Назначение
Генераторы влажного газа эталонные САРМА (далее - генераторы) предназначены для измерений относительной влажности, температуры точки росы/инея и объемной доли влаги воспроизводимой ими парогазовой смеси. Генераторы относятся к вторичным эталонам по ГОСТ 8.547-2009 и предназначены для передачи единиц относительной влажности, температуры точки росы/инея и объемной доли влаги эталонным и рабочим СИ.
Описание
Принцип действия генераторов основан на абсолютных методах воспроизведения значений величин влажности газов и их комбинаций:
- методе двух давлений - заключающемся в увлажнении газа до состояния насыщения, при определенном повышенном давлении, и последующем изотермическом понижении давления до рабочего значения;
- методе фазового равновесия - основанном на получении насыщенного или равновесного пара при определенных условиях;
- методе двух температур - заключающемся в увлажнении газа до состояния насыщения при определенной пониженной температуре и последующем изобарическом нагреве до рабочей температуры.
Расчёт воспроизводимых значений величин влажности выполняется по измеряемым параметрам газа (температура, давление) программно, в соответствии с определением этих физических величин по РМГ 75-2014 «ГСИ. Измерения влажности веществ. Термины и определения».
Генераторы состоят из блока генератора 1, блока генератора 2 и стойки управления. Блоки генераторов 1 и 2 конструктивно состоят из идентичных по исполнению жидкостных термостатов КРИО-МТ-07, обеспечивающих термостатирование установленных в их рабочий объем газовых блоков (блок газовый 1 и блок газовый 2 соответственно), реализующих функциональное назначение блоков генераторов. Задание и поддержание стабильной температуры термоста-тирования газовых блоков выполняют идентичные по конструкции блоки регулирования температуры погружные циркуляционные М34. Блок газовый 1 состоит из метрологически значимого насытителя барботажного типа, в котором происходит насыщение влагой подаваемого на вход блока генератора 1 рабочего газа, при заданных значениях давления газа и заданных положительных значениях температуры термостатирования. Насыщение осуществляется путем прохождения газа через столб воды. Насыщенный газ дросселируется игольчатым дросселем и подается в рабочую камеру для гигрометров погружного типа или, минуя рабочую камеру, к гигрометрам проточного типа. Блок газовый 2 состоит из метрологически значимого насытите-ля тарельчатого типа, в котором происходит насыщение влагой подаваемого на вход блока генератора 2 рабочего газа, при заданных значениях давления газа и заданных отрицательных значениях температуры термостатирования. Насыщение осуществляется при прохождении газа над плоской поверхностью воды или льда. Насыщенный газ дросселируется игольчатым дросселем и подается к гигрометрам проточного типа. Для исключения «перемерзания» газовых линий, рабочий газ, подаваемый на вход блока газового 2, предварительно осушается до температуры точки росы менее минус 80 °С. Управление работой блоков генератора выполняют блоки управления, размещенные в стойке управления. В стойке управления также размещены: средства измерений параметров рабочего газа, по которым рассчитываются значения воспроизводимых величин влажности, и персональный компьютер, с которого задаются режимы работы блоков генератора, выполняются расчёты значений воспроизводимой влажности, осуществляется визуализация измерительной информации и ее архивирование.
Рабочий диапазон температуры термостатирования пневматической системы блоков генератора от минус 60 °С до плюс 15 °С (блок генератора 1) и от плюс 1 °С до плюс 60 °С (блок генератора 2). Возможна одновременная независимая работа обоих блоков генератора с одновременным независимым воспроизведением двух значений величин влажности. Это позволяет выполнять контрольное сличение блоков генераторов между собой в общих для них диапазонах измерений величин влажности методом компарирования с помощью соответствующих гигрометров.
Внешний вид генератора показан на рисунке 1. Пломбирование генераторов не предусмотрено.
Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО) генераторов установлено на компьютере, входящем в их состав. ПО генераторов обеспечивает следующие основные функции: задание и поддержание режимов работы генератора, опрос средств измерений, входящих в его состав, обработку полученной информации, определение воспроизводимых генератором величин влажности газов, архивирование измерительной информации. Компилирование ПО возможно только на предприятии-изготовителе. ПО имеет сервисные подпрограммы, позволяющие визуализацию измерительной и технологической информации в цифровом, графическом и мнемоническом виде. Защита ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «высокий» согласно Р 50.2.077-2014. Конструкция СИ исключает возможность несанкционированного влияния на ПО СИ и измерительную информацию.
Идентификационные данные ПО генераторов приведены в таблице 1.
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | Р52.844.050 - ПО Сервер | Р52.844.050 - ПО Расчетный модуль |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 1.153.6.378 |
| Цифровой идентификатор ПО | 0x2245C56C | 0x374B769C |
| Алгоритм вычисления контрольной суммы ПО | CRS 32 |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон воспроизводимых значений влажности: - относительная влажность газа (диапазон показаний), % - относительная влажность газа (диапазон измерений), % - объемная доля влаги в газе, млн-1 - температура точки росы/инея, °С | от 4 до 98 от 5 до 98 от 0,6 до 150 000 от -80 до +60 |
| Пределы допускаемой погрешности измерений воспроизводимых значений влажности: - относительной влажности (абсолютная), %, не более: - объемной доли влаги, (относительная), %, не более - температуры точи росы/инея (абсолютная), °С, не более | ±0,25 ±1,5 ±0,15 |
| Диапазон давлений газа в системе генераторов, кПа | от 0,1 до 3000 |
| Пределы допускаемой погрешности измерений давления газа, не более, % | 0,02 |
| Диапазон температуры газа в рабочей камере, °С | от +1 до +60 |
| Пределы допускаемой погрешности измерений температуры термостатирования, не более, °С | ±0,005 |
| Градиенты температуры между рабочей камерой и термостатом, стабильность температуры термостатирования, не более, °С | 0,02 |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Расход газа на выходе генератора, л/мин | от 0,2 до 2 |
| Количество одновременно устанавливаемых в рабочую камеру датчиков гигрометров относительной влажности стержневого типа, не менее | 4 |
| Номинальное напряжение электрической сети питания частотой (50 ±1) Гц, В | 220 |
| Электрическая мощность, потребляемая генератором, не более, ВА: - блоком генератора 1 - блоком генератора 2 - стойкой управления | 5800 5800 800 |
| Габаритные размеры блоков генератора, (дли-нахширинахвысота), не более, м: - блока генератора 1 - блока генератора 2 - стойки управления | 0,63x0,94x1,37 0,63x0,94x1,37 0,60x0,80x1,65 |
| Масса генератора (без термостатирующей жидкости), не более, кг: - блока генератора 1 - блока генератора 2 - стойки управления | 210 210 150 |
| Площадь, необходимая для размещения и эксплуатации генератора, не менее | с 2 5 м |
| Условия эксплуатации генератора: - температура, °С - относительная влажность, % - атмосферное давление, кПа | от +15 до +25 от 30 до 80 от 84 до 106,4 |
Знак утверждения типа
наносится на шильд на корпусе стойки управления методом аппликации и на титульный лист эксплуатационной документации типографским способом.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Блок генератора 1: Термостат жидкостный низкотемпературный КРИО-МТ-07 Блок регулирования температуры погружной циркуляционный М34 Блок газовый 1 | Р52.998.016 ТКЛТТТ2 998 510 ТКЛШЗ.222.009-34 Р55.184.034 | 1 1 1 1 |
| Блок генератора 2: Термостат жидкостный низкотемпературный КРИО-МТ-07 Блок регулирования температуры погружной циркуляционный М34 | Р52.998.016 ТКЛТТТ2 998 510 ТКЛШЗ.222.009-34 | 1 1 1 |
| Блок газовый 2 | Р55.184.034 | 1 |
| Стойка управления: Блок управления 1 Блок управления 2 Измеритель температуры многоканальный прецизионный МИТ-8-15 Барометр БОП-1М-3 Системный блок компьютера Источник бесперебойного питания SVC RTL-1K-LCD | Р54.115.003 Р55.155.009 Р55.155.009-01 | 1 1 1 1 1 1 1 |
| Монитор 21,5" Dell E22/18HN TN, 1920х1080 (16:9), 250 cd/m 2,5 ms, VGA, HDM1, черный | | 1 |
| Клавиатура + мышь Logitech Wireless Desktop МК330 | | 1 |
| Крышка | Р58.054.730 | 1 |
| Комплект монтажных частей: Кабель соединительный SVGN Кабель питания 220 В Кабель соединительный USB A(M) Кабель соединительный USB B(M) Ротаметр РМ-А 0,16 ГУЗ Трубка 3^0,5 1,5 м | | 1 3 2 2 1 1 |
| Генератор влажного газа эталонный САРМА. Руководство по эксплуатации | УБЖК.413000.002 РЭ | 1 экз. |
| Генератор влажного газа эталонный САРМА. Методика поверки | УБЖК.413000.002 МП | 1 экз. |
| Свидетельство о первичной поверке генератора влажного газа эталонного САРМА | | |
| Термостат жидкостный низкотемпературный КРИ0-МТ-07. Руководство по эксплуатации | ТКЛТТТ2 998 510 РЭ | 2 экз. |
| Блок регулирования температуры погружной циркуляционный М34. Руководство по эксплуатации | ТКЛШЗ.222.009-34 РЭ | 2 экз. |
| Измеритель температуры многоканальный прецизионный МИТ 8-15. Руководство по эксплуатации | | 1 экз. |
| Измеритель температуры многоканальный прецизионный МИТ 8-15. Паспорт | | 1 экз. |
| Свидетельство о поверке на измеритель температуры многоканальный прецизионный МИТ 8.15 | | 1 экз. |
| Термометр ПТСВ-2К-1. Паспорт | | 2 экз. |
| Свидетельство о поверке на термометр ПТСВ-2К-1 | | 2 экз. |
| Барометр БОП-1М-3. Руководство по эксплуатации. | | 1 экз. |
| Свидетельство о поверке на барометр БОП-1М-3 | | 1 экз. |
| Источник бесперебойного питания SVC RTL-1K LCD. Руководство по эксплуатации | | 1 экз. |
| Модуль давления эталонный МЕТРАН 518 Д63 КА Паспорт. | | 2 экз. |
| Модуль давления эталонный МЕТРАН 518. Руководство по эксплуатации | | 1 экз. |
| Модуль давления эталонный МЕТРАН 518. Методика поверки | | 1 экз. |
| Свидетельство о поверке на модуль давления эталонный МЕТРАН 518 Д63 КА | | 2 экз. |
| Модуль давления эталонный МЕТРАН 518 1МА. Паспорт | | 2 экз. |
| Свидетельство о поверке на модуль давления эталонный МЕТРАН 518 1МА | | 2 экз. |
| Модуль давления эталонный МЕТРАН 518 6МА. Паспорт | | 2 экз. |
| Свидетельство о поверке на модуль давления эталонный МЕТРАН 518 6МА | | 2 экз. |
Поверка
осуществляется по документу УБЖК.413000.002 МП «Генераторы влажного газа эталонные САРМА. Методика поверки», утвержденному Восточно-Сибирским филиалом ФГУП «ВНИИФТРИ» 09.10.2019 г.
Основные средств поверки:
Государственный первичный эталон единиц относительной влажности газов, молярной (объемной) доли влаги, температуры точки росы/инея ГЭТ 151-2014. Расширенная неопределенность измерений, при коэффициенте охвата k=2:
- относительной влажности - от 0,13 до 0,2 %;
- температуры точки росы от - 0,11 до 0,12 °С;
- объемной доли влаги - от 0,7 до 1,3.
Знак поверки наносится на Свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы, устанавливающие требования к генератору влажного газа эталонному САРМА
ГОСТ 8.547-2009 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений влажности газов»
77256-20: Методика поверки УБЖК.413000.002 МПСкачать4.6 Мб