МОЗМ

 

Международна рекомендация № 17

 

МАНОМЕТРИ – ВАКУУММЕТРИ

 

МАНОВАКУУММЕТРИ ИНДИКАТОРНИ

 

Работни измервателни уреди

 

ТЕРМИНОЛОГИЯ

 

1.    Свръхналягане

 

Налягане, по-високо от околното налягане, като околното налягане се приема за начална точка за отчитане.

 

2.    Вакууметрично налягане

 

Налягане, по-ниско от околното налягане, като околното налягане се приема за начална точка за отчитане.

 

3.    Околно налягане

 

Налягането на околната на измервателния уред среда на мястото и в момента, където и когато се извършва измерването.

 

Околното налягане може да бъде равно на атмосферното налягане, или да има стойност, близка до тази на атмосферното налягане, в случаите, когато измерванията се извършват в затворено пространство.

 

4.    Стабилно налягане

 

Налягане, което не се променя, или което се променя по един постоянен начин, със скорост, не по-голяма от:

 

        1% от горната граница на измерителния обхват в секунда, за измервателните уреди с едностранно градуиране

 

или

 

1% от сумата на горните граници на измерителните обхвати в секунда, за измервателните уреди с двустранно градуиране.

 

Независимо от всичко, най-голямата вариация на налягането за 1 минута не трябва да надвишава 5% от означените по-горе стойности.

 

5.    Променливо налягане

 

Налягане, което се изменя по какъвто и да е закон, периодичен или не, със скорост между:

 

1% и 5% от горната граница на измерителния обхват в секунда, за измервателните уреди с едностранно градуиране,

 

или между

 

1% и 5% от сумата на горните граници на измерителните обхвати в секунда, за измервателните уреди с двустранно градуиране.

 

6.    Граници на измерителния обхват

 

Границите на позволената част от измерителния обхват   при функциониране на работния измервателен уред.

 

МАНОМЕТРИ – ВАКУУММЕТРИ – МАНОВАКУУММЕТРИ ИНДИКАТОРНИ

 

Работни измервателни уреди

 

1.    Област на приложение

 

Настоящата рекомендация дава препоръки за основните метрологични характеристики, на които трябва да отговарят  манометрите, вакуумметрите и мановакуумметрите, които са индикаторни, с еластични елементи-приемници, с директно показание, предназначени за измерване на свръхналягане и/или на вакууметрично налягане на течности, пари и газове.

 

Тя определя изискванията, наложени от законовата метрология на измервателните уреди, при които механичната верига на измерване предава директно еластичната деформация на елемента-приемник върху индикаторното устройство, съдържащо една стрелка и една скала, градуирана в законни единици за налягане (точка 2).

 

Рекомендацията се прилага само за работни измервателни уреди, чиято горна граница на измерителния обхват е заключена между 0,05 МРа и 1000 МРа.

 

2. Единици за измерване на налягане

 

2.1. Единицата за измерване на налягане е паскал, Ра.

 

2.2. За градуиране на скалите на манометрите, вакуумметрите и мановакуумметрите се допускат кратните форми на паскал, съгласно правилата на Международната система единици SI, а именно: кРа, МPа и GPa. Бар и неговите кратни и подкратни, като mbar, са приети в измерванията в случаите, когато са позволени от национални разпоредби, и в очакване на едно международно решение относно тяхната употреба.

 

3. Основни параметри

 

3.1. Граници на измерителните обхвати

 

3.1.1. Горните граници на измерителните обхвати трябва да се избират от една от следните две серии:

 

        1.10n         1,6.10n        2,5.10n     4.10n         6.10n

 

        1.10n         2.10n         5.10n,

където n е цяло положително число, отрицателно число или нула.

 

3.1.2. Работната граница на измерителния обхват е равна на:

 

        а) за свръхналягане – частта от горната   граница на измерителния обхват L, приведена в следната таблица:

 

Горна граница на измерителния обхват, L

Работна граница на измерителния обхват

Стабилно налягане

Променливо налягане

L < 100 Mpa

¾ L

2/3 L

L ≥ 100 MPa

2/3 L

½ L

 

б) за вакууметрично налягане – на горната граница на измерителния обхват

 

3.2. Класът на точност на измервателния уред трябва да се избира в една от следващите две серии:

 

        0,25     0,4      0,6      1     1,6      2,5     4

        0,2       0,5       1        2      5

 

3.3. Работните  условия за използване (околна температура, влажност и запрашеност на въздуха, нивото на вибрации и шокове, физико-химични качества на измерваната среда и т.н.) трябва да се дават в националните предписания или в техническите бележки на производителя.

 

4. Метрологични характеристики

 

4.1. Грешка от измерването и от обратимостта по време на проверката.

 

4.1.1. Максимално допустимата основна грешка, като се държи сметка за хистерезиса, е равна на:

 

а) ± 0,8 К за нови измервателни уреди или уреди след ремонт,

б) ± К за работни измервателни уреди, където К по числена стойност е равно на знака за класа на точност (вж. точка 3.2.) и се изразява:

-         в процент от горната граница на измерителния обхват за уредите с едностранно градуиране,

-         в процент от сумата на горните граници на двата измерителни обхвата за уредите с двустранно градуиране.

 

4.1.2. Грешката от възвратимост не трябва да надвишава максимално допустимата грешка, определена в точка 4.1.1.

 

4.1.3. Измервателните уреди трябва да отговарят на изискванията на точки 4.1.1. и 4.1.2. при следните условия:

 

а) измервателните уреди трябва да са инсталирани в нормална позиция,

б) промяната в налягането трябва да бъде бавна и непрекъсната, за да може да се избегне ефекта от инерцията,

в) температурата на измервателните уреди и на околния въздух трябва да е равна на 20 °С, с отклонение, което не води до промени, по-големи от 1/5 от максимално допустимата грешка,

г) относителната влажност не трябва да надвишава 80%,

д) вибрации и шокове трябва да няма, или да не достигат стойности, които могат да предизвикат амплитуда в трептенето на стрелката на уреда по-голямо от 1/10 от дължината на най-малкото скално деление.

е) краищата на съединяване на проверявания измервателен уред и на еталона трябва да са в една хоризонтална равнина; ако това условие не е изпълнено, трябва да се отчита налягането, дължащо се на използвания стълб течност,

ж) средата (газ или течност), която е използвана за предаване на налягането по време на проверката, трябва да бъде (освен в случаите, когато за проверявания уред се изисква специална среда):

-         неутрален газ за измервателен уред, чиято горна граница на измерителния обхват не надвишава 0,5 Мра,

-         течност, която не е агресивна към уреда с горна граница на измерителния обхват над 0,5 Мра.

 

Забележка. За да се създаде налягане, по време на проверката се позволява използването на каквато и да е среда – газова или течна, за измервателни уреди, за които преминаването на газа в течност и обратно не предизвиква промяна в показанията, по-голяма от 1/5 от максимално допустимата грешка.

 

4.1.4. Ако калибрирането на измервателния уред е извършено при номинални условия, които се различават от образцовите условия, фиксирани в точка 4.1.3., проверката за съответствие на измервателния уред с предписанията от точки 4.1.1. и 4.1.2. се извършва при тези номинални условия за случаите, в които разликата между номиналните условия и образцовите условия води до вариация на показанията над 1/5 от максимално допустимата грешка.

 

4.2. Промени на показанията в работни условия на използване

 

4.2.1. Промените на показанията на измервателния уред, дължащи се на промяна в температурата, не трябва да надвишават

                        ± α (t2 – t1) %,

където

 

t1 е образцовата температура (вж. точка 4.1.3., в) или номиналната температура (точка 4.1.4.), °С;

t2 е температурата на околния въздух, във фиксираните граници, описани в точка 3.3., °С;

α е температурен коефициент, определен от националните предписания, %/ °С.

 

4.2.2. Под влияние на вибрациите в определени граници (вж. точка 3.3.), варирането и амплитудата на трептене на стрелката на уреда не трябва да превишава максимално допустимата грешка, определена в точка 4.1.1., б.

 

4.3. Постоянство на показанията при работа

 

Постоянството на техническите и метрологичните качества на измервателните уреди  при работа трябва да гарантира, че уредът отговаря на изискванията от точки 4.3.1., 4.3.2. и 4.3.3.

 

4.3.1. Манометрите и мановакуумметрите трябва да могат да издържат на свръхналягане:

 

а) равно на горната граница на измерителния обхват, в течение на 6 часа;

б) надвишаващо горната граница на измерителния обхват с ΔР (вж. следващата таблица) в течение на 15 минути.

 

Горна граница на измерителния обхват, Мра

ΔР, в % от горната граница на измерителния обхват

до 60 включително

10

от 60 до 1000

5

 

След приключване на тези изпитвания и измервателният уред не се подлага на никакво налягане в продължение на един час, той трябва да отговаря на изискванията от точки 4.1.1., б и 4.1.2.

 

4.3.2. Измервателният уред трябва да може да издържа налягане, вариращо непрекъснато в границите, посочени в следващата таблица, с честота не надвишаваща 1 Hz, за целия брой цикли, означени в същата таблица:

 

 

 

 

 

Горна граница на измерителния обхват, Мра

Граници на вариране на налягането в % от границата на измерителния обхват

Брой на циклите

от 0,05 до 10 вкл.

30-40

15000

от 10 до 60 вкл.

40-60

10000

от 60 до 160 вкл.

40-60

5000

от 160 до 1000 вкл.

40-60

1000

 

След приключване на тези изпитвания, и измервателният уред не е подлаган на никакво налягане в течение на 1 час, той трябва да отговаря на изискванията от точки 4.1.1., б и 4.1.2.

 

4.3.3. Измервателните уреди трябва да се транспортират в опаковка, която гарантира запазването на тяхните метрологични характеристики.

 

В случаите, когато е необходим контрол на влиянието на транспортирането, измервателните уреди се подлагат на:

 

а) една температура на околния въздух от – 20 °С (или при по-специални случаи, от – 50 °С) до + 50 °С, в продължение на 6 часа за всяка температура,

б) на раздрусване, имащо ускорение 30 m/s2 и честота от 80 до 120 удара в минута, в течение на два часа.

 

След тези изпитвания измервателният уред трябва да отговаря на изискванията от точки 4.1.1., б и 4.1.2.

 

Забележка. Ако се налага, този контрол се извършва при одобрение на типа.

 

5. Изисквания, отнасящи се до индикаторните устройства

 

        Оцифряването на индикаторното устройство трябва директно да дава стойността на измереното налягане, без да има нужда да се добавя коефициент на умножение.

 

5.1. Стрелката

 

5.1.1. Върхът на стрелката трябва да покрива от 1/10 до 9/10 от дължината на най-късите чертички от скалата.

 

Забележка. Тази препоръка не се отнася до измервателните уреди, при които скалата и стрелката са в една равнина, и при които грешката на отчитането не надвишава 1/5 от максимално допустимата грешка.

 

5.1.2. Върхът на стрелката трябва да има в мястото на отчитане:

 

-         за измервателните уреди от класове на точност от 1 – 1,6 – 2,5 и 4 формата на равнобедрен триъгълник, чиято основа не надвишава дебелината на най-дебелата черта от скалата, и чийто ъгъл на върха не надвишава 60°;

-         за измервателните уреди от класове на точност 0,25 – 0,4 и 0,6 формата на нож, перпендикулярен на равнината на скалата, и дебелината на върха му не трябва да надвишава дебелината на най-тънката черта от скалата.

 

Забележка. Разрешават се и други форми на стрелката, при условие грешката от отчитането да не надвишава 1/5 от максимално допустимата грешка.

 

5.1.3. Измервателните уреди могат да имат устройство за корегиране на показанията, което въздейства върху позицията на стрелката спрямо скалата.

 

5.2. Скала

 

5.2.1. Стойността на скалното деление трябва да се избере в серията

 

                1.10n         2.10n         5.10n

 

където n е цяло положително число, цяло отрицателно число или нула, и трябва да е близко до стойността на максимално допустимата грешка (вж. точка 4.1.1.,б)

 

5.2.2. Дължината на скалното деление не трябва да е по-малка от 1 mm.

 

5.2.3. За линейни скали дължината на скалното деление трябва да е възможно най-постоянна, като разликата в дължината между най-дългото скално деление и най-късото скално деление не трябва да е по-голяма от 1/5 от дължината на последното.

 

5.2.4. Дебелината на чертите на скалата не трябва да надвишава 1/5 от дължината на най-малкото скално деление.

 

5.2.5. Оцифряването зависи от националните разпоредби.

 

5.2.6. Измервателният уред може да съдържа допълнителни знаци или черти, чиято дебелина не надвишава дебелината, фиксирана в точка 5.2.4., когато трябва:

 

-         да се покаже обхвата на отклонението, което се допуска на върха на стрелката спрямо нулата,

-         да се покажат работните граници на обхвата на измерване,

-         да се държи сметка за допълнителното налягане, създадено от стълба течност, която предава налягането върху елемента-приемник,

-         да може да се прави приблизително отчитане от разстояние, и т.н.

 

6.  Надписи и означения

 

6.1. Скалата на измервателния уред трябва да съдържа следните надписи:

 

а) знака на мерната единица,

б) означение на класа на точност,

в) върху скалите на вакуумметрите, или върху вакуумметричната част на мановакуумметрите – знак за вакуумметричното налягане, а именно знак - (минус) пред или под числото, означаващо горната граница на измерителния обхват,

г) номиналните условия, ако те се различават от образцовите условия,

д) всички други знаци или надписи, полезни за използването на измервателния уред.

 

6.2. Циферблатът или капакът на измервателния уред трябва да имат следните надписи:

 

а) маркировка или име на производителя,

б) производствен номер,

в) година на производство.

 

7.  Метрологичен контрол

 

7.1. Когато в дадена страна индикаторните манометри, вакуумметри и мановакуумметри от категорията работни измервателни уреди подлежат на метрологичен контрол от страна на държавата, този контрол трябва да съдържа в себе си, съгласно вътрешното законодателство на страната, всичките, или част от следните точки за контрол:

 

а) одобряване на типа,

б) първоначална проверка на новите измервателни уреди и на ремонтираните такива,

в) периодична проверка на работните измервателни уреди.

 

7.2. Изпитването на типа за всеки тип на всеки конструктор се извършва, за да се провери съответствието на метрологичните характеристики с всички изисквания в настоящата рекомендация и със съответните национални предписания.

 

7.3. Измервателните уреди се подлагат на първоначална и следваща проверка индивидуално. Изборът на характеристиките, които трябва да се проверяват, трябва да е възможно по-ограничен, и методите на контрол възможно най-прости, но трябва да са достатъчни, за да се признае правото за използване на измервателния уред. Ако измервателните уреди подлежат на задължителна проверка, изпитванията трябва да се насочат към максимално допустимата грешка и грешката на възвратимост (точки 4.1.1. и 4.1.2.).

 

7.4. Измервателните уреди, които са преминали успешно проверката, трябва да се подпечатат и да им се нанесат маркировките за контрол, съгласно националните предписания.