Методика поверки «Манометр абсолютного давления ВК-316М» (ЯИКТ.406123.002 МП)

Приложение А

к Руководству по эксплуатации

СОГЛАСОВАНО Зам. руководителя ГЦИСИ «ВНИИМ

ЕРЖДАЮ льный директор ^^У^фоновски й завод тприбор»

В. В. Рыжиков 2005 г.

Манометр абсолютного давления ВК-316М МЕТОДИКА ПОВЕРКИ

«ВНИИМ^им. Д. И. Менделеева»

В.Н.Горобей

• 1.1 Настоящая методика поверки распространяется на манометры абсолютного давления ВК-316 М (далее по тексту - манометры) и устанавливает методику первичной и периодических поверок.

• 1.2 Первичная поверка проводится при выпуске из производства, периодическая поверка - в процессе эксплуатации манометров.

Соблюдение требований настоящей методики обязательно для всех предприятий, проводящих поверку.

• 1.3 Межповерочный интервал - 2 года.

• 2.1 При проведении поверки должны быть выполнены операции, указанные в таб

  лице 2.1.

Таблица 2.1

• 2.2 Поверка прекращается при получении отрицательного результата по любому из пунктов таблицы 2.1.

При этом при первичной поверке манометр возвращается изготовителю с изложением причин возврата для проведения мероприятий по их устранению и повторного предъявления.

При периодической поверке манометр возвращается представителю эксплуатационной службы с изложением причин возврата для проведения мероприятий по их устранению и повторного предъявления.

• 2.3 После ремонта манометра следует при проведении поверки выполнить операции в объеме первичной поверки.

• 3.1 При проведении поверки должны применяться средства измерения, указанные

в таблице 3.1.

Таблица 3.1

• 3.2 Средства измерений, применяемые при поверке, должны быть поверены и иметь действующие свидетельства о поверке. Испытательное оборудование должно быть аттестовано.

• 3.3 Допускается применять другие средства измерений по точности и пределам измерений не уступающие указанным.

• 4.1 Запрещается подавать на вход поверяемого манометра измеряемые величины, значения которых превышают его верхние пределы измерений.

• 5.1 Все операции поверки, если их условия не оговариваются при описании методов определения метрологических характеристик поверяемого манометра, следует проводить при следующих нормальных условиях:

• - температура окружающего воздуха, °C                             20±5

• - относительная влажность воздуха, %                               30 - 80

• - атмосферное давление, кПа       от 86 до 106 кПа (от 630 до 800 мм рт. ст.)

• - изменение температуры в барокамере за один час работы, °C, не более 1

• - скорость изменения давления в барокамере, гПа/мин                    27

• - герметичность барокамеры должна быть такова, чтобы изменение давления за 4 ч не превышало 0,6 мм рт. ст.

Переход от одной сличаемой отметки к другой должен производиться со скоростью изменения давления, не более 5 мм рт. ст. /с;

Отсчеты показаний поверяемого манометра должны производиться после стабилизации давления внутри корпуса в момент совмещения указателя стрелки с его отражением на поверхности зеркального кольца циферблата после устранения трения в подвижных соединениях механизма манометра легкими ударами по корпусу;

Показания поверяемого манометра исправляют введением поправок шкалы, дополнительной и температурной поправок.

• 5.2 Перед проведением поверки следует выдержать поверяемый манометр при указанных выше значениях температуры окружающего воздуха не менее 4 часов в помещении для поверки.

• 6.1 Перед проведением поверки необходимо проверить герметичность манометра следующим образом:

• - в корпусе манометра повышают давление до 127301,5-127968 Па (955-960 мм рт. ст.), при этом скорость изменения давления не должна превышать 3999 Па/с (30 мм рт. ст./с). После стабилизации давления, которая должна производиться в течение 2-3 ч, производят два отсчета по шкале манометра с интервалом, равным 4 ч.

• - понижают давление в корпусе манометра до 266,6-666,5Па (7-12 мм рт. ст.). После стабилизации давления, которая должна производиться в течение 2-3 ч, производят два отсчета по шкале манометра с интервалом, равным 4 ч.

Герметичность манометра при давлениях, равных 127301,5-127968 Па (955-960 мм рт. ст.) и 266,6-666,5 Па (7-12 мм рт. ст.) должна быть такова, чтобы изменение давления в течение 4 ч. не превышало 133,3 Па (1 мм рт. ст.).

При проверке герметичности должно быть соблюдено следующее:

а) отсчеты по шкале поверяемого манометра следует производить в момент совмещения указателя стрелки с его отражением на поверхности зеркального кольца шкалы после устранения трения в подвижных соединениях механизма манометра легкими ударами по корпусу манометра;

б) в случае изменения температуры окружающего воздуха более, чем на 0,1 °C при определении герметичности при давлении, равном 955-960 мм рт. ст. (более чем на 10 °C при определении герметичности при давлении, равном 7-12 мм рт. ст.) при определении показаний поверяемого манометра - Р_н необходимо учесть поправку (ДР), величину которой определяют из выражения:

др =   ^Р"'^<Ма>                                  (1)

273+t„

где Р_н - показание поверяемого манометра при первом отсчете, мм рт. ст.;

tk - температура окружающего воздуха при проведении второго отсчета по шкале манометра, °C;

t_H - температура окружающего воздуха при проведении первого отсчета по шкале манометра, °C.

Поправку ДР прибавлять к показаниям поверяемого манометра с учетом знаков.

• 7.1 Внешний осмотр

  • 7.1.1 Внешний осмотр производят визуально.

  • 7.1.2 При внешнем осмотре должно быть установлено:

• - наличие руководства по эксплуатации и формуляра;

• - соответствие комплектности и маркировки манометра руководству по эксплуатации;

• - отсутствие механических повреждений, влияющих на правильность функционирования и метрологические характеристики манометра;

• - отсутствие следов коррозии и загрязнений на манометре, а также дефектов, стекла, препятствующих считыванию показаний;

• - отсутствие повреждений гальванических покрытий;

• - наличие свидетельства о предыдущей поверке при периодической поверке.

• 7.1.3 Манометр, не удовлетворяющий требованиями п.7.1.2 настоящей методики, не подлежит поверке до устранения неисправностей или несоответствий. После их устранения внешний осмотр проводят в полном объеме.

• 7.2 Опробование

  • 7.2.1 Поверяемый манометр в горизонтальном положении установите в барокамере. Соберите поверочную установку в соответствии с рисунком 1.

    

М - эталонный грузопоршневой манометр МПА-15 или эталонный барометр БРС-1, ВК - поверяемый манометр ВК-316М, Р - расширитель, Н - насос вакуумный 2НВР-5ДМ, К - краны, Ш - шланги вакуумные, КР - компрессор СО-45А Рисунок 1. Схема поверочной установки.

• 7.2.2 При опробовании устанавливают соответствие поверяемого манометра следующим требованиям:

а) перемещение стрелки должно быть плавным, отдельные скачки не должны превышать одного деления шкалы;

б) стрелка указателя диапазона при давлениях от 127968 Па до 61318 Па (от 960 до 460 мм рт. ст.) должна находиться между соответствующими отметками шкалы указателя;

в) герметичность поверочной установки должна быть такова, чтобы изменение давления за 4 ч не превышало 0,6 мм рт. ст.;

г) смещение стрелки после легкого постукивания пальцем по корпусу при его рабочем положении не должно превышать половины деления шкалы.

• 7.3 Определение поправок.

  • 7.3.1 Определение температурного коэффициента (К) при изменении температуры окружающего воздуха от 20 °C на 1°С производят сличением показаний поверяемого манометра с показаниями эталонного манометра при температурах окружающей среды (0⁺³) °C и (40 ± 3) °C, после выдержки поверяемого манометра при каждой из указанных температур не менее 6 ч при атмосферном давлении.

Температурный коэффициент на 1 °C для диапазона рабочих температур от 0 °C до плюс 40 °C определяют по формуле:

К =                                                (2)

где ДРп = Ро - Рдо - разность показаний манометра при температурах от 0 до плюс 40 °C, мм рт. ст.;

ДР_М = Pmi - Рм₂ - изменение атмосферного давления между двумя отсчетами, определенное по эталонному манометру, мм рт. ст.;

At - разность температур при определении К, °C.

Значения температур определяют с погрешностью, не превышающей 0,2 °C.

Значение температурного коэффициента на 1 °C вычисляются с точностью до 0,01 и указываются в формуляре поверяемого манометра.

Значение температурного коэффициента К не должно превышать ±13,33 Па (±0,1 мм рт. ст.).

• 7.3.2 Определение шкаловых поправок (Sn) производят сличением показаний поверяемого манометра с показаниями эталонного манометра или барометра в диапазоне измерений через каждые 2666 Па (20 мм рт.ст.) при понижении давления (обратный ход) и повышении давления (прямой ход). Перед подключением манометра к поверочной установке его стрелка должна быть установлена на отметку шкалы P_so, соответствующую атмосферному давлению в данный момент времени с точностью до 2,66 Па (0,2 мм рт. ст.) с учетом поправок на температуру окружающей среды, в которой находится манометр.

Значение атмосферного давления определяют по эталонному манометру или барометру.

Значение отметки шкалы P_So> на которую устанавливается стрелка поверяемого манометра, определяют из выражения:

Pso= Ро+ К (t - 20),                                    (3)

где Ро - значение атмосферного давления, измеренное эталонным манометром или барометром, мм рт. ст.;

t - температура окружающей среды, °C.

Установку стрелки поверяемого манометра на отметку шкалы, соответствующую значению давления Pso, производят перемещением гайки (поз. 2 рисунка 1 ЯИКТ.406123.002РЭ) по или против часовой стрелки через штуцер корпуса прибора).

Перед определением поправок шкалы производят стабилизацию упругих характеристик чувствительного элемента манометра путем пятикратного циклического изменения давления воздуха в корпусе в пределах диапазона измерений со скоростью перемещения стрелки не более 10 мм рт. ст./с. При проведении стабилизации шланг, соединяющий поверочную установку с эталонным СИ, должен быть надежно перекрыт. Непосредственно перед каждым отсчетом показаний производят стабилизацию давления воздуха внутри поверочной установки в течение 50-60 сек и устраняют погрешность от трения в подвижных звеньях механизма с помощью легких ударов по корпусу поверяемого манометра.

Для определения шкаловых поправок создают в измерительной системе поверочной установки давление 106640 Па (800 мм рт. ст.), контролируя значение по эталонному манометру или барометру. По истечении 15 мин после окончания стабилизации показаний поверяемого манометра производят сличение показаний поверяемого и эталонного манометров. Повторяют операцию сличения показаний манометров во всем диапазоне измерений, последовательно снижая давление в поверочной установке на 2666 Па (20 мм рт.ст.). Последний отсчет производят на отметке 10 мм рт. ст., соответствующей нижнему пределу измерений поверяемого манометра. Определяют шкаловую поправку при прямом и обратном ходе по результатам двух серий наблюдений в каждой поверяемой отметке шкалы как разность показаний поверяемого и эталонного манометров. Поправку шкалы для каждой поверяемой отметки шкалы вычисляют как среднее арифметическое при прямом и обратном ходе по результатам двух серий измерений и заносят в формуляр манометра. Поправки на промежуточных отметках шкалы определяют методом интерполяции.

Значение поправки шкалы Sn для любой отметки шкалы в диапазоне измерений давления от 1333 до 106640 Па (от 10 до 800 мм рт. ст.) не должно превышать ±799,8 Па (±6 мм рт. ст.), при этом при изменении давления на 1333 Па (10 мм рт. ст.) изменение поправки не должно превышать ±133,3 Па (1,0 мм рт. ст.) в диапазоне от 6665 до 101308 Па (от 50 до 760 мм рт. ст.) и ±199,5 Па (1,5 мм рт. ст.) в остальном диапазоне измерений.

• 7.3.3 Определение дополнительной поправки (dn) производится при атмосферном давлении после шестикратного сличения показаний поверяемого манометра с показаниями эталонного манометра.

Первое сличение после определения шкаловых поправок и интервалы между последующими сличениями должны быть не менее 3 ч.

При каждом сличении дополнительная поправка определяется из выражения (4):

dn = Р_о - [P_s + Sn + K(t - 20)],                         (4)

где Ро-значение атмосферного давления, измеренное эталонным манометром, мм рт. ст.; P_s - показание поверяемого манометра, мм рт. ст.;

Sn - шкаловая поправка, интерполированная для данного отсчета P_s, мм рт. ст.; К - температурный коэффициент на 1 °C, мм рт. ст. /°C.

Дополнительную поправку вычисляют как среднее арифметическое по результатам шести серий измерений и заносят в формуляр манометра.

Значение дополнительной поправки не должно превышать ±133,3 Па (±1 мм рт. ст.).

• 7.3.4 Определение коэффициентов термокомпенсации (В) производится сличением показаний поверяемого манометра, исправленных введением шкаловой, дополнительной и температурной поправок, с показаниями эталонного манометра или барометра при температурах окружающей среды (0⁺³)°С и (40 ± 3)°С на отметке шкалы, равной 10 мм рт. ст., после выдержки манометра при каждой из температур не менее 3 ч. При этом показания эталонного манометра отсчитываются при температуре (20 ±2) °C.

Коэффициенты термокомпенсации определяются из выражения (5):

В= Po-rPg+Sn + dn + K(t-20)l                           (5)

(75-P’s) (t-20)

где P_o - показание эталонного манометра или барометра, мм рт. ст.;

P_s - давление, отсчитанное по шкале поверяемого манометра, мм рт. ст.;

Sn - поправка шкалы, интерполированная для данного отсчета Ps, мм рт. ст.; dn - дополнительная поправка, мм рт. ст.;

К - температурный коэффициент на 1°С, мм рт. ст. /°C;

t - температура окружающей среды, °C;

P's - давление, отсчитанное по шкале манометра в десятках мм рт. ст.

Значения коэффициентов термокомпенсации, определенные из выражения (5) для температур 0 °C и 40 °C вычисляются с точностью до 0,0001 и указываются в формуляре поверяемого манометра.

Значения коэффициентов термокомпенсации В не должно превышать 0,005.

• 7.4 Определение погрешности измерений и вариации показаний

Определение погрешности измерений манометра в рабочем диапазоне температур производят не менее двух раз одним из способов:

а) заданное действительное давление устанавливают по эталонному манометру или барометру, показание отсчитывают по поверяемому манометру;

б) стрелку поверяемого манометра устанавливают на проверяемую отметку шкалы и действительное давление отсчитывается по эталонному манометру или барометру.

Проверку производят следующим образом:

а) проверяют диапазон измерений манометра сличением исправленных показаний поверяемого манометра с показаниями эталонного манометра при давлениях, равных 1 и 960 мм рт. ст. Разница показаний не должна превышать ±3 мм рт. ст.

в) определяют погрешность измерений сличением исправленных показаний манометра с показаниями эталонного манометра при давлениях, равных: 800, 760, 700, 600, 500, 400, 300, 200, 100, 50, 10 мм рт. ст., при прямом и обратном ходе изменения давления;

г)  вычисляют вариацию показаний, для каждой поверяемой отметки шкалы как абсолютное значение разности между значениями прямого и обратного хода на одной и той же отметке шкалы

При проведении поверки должно быть соблюдено следующее:

а) поправку шкалы для каждого отсчета интерполируют, а температурную определяют по формуле (6):

Pt = [К + В(75 - P'_s)](t -20),                                            (6)

где Pt - температурная поправка, мм рт. ст.;

К - температурный коэффициент на 1°С, мм рт. ст. /°C;

t - температура окружающей среды, °C;

б) погрешность манометра определяется как разность между исправленными показаниями поверяемого манометра и действительными значениями измеряемого давления, определенными по эталонному манометру или барометру.

Основная погрешность поверяемого манометра Д' в нормальных условиях при первичной поверке не должна превышать 0,8Д, где Д - пределы допускаемой погрешности, равные ±2 мм рт. ст.

Величина погрешности манометра определяется из выражения (7):

Д' - Рп - Ро,                                                    (7)

где Д' - погрешность показаний манометра, мм рт. ст.;

Рп- показание поверяемого манометра, исправленное введением поправок шкалы, температурной и дополнительной поправок, мм рт. ст.;

Ро - показание эталонного манометра или барометра, мм рт. ст.

Величина Рп определяется из выражения (8):

Рп = Ps + Sn + dn + Pt,                                   (8)

где Ps - значение давления, отсчитанное по шкале манометра, мм рт. ст.;

Sn - поправка шкалы, интерполированная для данного отсчета Ps, мм рт. ст.; dn —дополнительная поправка, мм рт. ст.;

Pt - температурная поправка, определенная из выражения (6)

Значение погрешности измерений поверяемого манометра не должно превышать ±266,6 Па (±2,0 мм рт.ст.).

Вариация показаний не должна превышать пределов допускаемой основной абсолютной погрешности

• 8.1 Положительные результаты поверки манометра оформляется свидетельством о поверке установленной формы в соответствии с ПР 50.2.006-94. Значения поправок записываются в формуляр манометра.

• 8.2 При отрицательных результатах поверки манометр к применению не допускается, выдается извещение о непригодности по ПР 50.2.006-94 с указанием причин.

9