Методика поверки «Счетчики аэрозольных частиц Lighthouse» (МП-640-010-19)

УТВЕРЖДАЮ

Первый заместитель генерального

директора-заместитель по научной работе

МЕТОДИКА ПОВЕРКИ

МП-640-010-19 р.п. Менделеево 2019 г.

Настоящая методика поверки распространяется на счетчики аэрозольных частиц Lighthouse (далее - счетчики), изготавливаемые компанией «Lighthouse Worldwide Solutions», США, и устанавливает методы и средства их первичной и периодической поверок.

Интервал между поверками - 1 год.

1.1 При проведении поверки должны быть выполнены операции, указанные в таблице 1. Таблица 1 - Объем поверки

• 1.2 Допускается проведение периодической поверки в отдельных измерительных каналах в зависимости от задач при эксплуатации счетчика. Соответствующая запись должна быть сделана в эксплуатационных документах и свидетельстве о поверке на основании решения эксплуатирующей организации.

2.1 При поверке должны быть использованы средства, указанные в таблице 2. Таблица 2 - Средства поверки

Чродолжение таблицы 2

• 2.2 Допускается замена средств поверки, указанных в таблице 2, другими средствами поверки, обеспечивающими определение метрологических характеристик счетчика с требуемой точностью.

• 2.3 Все средства поверки должны быть исправны, применяемые при поверке средства измерений должны быть поверены и иметь свидетельства о поверке с не истекшим сроком действия на время проведения поверки или в документации.

• 3.1 К проведению поверки допускаются лица, имеющие высшее или среднетехническое образование, аттестованные в качестве поверителя, владеющие техникой измерений параметров аэрозолей, взвесей и порошкообразных материалов, изучившие настоящую методику поверки и эксплуатационную документацию на счетчик, прошедшие инструктаж по технике безопасности.

• 4.1 При проведении поверки должны соблюдаться правила безопасности, указанные в эксплуатационной документации на поверяемый счетчик и средства поверки, а также правила безопасности при работе с электрооборудованием, питающемся от сети переменного тока напряжением до 1000 В.

  5	УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ
  5.1	Поверку проводить в следующих условиях:
  -	температура окружающей среды, °C	от 15 до 30;
  -	относительная влажность, %, не более	до 80 (без конденсата).
  6	ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ
  6.1	Внешний осмотр

• 6.1.1 Проверить комплектность счетчика согласно его эксплуатационной документации. На первичную поверку счетчиков модификаций ApexR обязательно предъявлять ПО для отображения результатов измерений, на периодическую поверку - по требованию поверителя.

• 6.1.2 Провести внешний осмотр счетчика на предмет:

• -  наличия, полноты и целостности маркировки;

• -  отсутствия повреждений, которые могут повлиять на работу счетчика;

• -  исправности пробоотборных штуцеров, разъемов, кабелей, отсутствия окислений электрических контактов в аккумуляторном отсеке (модификация ApexZ);

• -  отсутствия видимых загрязнений пробоотборных штуцеров.

• 6.1.3 Счетчик считать пригодными для проведения поверки, если:

• -  его комплектность достаточна для проведения поверки;

• -  маркировка четкая и включает достаточно сведений для идентификации счетчика (тип, модификация, заводской номер, год изготовления, сведения об изготовителе) и требования к электропитанию;

• -  отсутствуют видимые повреждения и загрязнения;

пробоотборные штуцеры, разъемы, кабели, электрические контакты (в модификациях ApexZ) в исправности.

В противном случае счетчик к дальнейшей поверке не допускается, результаты поверки считать отрицательными.

• 6.2.1 Средства поверки: секундомер, фильтр НЕРА с классом очистки не хуже Н13.

• 6.2.2 Опробование включает проверку нормального функционирования и собственного фона счетчика.

• 6.2.3 Нормальное функционирование счетчика проверить при проведении пробного измерения, используя в качестве тестовой пробы окружающий воздух. Для выполнения данной операции счетчик следует включить и запустить процесс измерения. При отсутствии собственного дисплея счетчик следует подключить к компьютеру с предустановленной программой для отображения данных.

Счетчик модификации ApexZ функционирует нормально, если:

• - при включении питания индикатор питания горит зеленым светом, на дисплее отображается главное меню;

• - при запуске процедуры измерений сначала начинается отбор воздушной пробы, сопровождающийся миганием индикатора пробоотбора синим или зеленым светом (в зависимости от установки функции аварийной сигнализации), затем - непосредственно процесс измерения, сопровождающийся постоянным зеленым свечением соответствующего индикатора;

• - на дисплее отображаются результаты измерений по измерительным каналам;

• - сообщения об ошибках и сбоях в работе отсутствуют.

Счетчик модификации ApexR функционирует нормально, если:

• - при подаче питания индикатор питания горит зеленым светом, на экране компьютера отображаются версия ПО, модификация и заводской номер счетчика, согласно маркировке изготовителя;

• - при запуске процедуры измерений осуществляется отбор пробы. При этом индикатор пробоотбора горит зеленым светом, индикатор измерений - синим светом, индикатор сервисного обслуживания не активен.

• 6.2.4 Для проверки собственного фона на пробоотборный вход счетчика установить фильтр НЕРА, включить счетчик и запустить процесс измерения. В течение 5 мин контролировать показания счетчика, которые в данном случае являются собственным фоном.

• 6.2.5 Результат опробования считать положительным, если счетчик функционирует нормально, сообщения о сбоях и ошибках в его работе отсутствуют, собственный фон составляет не более 1 импульс за 5 мин. В противном случае результаты поверки считать отрицательными.

• 6.3.1 Для выполнения данной операции необходимо включить счетчик и войти в диалоговое окно «About Screen», при этом счетчики модификации ApexR должны быть подсоединены к компьютеру. В окне «About Screen» должна отображаться следующая информация о счетчике:

• - модификация;

• - заводской номер;

• - название и номер версии встроенного ПО.

• 6.3.2 Сравнить отображаемые данные с данными о ПО в эксплуатационной документации счетчика, а также с его маркировкой.

• 6.3.3 Результаты идентификации ПО считать положительными, если наименование и версия ПО соответствуют данным эксплуатационной документации счетчика согласно таблице 3, сведения о счетчике совпадают с его маркировкой. В противном случае результаты поверки считать отрицательными.

Таблица 3 - Идентификационные данные ПО

• 6.4.1 Средства поверки: расходомер-счетчик газа, секундомер. В качестве тестового аэрозоля использовать окружающий воздух.

• 6.4.2 Данную операцию допускается проводить двумя способами: непосредственным измерением объемного расхода поверяемого счетчика или определением объемного расхода по количеству воздуха, прокаченного через счетчик за определенное время. При первом способе расходомер-счетчик газа применяется в режиме измерения объемного расхода, при втором - в режиме измерения объема газа.

• 6.4.3 Порядок выполнения операции с применением расходомера-счетчика газа в режиме измерения объемного расхода:

а)  включить счетчик и запустить процесс измерения;

б) в процессе пробоотбора счетчика снять 3-4 показания (0_ЭТ) расходомера-счетчика газа в режиме измерений объемного расхода. Измерения проводить в течение 5 мин через равные промежутки времени. Измеренные значения занести в протокол поверки;

в)  определить абсолютную погрешность установки номинального объемного расхода счетчика согласно п. 6.4.5 настоящей методики.

• 6.4.4 Порядок выполнения операции с применением расходомера счетчика газа в режиме измерения объема газа:

а)  включить счетчик и запустить процесс измерения;

б)  в процессе пробоотбора счетчика измерить расходомером-счетчиком газа объем воздуха (И_эт), прокачиваемого через счетчик за 1 мин. Время отбора контролировать секундомером. Измеренное значение занести в протокол поверки.

в)  вычислить объемный расход пробы и погрешность его установки в счетчике по п. 6.4.5 настоящей методики.

• 6.4.5 Обработка результатов измерений:

а) рассчитать объемный расход пробы по формуле (1):

где t - время прокачки воздушной пробы через поверяемый счетчик, мин.

б) рассчитать абсолютную погрешность установки номинального объемного расхода пробы в счетчике по формуле (2):

⁼ Qh си ~' Qar                                           (^)

где Q_{H си} - нормированное для поверяемого счетчика значение номинального объемного расхода, дм³/мин.

• 6.4.6 Результат поверки считать положительным, если расчетные значения абсолютной погрешности установки номинального объемного расхода счетчиков находятся в допускаемых пределах: ±0,15 дм³/мин (модификации ApexR02p, ApexR03p, ApexR05p), ±1,4 дм³/мин (модификации ApexR3p, ApexR5p, ApexZ3), ±5 дм³/мин (модификация ApexZ50).

• 6.5.1 Средства поверки: рабочий эталон, тестовый аэрозоль на основе монодисперсного латекса. Для поверки использовать образец монодисперсного латекса в 1,5-2 раза меньше наибольшего порогового значения счетчика (при поверке в полном объеме) или наибольшего порогового значения поверяемых измерительных каналов (при сокращенной поверке по отдельным измерительным каналам счетчика). При этом СКО размеров латексных частиц должно быть не более 5 %.

• 6.5.2 Предварительно собрать схему поверки согласно рисунку 1.

г-----------------------------------1

Рисунок 1 - Схема поверки

• 6.5.3 Порядок выполнения операции:

а)  с помощью эталонного генератора аэрозолей подать на пробоотборный вход счетчиков тестовый аэрозоль с концентрацией 40,10², 10³; 10⁵; 10⁷ м"³. Концентрацию контролировать рабочим эталоном. Допускается отклонение от указанных концентраций не более 30 %;

б)  при каждом заданном значении концентрации тестового аэрозоля (после его стабилизации) снимать показания счетчиков. Показания счетчика (С_си) и рабочего эталона (Сэт) занести в протокол испытаний;

в)  вычислить погрешность измерений счетчика согласно п. 6.5.4 настоящей методики.

• 6.5.4 Обработка результатов измерений:

а) вычислить относительную погрешность измерений счетной концентрации по формуле (3):

6 _           . ₁₀₀ о/_о.                                           (3)

^ЭТ

• 6.5.5 Результат поверки считать положительными, если расчетные значения относительной погрешности измерений счетной концентрации аэрозольных частиц находятся в пределах ±20 %. В противном случае результаты поверки считать отрицательными.

• 6.6.1 Средства поверки: рабочий эталон, 2 % раствор хлористого натрия (для создания тестового аэрозоля).

• 6.6.2 Собрать предварительно схему поверки согласно рисунку 1.

• 6.6.3 Порядок выполнения операции:

а)  создать эталонным генератором тестовый аэрозоль концентрацией не менее 75 % от верхней границы заявленного диапазона измерений. Уровень концентрации контролировать рабочим эталоном;

б)  после стабилизации тестового аэрозоля включить поверяемый счетчик и запустить процесс измерения. Снять одновременно показания счетчика в каждом измерительном канале и функцию распределения частиц по размерам на эталоне C_3T(tZ)- Результаты измерений должны быть в дифференциальном виде;

г) вычислить погрешность измерений счетной концентрации частиц в размерных диапазонах, соответствующих пороговым интервалам счетчика, согласно п. 6.5.4 настоящей методики. Считать, что счетчик распределяет частицы правильно, если расчетные значения погрешности измерений счетной концентрации частиц в пороговых интервалах счетчика находятся в допускаемых пределах ±20 %.

• 6.6.4 Результат поверки считать положительным, если счетчик распределяет частицы по размерам правильно. В противном случае результаты поверки считать отрицательными.

• 6.7.1 Средства поверки: рабочий эталон, тестовые аэрозоли на основе образцов моно-дисперсных латексов. Для поверки использовать два образца монодисперсных латексов: один - с размером частиц, равным наименьшему пороговому значению счетчика, другой -в 1,5-2 раза больше этого значения. При этом СКО размеров латексных частиц должно быть не более 5 %.

• 6.7.2 Предварительно собрать схему поверки согласно рисунку 1 настоящей методики.

• 6.7.3 Порядок выполнения операции:

а)  создать эталонным генератором тестовый аэрозоль на основе одного из латексов с концентрацией не более 75 % от верхней границы нормированного для счетчика диапазона измерений. Концентрацию контролировать рабочим эталоном;

б)  после стабилизации тестового аэрозоля включить поверяемый счетчик и запустить процедуру измерения в интегральном режиме. Снять одновременно показания поверяемого счетчика в измерительном канале с наименьшим пороговым значением (С_сн) и рабочего эталона в соответствующем размерном диапазоне частиц (С_эт). Показания занести в протокол поверки.

в)  вычислить эффективность счета по формуле (4):

Э = ^ • 100 %.                                (4)

• 6.7.4 Повторить операцию по п.6.7.3 настоящей методики с тестовым аэрозолем на основе второго монодисперсного латекса.

• 6.7.5 Результат поверки считать положительным, если эффективность счета аэрозольных частиц на пороге измерительного канала счетчика составляет от 30 до 70 %, внутри измерительного канала - от 90 до 110 %. В противном случае результаты поверки считать отрицательными.

• 7.1 Результаты поверки оформить протоколом. Рекомендованная форма протокола первичной поверки приведена в приложении А, периодической поверки - в приложении Б.

• 7.2 При положительных результатах поверки счетчик признается годным и на него выдается свидетельство о поверке утвержденного образца. На свидетельство наносится знак поверки в виде наклейки или оттиска поверительного клейма.

• 7.3 В случае поверки счетчика в отдельных измерительных каналах в свидетельстве о поверке указываются измерительные каналы, в которых счетчик признается годным.

Приложение А (справочное)

Форма протокола поверки

ПРОТОКОЛ ПЕРВИЧНОЙ ПОВЕРКИ

Наименование, тип и модификация поверяемого СИ:__________________________

Заводской номер и дата выпуска СИ______________________________________________

Условия окружающей среды:

температура, °C___________________________________________________________

относительная влажность, %______________________________________________

атмосферное давление, кПа_______________________________________________

Наименование нормативного документа по поверке СИ:________________________

Сведения о средствах поверки:_____________________________________________________

наименование и обозначение, заводской номер средства поверки,

сведения о поверке/аттестации применяемых при поверке средств измерений/испытательного оборудования

Результаты поверки:

• 1 Внешний осмотр, проверка комплектности, маркировки

Вывод:________

• 2 Опробование

Вывод:____________________________________________________________________

3 Идентификация ПО

Таблица 1 - Идентификация ПО

Вывод:__

4 Определение метрологических характеристик

4.1 Определение относительной погрешности установки номинального объемного расхода. Результаты поверки с применением эталонного расходомера-счетчика газа в режиме измерения объемного расхода -в таблице 1, в режиме измерения объема газа - в таблице 2. Таблица 1 - Результаты измерений и расчета

Таблица 2 -

Примечание -

беи ном - номинальное значение объемного расхода пробы, нормированное для поверяемого счетчика;

бэт изм и бэ/л ~ значение объемного расхода, определенное с помощью эталонного расходомера-счетчика газа;

И_э/и изм ~ объем пробы, измеренный эталонным расходомером-счетчиком газа;

t - время прокачки измеренного объема газа;

Аб “ расчетное значение абсолютной погрешности установки номинального объемного расхода;

Абнорм - пределы допускаемой абсолютной погрешности установки номинального объемного расхода.

Вывод:________________________________________________________________________

положительные/отрицательные результаты

4.2 Определение относительной погрешности измерений счетной концентрации аэрозольных частиц

Таблица 3 - Результаты измерений и расчета

Примечание -

• 3 - расчетное значение относительной погрешности измерений счетной концентрации аэрозольных частиц;

^йорм - пределы допускаемой относительной погрешности измерений счетной концентрации аэрозольных частиц.

Вывод____________________________________________________________________

положительные/отрица тельные результаты

4.3 Определение распределения аэрозольных частиц по размерам Таблица 4 - Результаты измерений

Таблица 5 - Результаты расчета

Вывод:_________________________________________________________________

положительные/отрицательные результаты

4.4 Определение эффективности счета аэрозольных частиц Таблица 6 - Результаты измерений и расчета

Примечание -

d - размер частиц тестового аэрозоля;

Э_си- расчетное значение эффективности счета аэрозольных частиц;

Энорм - нормированная эффективность счета аэрозольных частиц;

Вывод:_____________________________________________

положительные/отрицательные результаты

соответствие установленным в описании типа метрологическим требованиям

Поверитель

Приложение Б

(справочное)

Форма протокола поверки

ПРОТОКОЛ ПЕРИОДИЧЕСКОЙ ПОВЕРКИ

от_______________________

дата

Наименование, тип и модификация поверяемого СИ:___________________________

Заводской номер и дата выпуска СИ_____________________________________________

Условия окружающей среды:

температура, °C___________________________________________________________

относительная влажность, %_______________________________________________

атмосферное давление, кПа_______________________________________________

Наименование нормативного документа по поверке СИ:________________________

Сведения о средствах поверки:_______

наименование и обозначение, заводской номер средства поверки.

сведения о поверке/аттестации применяемых при поверке средств измерений/испытательного оборудования

Результаты поверки:

• 1 Внешний осмотр, проверка комплектности, маркировки

Вывод:____________________________________________________________________

• 2 Опробование

Вывод:______________________________________________________________

3 Идентификация ПО

Таблица 1 - Идентификация ПО

Вывод:____________________________________________________________________

• 4 Определение метрологических характеристик

4.1 Определение относительной погрешности измерений счетной концентрации аэрозоль

ных частиц

Таблица 2 - Результаты измерений и расчета

Примечание -

д - расчетное значение относительной погрешности измерений счетной концентрации аэрозольных частиц;

&орм - пределы допускаемой относительной погрешности измерений счетной концентрации аэрозольных частиц.

Вывод__________________________

4.2 Определение распределения аэрозольных частиц по размерам Таблица 3 - Результаты измерений

Таблица 4 - Результаты расчета

Вывод:___________________________________________________________________________________.

положительные/отрицательные результаты

соответствие установленным в описании типа метрологическим требованиям

Поверитель

подпись

инициалы, фамилия