Đo nhiệt độ của nước cất t_w (“C), nhiệt độ môi trường t_a (“C), độ ẩm không khí ọ (%RH) và áp suất khí quyển P (hPa). Nhiệt độ của BCTT t_f (“C) bằng nhiệt độ của nước cất;

7.3.2 Hiệu chuẩn dung tích “đổ ra”

-  Đặt bình cân lên bàn cân và đưa số chỉ của cân về “0”;

-  Đặt thêm tổ hợp quả cân lên cân và đọc giá trị chỉ thị của cân I_r (g), sau đó bỏ tổ hợp quả cân ra khỏi cân và đưa số chỉ của cân về "0";

-   Nạp nước cất vào BCTT tới vạch dấu cần hiệu chuẩn, đo nhiệt độ của BCTT t_f (“C);

-  Xả nước từ BCTT vào bình cân, chờ thời gian chảy nhỏ giọt, đọc giá trị chỉ thị của cân If (g);

-  Đo nhiệt độ của nước cất t_w (“C), nhiệt độ môi trường t_a (“C), độ ẩm không khí ọ (%RH) và áp suất khí quyển P (hPa);

-  Phép đo kiểm tra dung tích được thực hiện tối thiểu 5 lần.

-  Độ lặp lại của các phép đo không được vượt quá 1/2 giá trị độ lệch nêu tại bảng 1, Phụ lục 2.

7.3.3Dung tích của BCTT tại vạch dấu dung tích danh định

Dung tích BCTT tại vạch dấu dung tích danh định quy về nhiệt độ tiêu chuẩn V_t0i (L) được xác định cho mỗi lần đo theo công thức:

Trong đó:

I_f : Số chỉ của cân khi cân toàn bộ nước, g;

K_cm : Hệ số cân;

p_w : Khối lượng riêng của nước cất;

p_a : Khối lượng riêng của không khí;

p_S = 8 000 kg/m³; khối lượng riêng của quả cân chuẩn;

p_A = 1,2 kg/m³; khối lượng riêng của không khí, phụ thuộc vào P, ọ, t_a. Tuy nhiên, tỷ số p_A/p_S rất nhỏ, giá trị này thay đổi không đáng kể khi p_A thay đổi theo điều kiện môi trường, do vậy, có thể bỏ qua sự thay đổi của p_A khi các thông số môi trường biến thiên, p_A được lấy bằng 1,2 kg/m³ để thuận tiện hơn trong tính toán;

Y : hệ số giãn nở khối theo nhiệt độ của BCTT, “C^-1 (tham khảo Phụ lục 3);

8.2.6ĐKĐBĐ do hệ số giãn nở khối theo nhiệt độ của BCTT, u (°C^-1) được xác định theo hướng dẫn tại mục 6, Phụ lục 1.

8.2.7        ĐKĐBĐ do nhiệt độ của BCTT, u (°C) được xác định theo hướng dẫn tại mục 7, Phụ lục 1.

8.2.8 ĐKĐBĐ do sai số đọc, u_read (L) được xác định theo hướng dẫn tại mục 8, Phụ lục 1.

Độ không đảm bảo chuẩn tổng hợp, u_C

ĐKĐBĐ tổng hợp của phép hiệu chuẩn dung tích BCTT U_C (L) được xác định theo công thức:

(9)

Trong đó:

U;: ĐKĐBĐ chuẩn của ước lượng đầu vào xg Oii Hệ số nhạy tương ứng với ước lượng đầu vào x;.

Độ không đảm bảo đo mở rộng, U

Độ không đảm bảo đo mở rộng được xác định cho mỗi lưu lượng kiểm tra theo công thức:

U = k • u,C

(10)

Trong đó: U: Độ không đảm bảo đo mở rộng, %;

k: hệ số phủ, k = 2 ứng với xác suất tin cậy xấp xỉ 95 %.

8.3 Yêu cầu về ĐKĐBĐ

ĐKĐBĐ mở rộng U không được vượt quá giá trị yêu cầu trong bảng 1, Phụ lục 2.

9           Xử lý chung

9.1  Bình chuẩn thủy tinh sau khi hiệu chuẩn nếu đạt các yêu cầu trong mục 7 và 8 thì được cấp chứng chỉ hiệu chuẩn (tem hiệu chuẩn, dấu hiệu chuẩn, giấy chứng nhận hiệu chuẩn...) theo quy định.

Kết quả hiệu chuẩn tối thiểu phải bao gồm những thông tin sau:

-                      Dung tích BCTT quy về nhiệt độ tiêu chuẩn;

-                      Độ không đảm bảo đo mở rộng;

-                      Nhiệt độ môi trường tiến hành hiệu chuẩn.

9.2  Bình chuẩn thủy tinh sau khi hiệu chuẩn nếu không đạt các yêu cầu trong mục 7 và 8 thì không cấp chứng chỉ hiệu chuẩn mới và xóa dấu hiệu chuẩn cũ (nếu có).

9.3  Chu kỳ hiệu chuẩn của bình chuẩn thủy tinh là 60 tháng.