Назначение
Концентратомеры КН предназначены для измерений массовой концентрации нефтепродуктов, жиров, неионогенных поверхностно-активных веществ (НПАВ) в экстрагенте.
Описание
Принцип действия концентратомеров КН основан на измерении оптических плотностей раствора нефтепродуктов, жиров и НПАВ в экстрагенте в инфракрасной области спектра.
Концентратомер КН состоит из корпуса, внутри которого расположен оптический блок и электронная система. На передней панели корпуса находятся: дисплей, клавиатура и световой индикатор сети. В верхней части корпуса имеется откидывающаяся крышка кюветного отсека, в который устанавливается кювета с измеряемым раствором.
Концентратомеры КН выпускаются в трех модификациях:
- «Концентратомер КН-2м» - модификация, у которой измерения производятся в двухволновом режиме и диапазон измерений массовых концентраций нефтепродуктов, жиров и НПАВ в экстрагенте составляет от 0 до 250 мг/дм3;
- «Концентратомер КН-2с» - модификация, у которой измерения производятся в двухволновом режиме и диапазон измерений массовых концентраций нефтепродуктов, жиров и НПАВ в экстрагенте составляет от 0 до 100 мг/дм3;
- «Концентратомер КН-3» - модификация, у которой измерения производятся в одноволновом и двухволновом режимах и диапазон измерений массовых концентраций нефтепродуктов, жиров и НПАВ в экстрагенте составляет от 0 до 100 мг/дм3.
При одноволновом режиме измеряется разность оптических плотностей исходного (чистого) экстрагента и анализируемого раствора в области (2930 ± 70) см-1 (3,42 мкм), который соответствует области поглощения С-Н связей в СН2- и СН3- группах алифатических и алициклических углеводородов. Особенностью режима является измерение оптической плотности исходного (чистого) экстрагента перед измерением оптической плотности анализируемого раствора.
При двухволновом режиме измеряется разность оптических плотностей анализируемого раствора на двух длинах волн. В первом (измерительном) канале используется спектральный участок излучения (2930 ± 70) см-1 (3,42 мкм). Во втором (опорном) канале используется спектральный участок (3333 ± 70) см-1 (3,0 мкм), на котором углеводороды не поглощают ИК-излучение.
В модификациях «Концентратомер КН-2с» и «Концентратомер КН-2м» измерения производятся только в двухволновом режиме.
Измерение массовой концентрации нефтепродуктов, жиров или НПАВ осуществляется выбором соответствующих пунктов меню концентратомера КН.
Общий вид средства измерений с местом нанесения знака утверждения типа представлен на рисунке 1. Корпус изготовлен из ABS пластика. Допускаются изменения в цветовом оформлении лицевой панели и цвета корпуса средств измерений.
Для ограничения доступа к местам настройки (регулировки) осуществляется пломбирование концентратомеров КН предприятием-изготовителем. Пломбировка осуществляется путем оттиска мастики пломбировочной. Места пломбировки от несанкционированного доступа представлены на рисунке 2. Место для нанесения знака поверки не предусмотрено.
Заводской номер концентратомеров КН по системе нумерации предприятия-изготовителя, состоящий из арабских цифр, нанесен промышленным способом (методом лазерной печати, либо иным методом, принятым на предприятии-изготовителе) на маркировочную табличку, расположенную на задней стороне корпуса.
Место нанесения знака утверждения типа
/КН 2с
Рисунок 1 - Общий вид средства измерений в трех модификациях
Рисунок 2 - Общий вид средства измерений с указанием мест пломбировки, мест нанесения заводского номера
Место нанесения заводского номера
Программное обеспечение
Программное обеспечение (далее - ПО) концентратомеров КН представлено встроенным (интегрированным) ПО управляющего микроконтроллера, размещённым в его памяти программ. Память программ защищена от считывания и модификации путём установки соответствующего бита защиты при программировании микроконтроллера на предприятии-изготовителе. Физический доступ к микроконтроллеру ограничен путём пломбирования двух винтов корпуса концентратомера. Встроенное ПО является метрологически значимым. Метрологические характеристики концентратомеров КН нормированы с учётом влияния встроенного ПО.
Интерфейсы для информационного обмена встроенного ПО концентратомеров КН с внешними устройствами отсутствуют. Интерфейс пользователя не предусматривает команд, способных оказать влияние на встроенное ПО.
Конструкция СИ исключает возможность несанкционированного влияния на ПО и измерительную информацию.
Уровень защиты встроенного ПО - «высокий» по Р 50.2.077-2014.
Технические характеристики
Метрологические и основные технические характеристики приведены в таблицах 1 и 2.
Таблица 1 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерений массовых концентраций нефтепродуктов, жиров и НПАВ в экстрагенте, мг/дм3: - для «Концентратомер КН-2с» и «Концентратомер КН-3» - для «Концентратомер КН-2м» | от 0 до 100 от 0 до 250 |
| Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности при нормальной температуре (20 ± 5) °C, мг/дм3: - для нефтепродуктов в экстрагенте - для жиров в экстрагенте - для НПАВ в экстрагенте | ± (0,50 + 0,05-Cx) ± (0,50 + 0,05-Cx) ± (1,0 + 0,05-Сх) |
| Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности, обусловленной изменением температуры окружающей среды от нормальной, в диапазонах от 10 °C до 15 °C (не включ.) и св. 25 °C до 35 °C, мг/дм3 | ± (0,025 + 0,0025-Cx)-K |
| Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности, обусловленной изменением напряжения питающей сети от номинального значения 220 B на плюс 22 B и минус 33 B, мг/дм3 | ± (0,25 + 0,025-Cx) |
| Пределы допускаемого изменения показаний в течение 8 часов, мг/дм3 | ± (0,25 + 0,025-Cx) |
| Примечания: Экстрагент - четыреххлористый углерод; Сх - измеряемое значение массовой концентрации нефтепродуктов, жиров, НПАВ в экстрагенте, мг/дм3; Itи - 20| „ K = 1 , где tn температура окружающей среды, при которой проводятся измерения, °С |
Таблица 2 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Потребляемая электрическая мощность, В-А, не более | 12 |
| Время установления рабочего режима, ч, не более | 1 |
| Габаритные размеры (высотахширинахдлина), мм, не более | 115x250x280 |
| Масса, кг, не более | 3 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающего воздуха, °C - влажность при температуре 30 °С и более низких температурах без конденсации влаги, %, не более - атмосферное давление, кПа - напряжение питания от сети переменного тока, В - частота питания от сети переменного тока, Гц - отсутствие вибраций, тряски, ударов | от + 10 до + 35 60 от 84 до 106,7 от 187 до 242 50±1 |
Знак утверждения типа
наносится на лицевую панель концентратомеров КН методом шелкографии, на титульные листы руководства по эксплуатации и паспорта - типографским способом.
Комплектность
Таблица 3 - Комплектность концентратомеров КН
| Наименование | Обозначение | Количество, шт. | Примечание |
| Концентратомер КН-2м | ИШВЖ.100-01 | | Модификация |
| Концентратомер КН-2с | ИШВЖ.100-02 | 1 | уточняется |
| Концентратомер КН-3 | ИШВЖ.100-03 | | при заказе |
| Ведомость эксплуатационных документов | ИШВЖ.100 ВЭ | 1 | |
| Комплект эксплуатационных | | 1 | |
| документов по ведомости ИШВЖ.100 ВЭ | | |
|
| Методика поверки | - | 1 | |
| Комплект запасных частей Пластина кварцевая | ИШВЖ.001.02.01 | 2 | |
| Прокладка резиновая | ИШВЖ.001.02.05 | 2 | |
| Кольцо фторопластовое | ИШВЖ.001.02.06 | 2 | |
| Вставка плавкая ВП2Б-1В 0,25 А | | 2 | |
| Комплект инструмента и принадлежностей Штатив | ИШВЖ.003.45 | 1 | |
| Ключ | ИШВЖ.004.00.20-01 | 1 | |
| Воронка | ИШВЖ.004.00.22 | 1 | |
| Колонка хроматографическая | ИШВЖ.004.00.23 | 6 | |
| Кювета | ИШВЖ.011.07 | 1 | |
| Сетевой шнур питания | | 1 | |
Сведения о методах измерений
приведены в приложениях В, Г и Д документа ИШВЖ.100 РЭ «Концентратомеры КН. Руководство по эксплуатации».
Нормативные документы
ГОСТ 22729-84 Анализаторы жидкостей ГСП. Общие технические условия;
ТУ 26.51.53-100-39120772-2025 Концентратомеры КН. Технические условия.