Методика поверки «ГСОЕИ. Теплосчетчики РУТ-01» (МП 208-020-2021)
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ «ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МЕТРОЛОГИЧЕСКОЙ СЛУЖБЫ»
(ФГУП «ВНИИМС»)
СОГЛАСОВАНО
2021 г.
В. Иванникова
директора метрологии "ВНИИМС”
Государственная система обеспечения единства измерений
Теплосчетчики РУТ-01
Методика поверки
МП 208-020-2021 г. Москва
2021 г.
СОДЕРЖАНИЕ-
5 Метрологические и технические требования к средствам поверки
-
10 Определение метрологических характеристик средства измерений
-
11 Подтверждение соответствия средства измерений метрологическим требованиям
-
1.1 Настоящая методика поверки распространяется на теплосчетчики РУТ-01 (далее - теплосчетчики), и устанавливает объем и методы их первичной и периодической поверок.
-
1.2 Реализация данной методики обеспечивает метрологическую прослеживаемость теплосчетчиков к:
-
- Государственному первичному специальному эталону единиц массы и объема жидкости в потоке, массового и объемного расходов жидкости ТЭТ 63-2019, в соответствии с ГПС для средств измерений массы и объема жидкости в потоке жидкости и вместимости при статических измерениях, массового и объемного расходов жидкости для средств измерений, поверка которых осуществляется на воде, согласно Приказу Росстандарта от 07.02.2018 №256;
-
- Государственному первичному эталону единицы температуры в диапазоне от 0 до 3000 °C ГЭТ 34-2007, в соответствии с ГОСТ 8.558-2009 ГПС для средств измерений температуры.
-
1.3 При определении метрологических характеристик поверяемого средства измерений используется прямой метод измерений объемного расхода и температуры, а также косвенный метод измерений тепловой энергии теплоносителя.
-
1.4 Интервал между поверками - 4 года.
При проведении поверки теплосчетчиков выполняются операции, указанные в таблице 1.
Таблица 1 - Операции поверки
Наименование операции |
Номер пункта/раздела методики поверки |
Проведение операции при | |
Первичной поверке |
Периодической поверке | ||
Внешний осмотр средства измерений |
Раздел 7 |
Да |
Да |
Подготовка к поверке и опробование средства измерений |
Раздел 8 |
Да |
Да |
Проверка программного обеспечения средства измерений |
Раздел 9 |
Да |
Да |
Определение относительной погрешности теплосчетчика при измерении объема теплоносителя |
п. 10.1 |
Да |
Да |
Определение относительной погрешности комплекта датчиков температуры |
п. 10.2 |
Да |
Да |
Определение относительной погрешности при измерении тепловой энергии теплоносителя |
п. 10.3 |
Да |
Да |
Определение абсолютной погрешности измерения температуры |
п. 10.4 |
Да |
Да |
-
- температура окружающего воздуха от +15 до +25 °C;
-
- относительная влажность воздуха от 30 до 80 % при температуре +25 °C (без конденсации влаги);
-
- атмосферное давление от 84,0 до 106,7 кПа (от 630 до 800 мм рт. ст.);
Проведение поверки должен выполнять персонал, отвечающий требованиям, предъявляемым к поверителям средств измерений (СИ), знающий принцип действия используемых при проведении поверки эталонов и СИ, изучивший настоящую методику поверки, руководство по эксплуатации теплосчетчика и прошедший инструктаж по технике безопасности.
5 МЕТРОЛОГИЧЕСКИЕ И ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К СРЕДСТВАМ ПОВЕРКИ-
5.1 При проведении поверки применяют следующие средства измерений и
вспомогательное оборудование, указанное в таблице 2.
Таблица 2 - Средства измерений и вспомогательное оборудование, применяемое при поверке
Номер пункта методики поверки |
Наименование и тип (условное обозначение) основного или вспомогательного средства поверки; обозначение нормативного документа, регламентирующего технические, и (или) метрологические и основные технические характеристики средства поверки |
Пример возможного средства поверки с указанием наименования, заводского обозначения, а при наличии -обозначения типа, модификации |
Раздел 8 10.1 10.3 |
Установка поверочная 3-го разряда в соответствии с ГПС (часть 1), утвержденной приказом Росстандарта от 07.02.2018 г. №256, с диапазоном воспроизведения объемного расхода от 0,015 до 7,0 м3/ч, пределы допускаемой относительной погрешности измерений не более ±0,6 % |
Установка поверочная Эрмитаж (регистрационный номер 71416-18 в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений) |
Раздел 8 10.2
|
Средство измерений температуры: диапазон измерений от +4 до +100 °C; пределы допускаемой абсолютной погрешности: ±0,03 °C |
Термометр сопротивления платиновый вибропрочный эталонный ПТСВ 2-3 (регистрационный номер 57690-14 в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений) |
Раздел 8 10.2
|
Термостаты жидкостные: диапазон воспроизведения температуры от 0 до +100 °C; нестабильность поддержания температуры: 0,01 °C |
Термостат переливной прецизионный ТПП-1.1 (регистрационный номер 33744-07 в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений) |
Раздел 8 10.2
|
Средство измерений сигналов электрического сопротивления и напряжения постоянного тока поступающих от первичных преобразователей температуры: диапазон измерений температуры от -200 до 750 °C; пределы допускаемой абсолютной погрешности при измерении температуры: ±(0,005 + Ю'3 • t) |
Измеритель температуры многоканальный МИТ 8.ЮМ (регистрационный номер 19736-11 в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений) |
-
5.2 Допускается применение других аналогичных средств измерений, не приведенных в таблице 2, но обеспечивающих определение метрологических характеристик теплосчетчиков с требуемой точностью.
-
5.3 Все средства измерений должны быть поверены, эталоны аттестованы.
-
6 ТРЕБОВАНИЯ ПО ОБЕСПЕЧЕНИЮ БЕЗОПАСНОСТИ
-
6.1 При подключении средств измерений и вспомогательного оборудования к сети питания, необходимо соблюдать общие требования безопасности, установленные в документах ГОСТ 12.2.007.0-75, ГОСТ 12.3.019-80, "Правила эксплуатации электроустановок потребителей", "Правила охраны труда при эксплуатации электроустановок потребителей".
-
6.2 Монтаж и демонтаж электрических цепей должен проводиться только при отключенном питании всех устройств.
-
7.1 При внешнем осмотре проверяют соответствие теплосчетчика следующим требованиям:
-
- внешний вид, комплектность и маркировка должны соответствовать описанию типа и эксплуатационной документации на поверяемое средство измерений;
-
- на теплосчетчике не должно быть внешних механических повреждений и дефектов, влияющих на его работоспособность.
-
8.1 Подготовка к поверке.
Перед проведением операций поверки выполняют следующие подготовительные работы:
-
- поверяемый теплосчетчик подготавливают к работе согласно руководству по эксплуатации;
-
- устанавливают теплосчетчик в линию поверочной установки, а второй, не смонтированный в корпус преобразователя расхода теплосчетчика термометр сопротивления помещают в термостат;
-
- удаляют воздух из измерительной линии поверочной установки;
-
- проверяют отсутствие каплевыделения или течи поверочной среды из конструктивных элементов теплосчетчика при рабочем давлении в поверочной установке.
-
- проводят опробование путем задания в пределах диапазона различных расходов воды с помощью поверочной установки и различных температур с помощью термостатов.
-
9.1 Проверка идентификационных данных программного обеспечения (далее -ПО) теплосчетчика производится визуально. Короткими нажатиями кнопки на лицевой
поверхности тепловычислителя необходимо перейти в раздел главного меню «Версия ПО». В данной области отображается версия ПО. Пример жидкокристаллического дисплея в режиме индикации версии ПО приведен на рисунке 1.
Рисунок 1 - Жидкокристаллический дисплей в режиме индикации версии ПО
10 ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕТРОЛОГИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ-
10.1 Определение относительной погрешности теплосчетчика при измерении объема теплоносителя.
-
10.1.1 Определение относительной погрешности теплосчетчика при измерении объема теплоносителя производится проливным методом на трех поверочных расходах: минимальный (qj); номинальный (qp); максимальный (qs). На каждом расходе необходимо выполнить одно измерение.
-
10.1.2 На поверочной установке задается необходимый расход, теплосчетчик переводится в режим «Поверка». Переход в режим «Поверка» выполняется однократным длительным нажатием кнопки на лицевой поверхности тепловычислителя. При этом на экране должен отобразиться символ «F», как показано на рисунке 2.
-
Рисунок 2 - Жидкокристаллический дисплей в промежуточном этапе перехода в режим «Поверка»
Затем, однократным коротким нажатием кнопки перейти в режим «Поверка», который обеспечивает расширенную индикацию накопленного объема.
Рисунок 3 - Жидкокристаллический дисплей в режиме «Поверка»
-
10.1.3 Значения минимального времени измерений на каждом поверочном расходе приведены в таблице 3.
Таблица 3 - Значения минимального времени измерений
Значение минимального времени измерения на максимальном расходе qs, с, не менее |
Значение минимального времени измерения на номинальном расходе qp, с, не менее |
Значение минимального времени измерения на минимальном расходе qj, с, не менее |
120 |
360 |
720 |
-
10.1.4 Относительная погрешность теплосчетчика при измерении объема 5G определяется по формуле:
(1)
о где: VT- объем, измеренный теплосчетчиком, м ;
о V3T — объем, измеренный поверочной установкой, м .
-
10.2 Определение относительной погрешности комплекта датчиков температуры проводится с помощью термостатов. Датчики температуры помещаются в две термостатические ванны с разной температурой. Теплосчетчик переводится в режим измерения разности температур. Для этого, находясь в режиме «Поверка», кратковременным нажатием кнопки на тепловычислителе необходимо перейти в раздел меню, отображающий измеренную разность температур, как показано на рисунке 4.
ТЕСТ
Рисунок 4 - Жидкокристаллический дисплей, отображающий разность температур
В каждом из пределов разниц температур, указанных ниже, выбрать одну контрольную точку для проведения поверки:
-
1) 3°С<Де<3,6°С
-
2) 10°С<Д0<20°С
-
3) 7О°С<Д0<75°С
Примечание: в пунктах 1) и 2) температура термостата для датчика обратного трубопровода: (50±1)°С. В пункте 3) температура термостата для датчика обратного трубопровода: (20±1)°С.
Относительная погрешность комплекта датчиков температуры определяется по формуле:
Atc - At
8Et = —--100 % (2)
где: Д tc - разность показаний температуры, измеренная тепловычислителем, °C;
At- разность показаний температуры, заданная термостатами, °C.
-
10.3 Относительную погрешность при измерении тепловой энергии теплоносителя определяют следующим образом:
- переходят в режим поверки теплосчетчика при измерении тепловой энергии. Для этого необходимо, находясь в режиме «Поверка», кратковременным нажатием кнопки тепловычислителя перейти в раздел, отображающий накопленную тепловую энергию как показано на рисунке 5.
ГЗЕЗОгвгм UJJ IТЕСТ ___)
Рисунок 5 - Жидкокристаллический дисплей, отображающий
накопленную тепловую энергию
- В этом разделе меню тепловычислителя автоматически запускается тестовый счет тепловой энергии, который обеспечивает накопление тепловой энергии при фиксированном значении накопленного объема: 100 дм3. Термометры теплосчетчика должны находиться в термостатических ваннах с разными температурами. Таким образом, необходимо выполнить по одному измерению при разнице температур в термостатах, приведенной в таблице 3.
3,6
(3)
Таблица 3 - Значения температуры в термостатах
Номер измерения |
Температура в подающем трубопроводе, °C |
Температура в обратном трубопроводе, °C |
1 |
53 |
50 |
2 |
70 |
50 |
3 |
92 |
20 |
Расчет количества тепловой энергии проводят по формуле:
где: V - имитированный объем теплоносителя = 100 дм3;
р - плотность воды, кг/м3;
hi, 112 - энтальпия теплоносителя, в подающем и обратном трубопроводах в соответствии с температурой теплоносителя, задаваемой термостатами, кДж/кг;
3,6 - коэффициент перевода кДж в кВт-ч.
Примечание: при вычислении плотности и энтальпии, абсолютное давление теплоносителя в подающем и обратном трубопроводах принимают равным 1 МПа.
Относительную погрешность измерения тепловой энергии определяют по формуле:
(4)
где: Етс - количество тепловой энергии по показаниям теплосчетчика, кВт-ч;
Ер - расчетное количество тепловой энергии, кВт-ч.
-
10.4 Определение абсолютной погрешности измерения температуры проводится путем погружения термометров теплосчетчика в термостатическую ванну и сравнением показаний температуры, измеренной теплосчетчиком, с температурой, измеренной эталонным термометром, в термостатической ванне. Измерения проводят при температурах +20 °C; +50 °C; 92 °C
Значение абсолютной погрешности измерения температуры определяют для каждого датчика по формуле:
At = tH-t3 (5)
где tM - значение температуры, измеренное теплосчетчиком, °C;
t3 - значение температуры, измеренное эталонным термометром, °C.
Примечание: пункты 10.2, 10.3, 10.4 разрешается проводить одновременно
11 ПОДТВЕРЖДЕНИЕ СООТВЕТСТВИЯ СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ МЕТРОЛОГИЧЕСКИМ ТРЕБОВАНИЯМ-
11.1 Внешний вид, комплектность и маркировка соответствуют описанию типа и эксплуатационной документации на теплосчетчик. На теплосчетчике нет внешних механических повреждений и дефектов, влияющих на его работоспособность.
-
11.2 При увеличении или уменьшении расхода на поверочной установке, соответствующим образом изменялись показания объемного расхода на жидкокристаллическом дисплее теплосчетчика. При увеличении или уменьшении температуры в термостатах, с помещенными в них термометрами теплосчетчика, соответствующим образом изменялись показания температуры на жидкокристаллическом дисплее теплосчетчика.
-
11.3 Идентификационные данные ПО на жидкокристаллическом дисплее теплосчетчика совпадают со значениями, указанными в таблице 4;
Таблица 4 - Идентификационные данные программного обеспечения
Идентификационные данные (признаки) |
Значение |
Номер версии (идентификационный номер) ПО |
U-C.0.6A |
-
11.4 Все полученные значения относительной погрешности при измерении объема SG не превышают значения допускаемой погрешности, %: ±(2,0 + 0,02qp/q) но не более ±5.
-
11.5 Все полученные значения относительной погрешности комплекта датчиков температуры SEt не превышают допускаемой погрешности, %: ±(0,5 ± 3 Atmin/At).
-
11.6 Все полученные значения относительной погрешности при измерении тепловой энергии SE в подающем и обратном трубопроводе не превышают допускаемой погрешности, %: ±(3 ± 4Atmjn/At ± 0,02qp/q).
-
11.7 Все полученные значения абсолютной погрешности измерения температуры не превышают величины, °C: ±(0,6 ± 0,004t).
-
12.1 Результаты поверки оформляются протоколом по форме в соответствии с приложением А.
-
12.2 Сведения о результатах поверки теплосчетчика передаются в Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений в установленном порядке.
-
12.3 По заявлению владельца средства измерений или лица, предоставившего средство измерений на поверку, при положительных результатах поверки теплосчетчика выдается свидетельство о поверке, оформленное в установленном порядке или делается соответствующая запись с нанесением знака поверки, заверяемая подписью поверителя, в соответствующем разделе паспорта теплосчетчика.
-
12.4 При отрицательных результатах поверки, теплосчетчик к эксплуатации не допускается. По заявлению владельца средства измерений или лица, предоставившего средство измерений на поверку, выдается извещение о непригодности, оформленное в
установленном порядке.
Начальник отдела
ФГУП "ВНИИМС"
Ведущий инженер
ФГУП «ВНИИМС»
Б.А. Иполитов
Д.П. Ломакин
Приложение А
Протокол поверки теплосчетчика РУТ-01
(рекомендованная форма)
Заводской номер:_________
Диаметр условного прохода, мм_________
Наименование методики поверки:______________
Средства поверки:_______________________
Условия проведения поверки:
Температура окружающего воздуха °C = ____________
Атмосферное давление, мм рт. ст. = ______________
Влажность воздуха, % = _____________
-
7 Внешний осмотр: годен / не годен
-
8 Опробование средства измерений: годен / не годен
-
9 Проверка программного обеспечения средства измерений: годен / не годен
-
10.1 Определение относительной погрешности теплосчетчика при измерении объема
теплоносителя
№ изм. |
Расход, м7ч |
Объем, измеренный теплосчетчиком VP,M3 |
Объем, измеренный поверочной установкой V,„M3 |
Относительная погрешность 3G, % |
Пределы допускаемой относительной погрешности, % |
10.2 Определение относительной погрешности комплекта датчиков температуры
Пределы разницы температур, °C |
Разность показаний температур, измеренная тепловычислителем, Д1с,°С |
Разность показаний температур, заданная термостатами, ДГ, °C |
Относительная погрешность 3Et, % |
Пределы допускаемой относительной погрешности, % |
3°С<ДТ<3.6°С | ||||
10°С<ДТ<20°С | ||||
70°С<ДТ<75°С |
-
10.3 Определение относительной погрешности при измерении тепловой энергии
№ изм.
Количество тепловой энергии, измеренное теплосчетчиком, Етс, кВт ч
Расчетное количество тепловой энергии, Ер, кВт ч.
Относительная погрешность
SE, %
Пределы допускаемой относительной погрешности, %
-
10.4 Определение абсолютной погрешности измерения температуры
Для подающего трубопровода
№ изм. |
Значение температуры, измеренное теплосчетчиком, t °C |
Значение температуры, измеренное эталонным термометром, ta, °C |
Абсолютная погрешность At, °C |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности, °C |
Для обратного трубопровода
№ изм. |
Значение температуры, измеренное теплосчетчиком, tn, °C |
Значение температуры, измеренное эталонным термометром, t3,°C |
Абсолютная погрешность At, °C |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности, °C |
Результат проверки:_________________________(годен/негоден)
Поверитель: ________________________(ФИО), ____________(подпись),_______(дата)