Методика поверки «ГСОЕИ. Реометры Kinexus» (МП 2302-0140-2021)
Федеральное государственное унитарное предприятие
«Всероссийский научно-исследовательский институт метрологии им. Д. И. Менделеева» ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева»
Государственная система обеспечения единства измерений
Реометры Kinexus
Методика поверки МП 2302-0140-2021Руководитель научно-исследовательской лаборатории государственных эталонов в области измерений
плотности и вязкости жидкости
ФГУП «ВНИИМ им. Д. И. Менделеева»
А. А. Демьянов
инженер 1 кат.
_Е. С. Лернер
г. Санкт-Петербург 2021 г.
1 Общие положенияНастоящая методика поверки распространяется на реометры Kinexus, изготовленные фирмой «NETZSCH-Geratebau GmbH», Германия, и устанавливает методику их первичной и периодической поверок.
Методикой поверки обеспечивается прослеживаемость реометров Kinexus Государственному первичному эталону единиц динамической и кинематической вязкости жидкости ГЭТ 17-2018.
Методы, обеспечивающие реализацию методики поверки:
-
- непосредственные сличения показаний реометров Kinexus с аттестованными значениями динамической вязкости стандартных образцов утвержденного типа;
-
- при наличии в комплектации реометра Kinexus системы температурного контроля в области отрицательных температур поверка проводится сличением с показаниями вискозиметра Штабингера SVM 3000, регистрационный номер в ФИФ 45144-10.
Реометры Kinexus подлежат первичной и периодической поверке. Методикой поверки не предусмотрена поверка для меньшего числа измерительных каналов и/или на меньшем числе поддиапазонов измерений.
2 Перечень операций поверки средства измерений-
2.1 При проведении поверки должны быть выполнены следующие операции:
Таблица 1 - Перечень операций поверки
Наименование операции |
Номер пункта |
Проведение операции при | |
первичной поверке |
периодической поверке | ||
Внешний осмотр |
п. 7 |
+ |
+ |
Опробование |
п. 8.2 |
+ |
+ |
Подтверждение соответствия программного обеспечения |
п. 9 |
+ |
+ |
Определение относительной погрешности реометра Kinexus |
п. 10.1 |
+ |
+ |
2.2 При отрицательных результатах одной из операций поверка прекращается.
3 Требования к условиям проведения поверки-
3.1 При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия:
-
- температура окружающего воздуха, °C от 18 до 22
-
- относительная влажность окружающего воздуха, %, не более 80
-
- атмосферное давление, кПа от 97 до 104
-
- отсутствие вибрационных воздействий.
-
3.2 При поверке должны соблюдаться требования, приведенные в Руководстве по эксплуатации.
-
4.1 К проведению поверки допускаются лица, аттестованные в качестве поверителей, изучившие настоящую методику и эксплуатационную документацию (далее - ЭД), прилагаемую к реометрам Kinexus.
5 Метрологические и технические требования к средствам поверки
Таблица 2 - Перечень средств поверки
Номер пункта
Наименование и тип (условное обозначение) основного или вспомогательного средства поверки; обозначение нормативного документа, регламентирующего технические требования, и (или) метрологические и основные технические характеристики средства поверки
10.1
Основные:
-
- стандартные образцы вязкости жидкости ГСО 8599-2004, ГСО 8603-2004 с погрешностью ±0,2 %;
-
- стандартные образцы вязкости жидкости ГСО 8606-2004 с погрешностью ±0,3 %;
-
- вискозиметр Штабингера SVM 3000 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений 45144-10), диапазон измерений динамической вязкости от 0,2 до 20000 мПа-c, погрешность ±0,5 % (при наличии в комплектации реометра системы температурного контроля в области отрицательных температур).
8.1.2
Вспомогательные:
-
- гигрометр психрометрический ВИТ-1, диапазон измерений относительной влажности от 20 до 90 %, температуры от 0 до 25 °C, погрешность измерений отн. влажности не более 7 %, температуры не более 0,2 °C, регистрационный номер в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений 42453-09;
-
- барометр-анероид метеорологический БАММ-1, диапазон измерений атмосферного давления от 80 до 106 кПа, погрешность: ± 0,2 кПа, регистрационный номер в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений 5738-76;
10.1
-
- нефрас по ГОСТ 8505-80;
-
- салфетки льняные или хлопчатобумажные.
5.1 Все основные средства измерений, применяемые при поверке должны иметь действующие свидетельства о поверке.
-
-
5.2 Стандартные образцы должны иметь действующие паспорта, срок годности образцов не должен превышать указанной в паспорте даты.
-
5.3 Допускается применение средств поверки, не приведенных в перечне, но обеспечивающих определение (контроль) метрологических характеристик поверяемых средств измерений с требуемой точностью.
-
6.1 При проведении поверки должны быть соблюдены следующие требования безопасности:
-
6.1.1 Помещения, в которых проводят работы с нефтепродуктами, должны быть оснащены пожарной сигнализацией и средствами пожаротушения в соответствии с ГОСТ 12.4.009-83 и оснащены общеобменной приточно-вытяжной вентиляцией.
-
6.1.2 Легковоспламеняющиеся жидкости хранят в стеклянных бутылях с притертыми пробками или в металлических канистрах в специально предназначенных для этого металлических шкафах или помещениях.
-
6.1.3 Промывка рабочих частей измерительных систем после удаления поверочных жидкостей должна проводиться растворителем при отсутствии включенных нагревательных приборов.
-
6.1.4 Требования, изложенные в руководстве по эксплуатации на средства поверки и поверяемый реометр.
-
-
7.1 При проведении внешнего осмотра должно быть установлено соответствие реометра Kinexus следующим требованиям:
-
- соответствие внешнего вида реометра описанию типа СИ;
-
- соответствие маркировки и комплектности реометра требованиям технической документации фирмы-изготовителя;
-
- отсутствие внешних механических повреждений и дефектов, загрязнений, влияющих на работоспособность реометра. Внимательно осматривают измерительную систему перед установкой. Если имеются повреждения, это приведет к ошибочным результатам при измерениях вязкости;
-
- читаемость и соответствие требованиям эксплуатационной документации надписей и обозначений.
-
8.1 Перед проведением поверки должны быть выполнены следующие операции:
-
8.1.1 Включают вентиляцию в помещении, где проводится поверка реометра.
-
8.1.2 В соответствии с руководством по эксплуатации подготовить к работе реометр, установив его на строго горизонтальную поверхность. Включить и выдержать в помещении в условиях, указанных в п. 3 настоящей методики, не менее 30 минут.
-
8.1.3 Подготовить средства поверки к работе в соответствии с требованиями ЭД.
-
8.2 Опробование реометра должно осуществляться в следующем порядке:
-
8.2.1 Устанавливается исправная работоспособность реометра в соответствии с ЭД на него.
-
8.2.2 Результаты опробования положительные, если функционирований реометра соответствует требованиям ЭД.
-
9.1 Подтверждение соответствия программного обеспечения (ПО) реометра заключается в определении идентификационных данных - наименования и номера версии ПО.
-
9.2 Для проведения идентификации ПО на персональном компьютере запустить программу «rSpase». Выбрать в главном меню команду Help > About rSpace, где отображены наименование ПО - rSpace и версия ПО.
-
9.3 Результат подтверждения соответствия программного обеспечения считается положительным, если наименование и номер версии ПО соответствует данным, указанным в описании типа.
-
10.1 Определение относительной погрешности реометра.
-
10.1.1 Для проведения поверки в рабочем диапазоне температуры свыше 5 °C до 200 °C используются стандартные образцы вязкости жидкости ГСО РЭВ в соответствии с п. 5 настоящей методики.
-
10.1.2 Установить измерительную систему: в быстрозажимной патрон воздушного подшипника узла электромотора установить шпиндель измерительной системы типа плоскость/конус или цилиндр (верхняя геометрия), в основание реометра в модуль температурного контроля установить ответную часть комплекта измерительной системы (нижняя геометрия).
-
Примечание:
Измерительная система типа плоскость/конус для исследования образцов материалов, как с низкой вязкостью, так и пастообразных и полутвердых. Цилиндрическая - для жидких материалов.
-
10.1.3 После установки верхней геометрии система автоматически проведет обнуление зазора. Дважды нажмите Next (далее) для продолжения.
-
10.1.4 Установить зазор 1 мм: команда панели Manual gap (Задать зазор), вариант Set gap (Задать зазор) 1 -> Next (Далее), после этого закрыть кожух.
При использовании цилиндрической измерительной системы действовать в соответствии с руководством по эксплуатации.
-
10.1.5 Задать температурный режим 20°С: команда панели Set temperature (Задать темпе-ратуру) -> 20 -> Next (Далее).
-
10.1.6 После завершения термостатирования открыть кожух и обнулить зазор: команда панели Zero Gap (Обнулить зазор) -> дважды нажать Next (Далее).
-
10.1.7 Загрузить образец ГСО РЭВ, воспользовавшись действием измерительной задачи (последовательности) - панель Load Sample (Загрузить образец).
-
10.1.8 Поместить образец ГСО РЭВ между нижней и верхней измерительными геометриями, установить рабочий зазор между геометриями и удалить излишек образца при необходимости. Закрыть кожух.
-
10.1.9 Провести измерения динамической вязкости не менее пяти раз. Для этого запустить измерительную последовательность Toolkit_V004 Single Shear Rate - Time Test.rseq co следующими параметрами:
1.000______________________________________s-
0.00:00:20
Sheer rate
Test time
Sampling Interval
Next ->Next
Temperature
Next
-
10.1.10 После начала выполнения измерительной последовательности переключиться на окно Table (Таблица). Результаты измерений динамической вязкости из таблицы r|(Pa-s) занести в протокол.
-
10.1.11 Удалить образец ГСО РЭВ, воспользовавшись действием последовательности -панели Unload Sample (Удалить образец).
-
10.1.12 Повторить операции по п.п. 6.4.3 - 6.4.11 для остальных образцов жидкости.
Примечание:
При соответствии показаний динамической вязкости в пределах относительной погрешности реометром аттестованным значениям ГСО жидкости при температуре 20 °C, контроль температуры встроенным датчиком удовлетворяет требованиям ГОСТ 6651-2009 «ГСП. Термопреобразователи сопротивления из платины, меди и никеля. Общие технические требования и методы испытаний» и поверка во всем рабочем диапазоне температуры не проводится.
-
10.1.13 При наличии в комплектации реометра системы температурного контроля в области отрицательной температуры поверка осуществляется с использованием жидкости-компаратора (полиальфаолефина) и вискозиметра Штабингера SVM 3000. Измерения динамической вязкости на реометре Kinexus проводят не менее трех раз, задав температурный режим минус 40 °C (минус 30 °C при использовании цилиндрической измерительной системы). На вискозиметре Штабингера SVM 3000 при значении температуры по показаниям реометра также проводят не менее трех измерений динамической вязкости жидкости-компаратора.
За результат измерений принимают среднее арифметическое значение, рассчитанное по формуле (1).
где т/, - единичный результат измерения динамической вязкости на реометре, мПас;
и - число измерений.
Результаты измерений занести в протокол.
-
10.1.14 Относительную погрешность реометра вычисляют по формуле (2):
& -100%, (2) Цатт
где ij - среднее арифметическое значение динамической вязкости, измеренное на реометре. мПас;
>1атт~ аттестованное значение динамической вязкости ГСО РЭВ или значения динамической вязкости по показаниям вискозиметра Штабингера SVM 3000, мПа-с.
Относительная погрешность реометра Kinexus не должна превышать ±3 % в рабочем диапазоне температуры свыше 5 °C до 200 °C, и ±5 % в диапазоне температур от минус 40 °C до 5°С.
Примечание:
Допускается определение метрологических характеристик при других значениях температуры в диапазонах, обозначенных пределом погрешности измерений вязкости, в соответствии с заявлением владельца СИ.
11 Подтверждение соответствия средства измерений метрологическим требованиямВ результате анализа характеристик, полученных в результате поверки, делается вывод о пригодности дальнейшего использования средства измерений. Критериями пригодности являются соответствие погрешностей средства измерений п. 10.1.14 настоящей методики поверки.
12 Оформление результатов поверки-
12.1 Результаты поверки оформляют протоколом (рекомендуемая форма протокола приведена в Приложении А).
-
12.2 При положительных результатах поверки средство измерений признают годным к применению и выдают свидетельство о поверке установленной формы. При отрицательных результатах поверки выдается извещение о непригодности.
-
12.3 Сведения о результатах поверки пикнометров напорных передаются в Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений в установленном порядке. Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.
Приложение А (Рекомендуемое)
ПРОТОКОЛ
первичной (периодической) поверки
Наименование, модификация поверяемого СИ____________________________
Регистрационный номер в ФИФ_______________________________________
Изготовитель___________________________________________________________
Заводской номер_____________________________________________________
Дата выпуска_________________________________________________________
Представлен_________________________________________________________
Место проведения поверки______________________________________________
Условия поверки:
-
- температура окружающего воздуха, °C
-
- относительная влажность, %
-
- атмосферное давление, кПа
Метод измерений: МП 2302-0140-2021 «ГСП. Реометры Kinexus. Методика поверки».
Средства поверки:
-
- сведения о средствах поверки;
-
- номера и срок действия свидетельств о поверке;
-
- наименование стандартного образца, номер партии, срок годности.
Результаты внешнего осмотра:_________________________________________
Оп робован ие:____________________________________________________________
Подтверждение соответствия программного обеспечения:___________________
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
Идентификационные данные (признаки) |
Значение |
Идентификационное наименование ПО | |
Номер версии (идентификационный номер) ПО |
Результаты определения относительной погрешности реометра: Таблица 2 - Результаты определения относительной погрешности:
Измерительная система |
Наименование ГСО |
Темпе ратура измерений. °C |
Аттестованное значение вязкости, мПас |
Измеренное значение вязкости, мПа с |
Относительная погрешность, % |
ср. арифм. знач. |
Значения относительной погрешности не превышают_________________________________
Заключение_________________________________________________________________
ФИО поверителя: ___________________________________________________________
(подпись)
Дата проведения поверки «___»___________________20__г.