СОГЛАСОВАНО Первый заместитель генерального директора-заместитель по научной работе ФГУП «ВНИИФТРИ»

Государственная система обеспечения единства измерений

Преобразователи термоэлектрические ТП-2000 Методика поверки

651-21-065 МП

2022

• 1.1 Настоящая методика распространяется на преобразователи термоэлектрические ТП-2000 (далее - ТП-2000), изготовленные ФГУП «ВНИИФТРИ», и устанавливает объем и методы периодической поверки.

• 1.2  При проведении поверки обеспечена прослеживаемость к ТЭТ 34-2020, 3.1.ZZT.0159.2015.

• 2.1 При проведении поверки должны выполняться операции, указанные в таблице 1.

Таблица 1 - Операции поверки

• 2.2 Не допускается проведение поверки отдельных измерительных каналов или отдельных автономных блоков или меньшего числа измеряемых величин или на меньшем числе поддиапазонов измерений.

• 2.3  При получении отрицательных результатов поверки ТП-2000 признается непригодным к применению.

• 3.1 При проведении операций поверки должны быть соблюдены следующие условия:

• - температура окружающего воздуха, °C: от +15 до +25;

• - относительная влажность окружающего воздуха, %, не более 85;

• - атмосферное давление, кПа: от 84,0 до 106,7.

• 4.1 Поверка должна осуществляться поверителями - специалистами организаций, аккредитованных на поверку средств измерений в соответствии с законодательством Российской Федерации об аккредитации в национальной системе аккредитации.

• 5.1 Для поверки применять средства поверки, приведенные в таблице 2.

  Таблица 2 -Средства поверки

  № пункта методики поверки	Наименование рабочих эталонов или вспомогательных средств поверки; номер документа, регламентирующего технические требования к рабочим эталонам или вспомогательным средствам; разряд по государственной поверочной схеме и (или) метрологические и основные технические характеристики средства поверки
  9.1	Термометр сопротивления платиновый вибропрочный эталонный ПТСВ модификации ПТСВ-2-2, per. №  23040-07, диапазон измерений температуры от минус 200 до 200 °C, 2 разряд
  9.1	Измеритель температуры многоканальный прецизионный МИТ8.15, per. № 19736-11
  9.2	Вольтметр универсальный В7-78/1, per. № 31773-06
  9.2	Государственный эталон единицы плотности радиационного теплового потока в диапазоне от 5 до 2500 кВт/м2 № 3.1.ZZT.0159.2015; паспорт эталона, НСП не более 2,9 %, СКО не более 0,3 %
  9.2	Измеритель температуры и влажности микропроцессорный ИТВ 1522D, per. № 20857-07, диапазон измеряемых температур от -50 до 100 °C, диапазон измеряемой влажности от 0 до 100 %, пределы допускаемой погрешности измерения температуры ±0,5 °C, влажности ±3 %

  5.2 Вместо указанных в таблице 2 средств поверки допускаются другие аналогичные средства поверки, обеспечивающие определение метрологических характеристик поверяемого ТП-2000 с требуемой точностью.

• 5.3 Все средства поверки должны быть исправны, поверены и иметь сведения о результатах поверки в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений.

• 6.1 Корпуса средств измерений должны быть заземлены.

• 6.2 При проведении измерений запрещается проводить работы по монтажу и демонтажу участвующего в поверке оборудования.

• 6.3 При проведении поверки необходимо соблюдать:

• - требования по технике безопасности, изложенные в эксплуатационной документации (далее - ЭД) на используемые средства поверки;

• - правила по технике безопасности, действующие на месте поверки.

• 7.1 При внешнем осмотре должно быть установлено соответствие ТП-2000 следующим требованиям:

• - отсутствие коррозии;

• - отсутствия трещин, сколов корпуса и механических повреждений на поверхностях;

• - отсутствие видимых нарушений кабеля.

• 7.2  Результаты поверки считать положительными, если выполняются выше перечисленные требования.

• 8.1 Перед проведением поверки необходимо провести следующие подготовительные работы.

  • 8.1.1 Для ТП-2000 поверхностного типа (проволочно-фольговой конструкции):

• - разместить поверяемый ТП-2000 внутри теплоизолятора в виде кварцевой трубы, так как показано на схеме, приведенной на рисунке 1;

• - привести в тепловой контакт передающий цилиндр блока сравнения и центральную рабочую площадку поверяемого ТП-2000 (можно использовать слой пудры окиси магния MgO, D-15, после поверки налет пудры удаляется мягкой кисточкой);

• - подключить соединительный кабель ТП-2000 к входному разъему МИТ8.15;

• - подключить соединительный кабель эталонного термометра к другому входному разъему МИТ8.15;

• - подсоединить трубку подачи охлаждающей воды ТП-2000 к водопроводной сети;

• - другую трубку ТП-2000 подсоединить к сливу водопроводной сети;

• - измерить напряжение на сигнальных концах соединительного кабеля ТП-2000.

  

Схема расположения ТП-2000 для определения относительной погрешности измерений температуры.

1 - кварцевая трубка; 2 - медный блок сравнения с нагревателем; 3 - эталонный термометр;

4 - пенокерамический диск; 5 - передающий цилиндр; 6 - поверяемый ТП-2000; 7 - приемная площадка ТП-2000; 8 - трубки водяного охлаждения ТП-2000; 9 - МИТ8.15.

• 8.1.2 Результаты поверки считать положительными, если выполняются вышеперечисленные требования и измеренное значение напряжения не превышает 10 мкВ.

• 9.1 Определение погрешности измерений температуры ТП-2000 поверхностного типа

(проволочно-фольговой конструкции).

• 9.1.1 Установить поверяемый ТП-2000 в соответствии с п.8.1.

• 9.1.2 Обеспечить с помощью нагревателя блока сравнения температуру 40 ± 3 °C. Температуру блока сравнения определять по эталонному термометру, используя его индивидуальную градуировочную характеристику.

• 9.1.3. Измерить напряжение U на сигнальных концах соединительного кабеля ТП 2000. Вычислить Едт - ТЭДС, вызванную разностью температур между нагретым центром и холодной периферией рабочей площадки.

= и                  (1)

• 9.1.4.  Измерить температуру охлаждающей воды t_0XJ] измерителем температуры и влажности микропроцессорным ИТВ 1522D. Рассчитать по формуле (2) (ГОСТ Р 8.585-2001 «ГСИ. Термопары. Номинальные статические характеристики преобразования», приложение А1) числовое значение ТЭДС термопары Е_охл, которое соответствовало бы температуре Г_Охл, если бы холодный конец был бы при температуре 0 °C, а горячий конец -при температуре Г_Охл.

1=8

• 9.1.5. Вычислить суммарное значение ТЭДС:

Е = Е&т⁺ Е_охл          (3)

Рассчитать по формуле (4) (ГОСТ Р 8.585-2001 «ГСИ. Термопары. Номинальные статические характеристики преобразования», приложение А2) по полученному значению Е температуру нагретого центра рабочей площадки.

Измерения температуры провести при достижении дрейфа температуры, определяемого по результатам измерений температуры эталонного термометра, не превышающего 0,01 °С/мин. Провести не менее 9 измерений температуры ТП-2000 и эталонного термометра. Вычислить среднеарифметические значения по формулам:

уМ т

гр        _ М=1 ¹ ПОВ Jl       /г\

'повсру ~ М '

уМ у

Т . = ^{Li=1 3ji}       (A)

¹Э ср J         _м г

гдеу=1, для температуры блока сравнения Т_{э ср} у = 40±3 °C;

М- количество измерений;

Т_Пов ji - результат /-ого измерения температуры ТП-2000, рассчитанный по формуле (4) в у-ой точке.

Т_эр - результат /-ого измерения температуры эталонного термометра в/-ой точке.

При превышении дрейфа температуры, определяемого по результатам измерения контрольного СИ значения 0,01 °C /мин в любую минуту измерений, измерения в эту минуту не учитывать.

• 9.1.6 Вычислить погрешность измерений температуры по формуле:

А7}-⁼ ] Тпов ср j^— ср j | >       (2)

• 9.1.7 Повторить пункты 9.1.2 - 9.1.6 для значений температуры 80 ± 3 °C (j=2),

120 ± 3 °C (/=3), 160 ± 3 °C (/=4), 200 ± 3 °C (/=5).

Вычислить среднеарифметические значения Т_повсру ^и Г_эср;- ^по формулам (5) и (6).

• 9.1.8 Вычислить погрешности измерений температуры ATj по формуле (7)

• 9.2 Определение относительной погрешности измерений плотности радиационного теплового потока.

  • 9.2.1 Подключить выходные клеммы датчика к входным клеммам вольтметра универсального цифрового. Включить вольтметр в режим измерения постоянного напряжения на диапазон 100 мВ.

  • 9.2.2 Установить ТП-2000 в зону действия теплового потока на эталоне единицы плотности радиационного теплового потока.

  • 9.2.3 Включить подачу охлаждающей воды.

  • 9.2.4 Включить тепловой поток плотностью 20 ± 5 % от верхней границы рабочего диапазона ТП-2000

Выполнить 5 измерений напряжения сигнала ТП-2000 Рц и вычислить среднее значение:

К =                       (8)

где /=1

Вычислить расчетное значение плотности теплового потока по формуле:

^ЧР^асч‘ ⁼ K₀(l+AVi)’            ⁽⁹⁾

где Ко и А - калибровочные константы датчика, указанные в паспорте (руководстве по эксплуатации).

Вычислить относительную погрешность измерения плотности радиационного теплового потока по формуле:

6_qi = |‘^?i~q^Pac4‘j ■ 100 %                    (10)

• 9.2.5 Повторить пункт 9.2.4 для значений плотности радиационного теплового потока 40 ± 5 %, 60 ± 5 %, 80 ± 5 %, 100 ± 5 % от верхней границы рабочего диапазона ТП-2000.

• 9.2.6 При проведении поверки допускается увеличить число измерений плотности теплового потока в пределах рабочего диапазона ТП-2000 сверх указанных в пункте 9.2.5.

• 10.1 Результаты поверки по определению погрешности измерений температуры ТП-2000 поверхностного типа (проволочно-фольговой конструкции) считать положительными, если значения погрешностей АТ) в контрольных точках не превышают ±3 °C.

• 10.2 Результаты поверки по определению относительной погрешности измерений плотности радиационного теплового потока ТП-2000 поверхностного типа (проволочнофольговой конструкции) считать положительными, если значения относительных погрешностей 6_q. в контрольных точках не превышают ±5 %.

• 11.1 Результаты поверки занести в протокол. Рекомендуемая форма протокола приведена в приложении А.

• 11.2 Результаты поверки ТП-2000 подтверждаются сведениями о результатах поверки средств измерений, включенными в Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений. При отрицательных результатах поверки выдается извещение о непригодности, оформленное в соответствии с действующими нормативными документами.

• 11.3 По заявлению владельца ТП-2000 или лица, представившего его на поверку, на средство измерений выдается свидетельство о поверке средства измерений, и (или) в паспорт (формуляр) ТП-2000 вносится запись о проведенной поверке, заверяемая подписью поверителя и знаком поверки, с указанием даты поверки, или выдается извещение о непригодности к применению средства измерений.

Начальник лаборатории 310

ФГУП «ВНИИФТРИ»

Петухов А.А.

Старший научный сотрудник лаборатории 310

ФГУП «ВНИИФТРИ»

Приложение А

(обязательное)

к документу 651-21-065 «ГСИ. Преобразователи термоэлектрические ТП-2000. Методика поверки»

Протокол №__

периодической поверки

от «   »_______20____года

Средство измерений ________________.

Серийный № ____

Средства поверки

Условия поверки

Т емпература______________________°C

Относительная влажность___________%

Результаты внешнего осмотра___________________________

Результатыопробовани я_______________________________

Таблица А1 - Определение погрешности измерений температуры ТП-2000

Таблица А.2 - Определение относительной погрешности измерений плотности радиаци

онного теплового потока

ТП-2000 является пригодным (непригодным) к применению.

Поверитель_______________________________________________

9

УТВЕРЖДЕНА приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от «13» мая 2022 г. № 1180

Государственная система обеспечения единства измерений

Преобразователи термоэлектрические ТП-2000

Методика поверки 651-21-065 МП

МИНИСТЕРСТВО ПРОМЫШЛЕННОСТИ и ТОРГОВЛИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ (Госстандарт)

13 мая 2022 г.

Москва

Об установлении методики поверки средств измерений

В соответствии с частью 1 статьи 12 Федерального закона от 26 июня 2008 г. № 102-ФЗ «Об обеспечении единства измерений» и абзацем четвертым пункта 11 Порядка установления, отмены методик поверки и внесения изменений в них, утвержденного приказом Министерства промышленности и торговли Российской Федерации от 28 августа 2020 г. № 2907 «Об утверждении порядка установления и изменения интервала между поверками средств измерений, порядка установления, отмены методик поверки и внесения изменений в них, требований к методикам поверки средств измерений», приказываю:

• 1. Установить в качестве методики поверки для преобразователей термоэлектрических ТП-2000, производства Федерального государственного унитарного предприятия «Всероссийский научно-исследовательский институт физико-технических и радиотехнических измерений» (далее ФГУП «ВНИИФТРИ»), зарегистрированных в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений (далее - Федеральный фонд) под номером 28549-05, методику поверки 651-21-065 МП «Государственная система обеспечения единства измерений. Преобразователи термоэлектрические ТП-2000. Методика поверки», согласованную с ФГУП «ВНИИФТРИ» от 29 марта 2022 г., согласно приложению к настоящему приказу.

• 2. Отменить методику поверки, установленную ГОСТ 8.338-2002 «Государственная система обеспечения единства измерений. Преобразователи термоэлектрические. Методика поверки» для средств измерений, указанных в пункте 1 настоящего приказа.

• 3. Распространить требования настоящего приказа на средства измерений, указанные в пункте 1 настоящего приказа, находящиеся в эксплуатации.

• 4. Управлению метрологии, государственного контроля и надзора Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в течение 5 рабочих дней со дня утверждения настоящего приказа направить в Федеральное государственное бюджетное учреждение «Всероссийский научно-исследовательский институт метрологической службы» (далее - ФГБУ «ВНИИМС») необходимые сведения, предусмотренные настоящим приказом, для внесения в Федеральный фонд.

• 5.   ФГБУ «ВНИИМС» внести соответствующие изменения в Федеральный фонд.

• 6. Контроль за исполнением настоящего приказа оставляю за собой.

Заместитель Руководителя

г                             \

Подлинник электронного документа, подписанного ЭП, хранится в системе электронного документооборота Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии.

СВЕДЕНИЯ О СЕРТИФИКАТ К ЭП

Сертификат: O29D1O9BOO0BAE27A64C995DDBO6O2O3A9

Кому выдан: Лазаренко Евгений Русланович

Действителен: с 27.12.2021 до 27.12.2022