HIỆU CHUẨN NHIỆT KẾ THỦY NGÂN

 

 

1 Phạm vi áp dụng HIỆU CHUẨN NHIỆT KẾ THỦY NGÂN

Văn bản kỹ thuật này quy định quy trình hiệu chuẩn các loại nhiệt kế thuỷ tinh – thủy ngân chuẩn kiểu nhúng toàn phần, trong phạm vi đo từ - 40 oC đến 420 oC, giá trị độ chia không lớn hơn 0,5 oC dùng để hiệu chuẩn các loại nhiệt kế (trừ nhiệt kế y học điện tử bức xạ hồng ngoại đo tai).

2 Giải thích từ ngữ HIỆU CHUẨN NHIỆT KẾ THỦY NGÂN

Các từ ngữ trong văn bản này được hiểu như sau:

2.1 Nhiệt kế thuỷ tinh – thủy ngân: Là nhiệt kế đo nhiệt độ trực tiếp, hoạt động dựa trên nguyên lý giãn nở của thủy ngân theo nhiệt độ. Cấu tạo của nhiệt kế gồm có bầu chứa thủy ngân, ống mao quản, bầu chứa phụ, thang chia độ. Thân nhiệt kế làm bằng thuỷ tinh chịu nhiệt

2.2 Nhiệt kế thuỷ tinh – thủy ngân nhúng toàn phần: Là nhiệt kế khi hiệu chuẩn hoặc sử dụng phải nhúng nhiệt kế vào môi trường đo đến ngang bằng mức nhiệt độ chỉ thị của nhiệt kế.

2.3 Hệ số giãn nở biểu kiến: Là hệ số giãn nở nhiệt tương đối của thủy ngân đối với thuỷ tinh làm nhiệt kế.

3 Các phép  HIỆU CHUẨN NHIỆT KẾ THỦY NGÂN

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

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

 

4 Phương tiện  HIỆU CHUẨN NHIỆT KẾ THỦY NGÂN

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

TT	Tên phương tiện dùng để hiệu chuẩn	Đặc trưng kỹ thuật đo lường cơ bản	Áp dụng cho điều, mục của qui trình
1	Chuẩn đo lường (độ không đảm bảo đo của tổ hợp chuẩn và phương tiện đo so với nhiệt kế cần hiệu chuẩn phải thỏa mãn tỉ số truyền chuẩn ≤ 1/3)
	Nhiệt kế chuẩn	- Phạm vi đo : Phù hợp với phạm vi hiệu chuẩn. - U ≤ 0,01 oC.	7.3
2	Phương tiện đo
	Các bình điều nhiệt chất lỏng	- Phạm vi đo phù hợp với dải nhiệt độ của nhiệt kế cần hiệu chuẩn - Độ ổn định và độ đồng đều: ≤ 0,01 oC	7.3
3	Phương tiện phụ
	Kẹp gỗ, giấy lau sạch, cồn tinh khiết		7.1; 7.2, 7.3

 

5 Điều kiện HIỆU CHUẨN NHIỆT KẾ THỦY NGÂN

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

- Nhiệt độ: (23 ± 5) ºC;

- Độ ẩm: ≤ 70 %RH;

- Điện áp nguồn cung cấp phải đảm bảo yêu cầu kỹ thuật.

6 Chuẩn bị HIỆU CHUẨN NHIỆT KẾ THỦY NGÂN

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

- Lựa chọn tổ hợp chuẩn thoả mãn điều kiện như trong bảng 2.

- Làm vệ sinh sạch nhiệt kế cần hiệu chuẩn, chuẩn bị các dụng cụ để gá lắp nhiệt kế chuẩn và nhiệt kế cần hiệu chuẩn.

7 Tiến hành HIỆU CHUẨN NHIỆT KẾ THỦY NGÂN

7.1 Kiểm tra bên ngoài

Phải kiểm tra bên ngoài nhiệt kế cần hiệu chuẩn theo các yêu cầu sau đây:

- Bầu nhiệt kế phải bóng, nhẵn, không có khuyết tật. Bên trong bầu phải sạch, không có bọt khí, vật lạ và những thiếu sót khác;

- Thân nhiệt kế phải trong suốt, mặt ngoài phải trơn nhẵn, không bị xước, nứt vỡ và không có bọt khí làm ảnh hưởng đến việc đọc số chỉ;

- Ống mao quản phải thẳng, trơn nhẵn, đồng đều cho phép nhìn rõ cột chất lỏng. Cột chất lỏng không bị đứt đoạn, chất lỏng không được bám dính trên ống mao quản.

- Thang đo:

+ Các vạch chia của thang đo phải cách đều nhau và vuông góc với mao quản, các vạch được đánh số phải dài hơn các vạch khác.

+ Vạch, số phải được khắc hoặc in rõ nét và không thể tẩy xóa được;

+ Bảng thang đo (với nhiệt kế có chứa bảng thang đo) phải được gắn chắc vào thân nhiệt kế và được giữ cố định với mao quản sao cho thang đo và mao quản không được xê dịch tương đối với nhau.

- Trên thân của nhiệt kế cần hiệu chuẩn thân đặc hoặc trên bảng thang đo của nhiệt kế phải có các chữ, ký hiệu, nhãn hiệu sau đây:

+ Ký hiệu chia độ: oC;

+ Tên hoặc nhãn hiệu của nhà sản xuất, số sản xuất

Các nhiệt kế cần hiệu chuẩn không đáp ứng các yêu cầu của kiểm tra bên ngoài, không kiểm tra tiếp.

7.2 Kiểm tra đo lường

Nhiệt kế thuỷ tinh - thuỷ ngân chuẩn được kiểm tra đo lường theo trình tự, nội dung, phương pháp và các yêu cầu sau đây:

7.2.1 Quy định chung

- Kiểm tra đo lường nhiệt kế cần hiệu chuẩn được thực hiện bằng phương pháp so sánh. Số chỉ của nhiệt kế cần hiệu chuẩn được so sánh với giá trị nhiệt độ “thực” được thể hiện bằng tổ hợp chuẩn nhiệt độ quy định tại mục 4 tại mỗi điểm kiểm tra.

- Các điểm nhiệt độ kiểm tra phải cách đều nhau. Khoảng cách giữa hai điểm nhiệt độ liền kề không được lớn hơn 100 giá trị độ chia nhỏ nhất của nhiệt kế. Số điểm nhiệt độ kiểm tra không ít hơn 3.

- Các nhiệt kế cần hiệu chuẩn phải đặt thẳng đứng trong phòng thí nghiệm ít nhất 24 giờ trước khi kiểm tra đo lường.

- Trình tự kiểm tra tại các điểm như sau:

Với các điểm kiểm tra thấp hơn 0 oC (nhiệt độ âm)

+ Kiểm tra tại điểm 0 oC (nếu nhiệt kế có vạch 0 oC);

+ Lần lượt thực hiện kiểm tra tại các điểm nhiệt độ cao nhất đến điểm nhiệt độ thấp nhất;

Với các điểm kiểm tra cao hơn 0 oC (nhiệt độ dương)

+ Kiểm tra tại điểm 0 oC (nếu nhiệt kế có vạch 0 oC);

+ Lần lượt thực hiện kiểm tra tại các điểm nhiệt độ thấp nhất đến điểm nhiệt độ cao nhất;

- Khi nhúng nhiệt kế cần hiệu chuẩn vào trong thiết bị tạo môi trường nhiệt độ kiểm tra phải tuân theo quy định sau:

+ Các nhiệt kế phải ở vị trí thẳng đứng;

+ Nhiệt kế phải được nhúng đến vạch kiểm tra, cho phép nhô lên trên mặt thoáng không quá 3 vạch chia.

- Trình tự đọc số chỉ theo quy định dưới đây:

Nhiệt kế chuẩn --> N1 --> N2 --> N3 ..... --> NN ® Nhiệt kế chuẩn

Trong đó: N1, N2, N3...NN là nhiệt kế cần hiệu chuẩn. Quá trình đọc số chỉ từ nhiệt kế chuẩn đến nhiệt kế Nn trở về đến nhiệt kế chuẩn là một lượt đọc. Số lượt đọc tại mỗi điểm kiểm tra không nhỏ hơn 5.

- Số chỉ của nhiệt kế tại các điểm kiểm tra được đọc khi nhiệt độ của thiết bị tạo môi trường nhiệt độ đã ổn định sau ít nhất 10 phút. Khi đọc số chỉ của nhiệt kế phải điều chỉnh hệ thống đọc bằng kính phóng đại sao cho nhìn rõ vạch chia và cột chất lỏng, đường ngắm phải vuông góc với cột chất lỏng và ngang bằng với mặt thoáng của cột chất lỏng.

7.2.2 Tiến hành kiểm tra

- Kiểm tra điểm 0 ˚C

+ Nhúng nhiệt kế thuỷ tinh – thuỷ ngân cần hiệu chuẩn và nhiệt kế chuẩn vào điểm 0 ˚C;

+ Tiến hành đọc và ghi số chỉ của các nhiệt kế khi nhiệt độ đã ổn định.

- Kiểm tra các điểm trên  0 ˚C  (hoặc dưới 0 ˚C)

+ Đặt nhiệt độ của bình điều nhiệt tương ứng điểm kiểm tra thấp nhất (hoặc cao nhất);

+ Khi nhiệt độ đã ổn định đọc và ghi số chỉ của các nhiệt kế theo trình tự như mục 7.2.1 ở trên.

- Lần lượt đặt nhiệt độ của bình điều nhiệt tương ứng với điểm kiểm tra tiếp theo cho đến điểm kiểm tra cuối cùng. Trình tự và cách đo lặp lại như mục trên;

- Sau khi hiệu chuẩn xong điểm kiểm tra cuối cùng, đo lại giá trị của nhiệt kế cần hiệu chuẩn tại điểm 0 oC hoặc điểm có đánh số ở giữa khoảng thang đo;

- Khi kiểm tra xong, tất cả các nhiệt kế được lấy ra khỏi thiết bị tạo môi trường nhiệt độ và đặt trong phòng thí nghiệm ở vị trí thẳng đứng theo chiều làm việc.

7.2.3 Xác định sai số:

- Sai số của nhiệt kế thuỷ tinh chất lỏng chuẩn tại mỗi điểm kiểm tra được tính theo công thức:

Trong đó:

t ch : Nhiệt độ trung bình của nhiệt kế chuẩn tại mỗi điểm kiểm tra;

t bk : Số đọc trung bình của các nhiệt kế cần hiệu chuẩn tại mỗi điểm kiểm tra;

dtch: là số hiệu chính số đọc của nhiệt kế chuẩn cho trong giấy chứng nhận hiệu chuẩn.