Методика поверки «Преобразователи термоэлектрические одноразового применения ЭКСПРЕСС-Т серии ЗК, ПТП» (МП 207.1-077-2017)

УТВЕРЖДАЮ

Заместитель директора по тзводственной метрологии ФГУ^«ВНИИМС» Иванникова Г”» '■TH 2017 г.

Преобразователи термоэлектрические одноразового применения ЭКСПРЕСС-Т серии ЗК, ПТП Методика первичной поверки

МП 207.1-077-2017

г. Москва

2017

Настоящая методика распространяется на преобразователи термоэлектрические одноразового применения ЭКСПРЕСС-Т серий ЗК, ПТП (далее - преобразователи серии ЗК (ПТП)), выпускаемые по техническим условиям ТУ 4211-103-00226253-2017 000 «Теплоприбор Экспресс Анализ», и предназначенных для измерения температуры жидких металлов путем кратковременного погружения термопарных вставок.

Данная рекомендация устанавливает методику первичной поверки ТП.

Все процедуры по данной рекомендации должны выполняться на предприятии-изготовителе.

• 1.1 При проведении поверки должны быть выполнены следующие операции:

• - определение ТЭДС ЧЭ (п.5.1);

• - внешний осмотр ТП (п.5.2);

• - проверка маркировки полярности ТП (п.5.3).

• 2.1 При проведении поверки используют следующие эталоны:

Рабочий эталон 1-го, 2-го разрядов по ГОСТ 8.558-2009 - преобразователь термоэлектрический эталонный ТППО (Регистрационный № 19254-10);

Рабочий эталон 1-го, 2-го разрядов по ГОСТ 8.558-2009 - преобразователь термоэлектрический платинородий-платинородиевый эталонный ПРО (Регистрационный №41201-09);

Милливольтметр В2-99 (Регистрационный № 22532-02);

Система поверки термопреобразователей автоматизированная АСПТ (Регистрационный № 19973-06).

• 2.2 При поверке применяют следующие средства измерений и вспомогательные средства:

• - термометр электронный лабораторный «ЛТ-300» (Регистрационный № 61806-15);

• - печь высокотемпературная типа ВТП 1600-1 или аналогичную;

• - печь низковольтную трубчатую МТП-1200-4 или аналогичную;

• - сосуд Дьаюара, заполненный льдоводяной смесью (для термостатирования свободных концов термоэлектродов);

• - пробирки стеклянные длиной (150 + 10) мм, с внутренним диаметром (6,5 + 0,5) мм (для термостатирования свободных концов термоэлектродов);

• - двухканальные электроизоляционные трубки длиной (500 + 10) мм, диаметром 3-5 мм, диаметр каналов — не менее 0,9 мм.

• 2.3  Допускается применять другие средства измерений и вспомогательное оборудование, удовлетворяющие по точности требованиям настоящей рекомендации.

• 3.1 Обслуживающий персонал должен быть аттестован на соответствующую разрешающую группу по электробезопасности.

• 3.2 При работе на оборудовании необходимо соблюдать требования безопасности, указанные в эксплуатационной документации предприятия-изготовителя и соответствующие ГОСТ 12.2007.0-75.

• 4.1 При проведении поверки должны быть соблюдены следующие условия:

• - температура, окружающего воздуха +(20±5) °C;

• - относительная влажность от 30 до 80 %;

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

• 4.2 На поверку должна быть представлена пара бухт термоэлектродных материалов (проволоки), из которых будут изготавливаться ТП. Данные бухты должны иметь паспорт и бирку завода-изготовителя, в (на) которых должны быть указаны: их серия, марка, номера бухт, градуировка, количество в погонных метрах, диаметр проволоки; а также сертификат калибровки (аттестации) бухты.

• 4.3  Перед проведением поверки должны быть выполнены следующие подготовительные работы:

  • 4.3.1 От представленных на поверку бухт термоэлектродной проволоки отбирается по два образца: от начала и от конца каждой бухты. Длина каждого образца не менее 2 м, образцы маркируются и подвергаются внешнему осмотру.

  • 4.3.2 Внешний осмотр проводится визуально. Внешним осмотром должно быть установлено: отсутствие крутых изгибов, а также изломов и заусениц.

  • 4.3.3 При неудовлетворительном результате осмотра, отбор образцов производится вторично. При повторном неудовлетворительном результате, проволока бракуется и дальнейшей поверке не подвергается.

  • 4.3.4 Далее отобранные термоэлектроды обезжиривают спиртом и комплектуют в две термопары: образцы от начала и конца бухты одной проволоки комплектуют, соответственно, с образцами от начала и конца бухты другой проволоки (например, платинородиевая проволока 6% и платинородиевая проволока 30%). Рабочий спай выполняют скруткой из 3-5 витков и сваривают аргонодуговой сваркой.

  • 4.3.5 После этого чувствительные элементы (ЧЭ) отжигают в течение 30 мин электрическим током на воздухе в соответствии с ГОСТ 8.338-2002 «ГСП. Преобразователи термоэлектрические. Методика поверки». Допускается вместо отжига электрическим током проводить отжиг уже армированной термопары (по п.4.3.6) в течение 3-х - 4-х ч при температуре, близкой к +1200 °C (для ТП с НСХ типа «S»), и при температуре +1600 °C (для ТП с НСХ типа «В»)

  • 4.3.6 После отжига часть термопары, погружаемую в печь, армируют чистыми цельными двухканальными электроизоляционными трубками, выполненными из оксида алюминия или из пирометрического фарфора, а концы термоэлектродов, выступающие из электроизоляционной трубки, помещают в гибкие электроизоляционные трубки диаметром до 2,5 мм.

  • 4.3.7  Термопары складывают в общий пучок с однотипным эталонным термоэлектрическим преобразователем, выравнивают по длине рабочие концы ЧЭ и обвязывают пучок в двух местах отрезками платинородиевой проволоки диаметром 0,5 мм. Рабочие концы поверяемых ЧЭ и ЧЭ эталонного ТП вытягивают из электроизоляционных трубок на 12+15 мм и плотно связывают их друг с другом вблизи спаев несколькими витками платинородиевой проволоки диаметром 0,3+0,5 мм, причем электрический контакт между отдельными термоэлектродами должен быть образован в месте их связки. Помещают пучок в пробирку из кварцевого стекла.

  • 4.3.8 Оборудование и средства измерений готовят к работе в соответствии с описаниями и инструкциями по их эксплуатации.

• 5.1 Определение ТЭДС ЧЭ при заданных значениях температуры.

  • 5.1.1 Определение ТЭДС ЧЭ проводят при температуре +1084,62 °C ± 5,0 °C для типа «S», и при температурах +1084,62 °C ± 5,0 °C и + 1553,5 °C ± 5,0 °C - для типа «В».

  • 5.1.2 В рабочее пространство печи вводят кварцевые пробирки с ТП, центрируют их и закрепляют в штативе таким образом, чтобы рабочие концы ЧЭ ТП находились в середине зоны печи с наименьшим градиентом температуры.

  • 5.1.3 Проводят операции по п.п.8.3.9-8.3.10 ГОСТ 8.338-2002.

  • 5.1.4 Определение ТЭДС ЧЭ ТП проводят методом по электродного сличения с ЧЭ эталонного ТП соответствующего типа в последовательности, указанной ниже.

Нагревают печь до заданного значения температуры, контролируя при этом температуру печи по показаниям эталонного ТП. При проведении измерений ТЭДС ЧЭ ТП температурный ход печи не должен превышать 2 °С/мин.

Измеряют сначала ТЭДС ЧЭ эталонного ТП, затем ТЭДС термоэлектродов поверяемых ЧЭ относительно одноименных термоэлектродов ЧЭ эталонного ТП.

ТЭДС каждой пары термоэлектродов измеряют дважды: вначале измерения ведут в прямом порядке, переходя последовательно от ЧЭ первого поверяемого ТП к ЧЭ последнего поверяемого ТП, после чего измерения повторяют в обратном порядке, заканчивая цикл измерением ТЭДС ЧЭ эталонного ТП.

Все отсчеты ТЭДС ЧЭ ТП проводят до 10^_3мВ. Все измеренные значения вносят в протокол поверки.

По показаниям лабораторного электронного термометра (ЛТ-ЗОО) определяют и вносят в протокол поверки значения температуры свободных концов поверяемых ЧЭ и эталонного ТП, помещенных в термостатированную среду (сосуд Дьюара).

• 5.1.5 Далее производят обработку результатов измерений в соответствии с разделом 6 (см. ниже), и при положительных результатах поверки (отклонения ТЭДС поверяемых ЧЭ от НСХ в проверяемых температурных точках не должны превышать допускаемые отклонения в соответствии с классом допуска по ГОСТ Р 8.585-2001, но не более ±2,0 °C при температуре +1084,62 °С±5,0 °C и не более ±3,0 °C при температуре +1553,5 °C ± 5,0 °C) бухты термоэлектродной проволоки, из которых были взяты образцы для проверки, допускаются к изготовлению уже готовых изделий.

• 5.1.6 После изготовления термоэлектрических преобразователей готовые изделия выборочно (в соответствии с ГОСТ Р ИСПО 2859-1-2007 «Статистические методы. Процедуры выборочного контроля по альтернативному признаку», приемлемый уровень качества AQL=2,5, в качестве уровня контроля выбран специальный уровень S3 - не менее 0,03 % от партии (но не менее 20-ти шт.)) проверяют в соответствии с п.п.5.2-5.3.

• 5.2. Внешний осмотр.

Внешний осмотр готовых изделий проводят в соответствии с п.9.1 ГОСТ 8.338-2002.

• 5.3. Проверка маркировки полярности.

Проверку маркировки полярности проводят подключением ТП к милливольтметру или к погружному ручному жезлу, подключенному к измерительному прибору, при этом температура нагревания ТП должна быть достаточной для определения полярности.

• 6.1 Обработку результатов измерений по п.5.1 проводят в соответствии с разделом 10 ГОСТ 8.338-2002.

• 7.1 Результаты первичной поверки оформляют протоколом по форме, установленной метрологической службой, проводящей поверку.

• 7.2  Положительные результаты первичной поверки оформляются выпиской свидетельства о поверке с указанием номера партии (бухты) и количества термоэлектрических преобразователей, изготовленных из бухты, представленной на поверку, в соответствии с Приказом № 1815 Минпромторга России от 02 июля 2015 г. и (или) ставится знак поверки в паспорт, оформляемый на партию ТП

• 7.3 При отрицательных результатах поверки бухта проволоки, из которой были сделаны термопары, к сборке термоэлектрических преобразователей не допускается.