Оснащение производства
Лаборатория и Тестирование
Связь и Телекоммуникации
Безопасность и Спецтехника
Энергетика и Электротехника
Чем поверка вискозиметра отличается от калибровки
Термины «поверка» и «калибровка» нередко путают, но процедуры разные. Поверка вискозиметра — это официальное подтверждение того, что средство измерения отвечает установленным требованиям. Выполняет её аккредитованная организация и оформляет документом; порядок задают правила законодательной метрологии для областей, где она обязательна. Требуется ли поверка вашему прибору, зависит от сферы применения, так что уточните это у метролога предприятия и в документации на прибор.
Калибровка вискозиметра — это определение отклонения показаний от эталона с документальным оформлением. Права использовать прибор там, где обязательна поверка, она не даёт, но владелец может убедиться в исправности и при необходимости ввести поправку. Многие лаборатории проводят её вдобавок к плановой поверке — чаще, проще и на собственных образцах.
Есть и третий уровень — внутренний контроль: оператор быстро проверяет прибор по стандартному образцу перед сменой или серией измерений. Ни поверку, ни калибровку он не заменяет, но выявляет дрейф и ошибки настройки раньше, чем они окажутся в протоколе.
Примечание. Мы не утверждаем, что приборы каталога поверены или аттестованы под конкретную методику: наличие и вид документов зависят от поставки и ваших требований. Какие документы нужны, обсудите с менеджером при подборе.
Стандартные образцы вязкости
Стандартные образцы вязкости — жидкости с известной вязкостью при заданной температуре. Обычно берут ньютоновские: их вязкость не зависит от скорости сдвига, поэтому на результат не влияют ни шпиндель, ни скорость, и проверка получается однозначной. К образцу прилагается паспорт с вязкостью при определённой температуре, неопределённостью и сроком годности.
Как выбирать образец
Образец выбирают под диапазон, в котором работает прибор: у ротационного вискозиметра значение должно приходиться на рабочую часть шкалы выбранного шпинделя при выбранной скорости. Если вы измеряете и жидкие, и густые материалы, проверку проводят на нескольких образцах разной вязкости, чтобы заметить уход погрешности в одном из диапазонов. Для капиллярных приборов образец берут с таким временем истечения, которое укладывается в допустимый для капилляра интервал.
Температура
Образец сильно меняет вязкость с температурой, поэтому в паспорте значение дано для определённой температуры и проверяют именно при ней. Образец термостатируют: отклонение в несколько десятых градуса уже видно в результате. Здесь нужен жидкостный термостат; как его выбрать, написано в разделе «Жидкостные термостаты». Температуру проверяют отдельным термометром, не полагаясь лишь на показание термостата.
Хранение и обращение
Образец держат в закрытой таре, остатки не смешивают с новой партией, а использованную порцию в бутылку не возвращают: загрязнение и испарение меняют вязкость. Срок годности смотрят по паспорту. Перед применением образец выдерживают до комнатной температуры лаборатории и перемешивают осторожно, чтобы в него не попал воздух.
Рис. 1. Схема проверки вискозиметра по стандартному образцу вязкости
Проверка ротационного вискозиметра
Для проверки ротационного прибора берут ньютоновский образец и подбирают шпиндель со скоростью так, чтобы отсчёт пришёлся на середину шкалы; затем образец измеряют при температуре из паспорта и сопоставляют итог с паспортным значением. Устройство прибора изложено в статьях «Как работает ротационный вискозиметр» и «Вязкость по Брукфильду: классы LV, RV, HB, шпиндели, ГОСТ 25271 и ASTM D2196».
Что учитывать при проверке
- Шпиндель и ёмкость. Шпиндель должен быть чистым и неповреждённым, а глубина погружения — правильной. Результат зависит от защитной рамки и размера стакана, поэтому проверку выполняют в тех же условиях, что и рабочие измерения.
- Выравнивание. Прибор установлен по уровню, шпиндель вращается без биения.
- Нуль. До проверки убедитесь, что нулевой момент без шпинделя выставлен верно (по инструкции на прибор).
- Повторяемость. Образец измеряют несколько раз, чтобы оценить разброс. У приборов серий КАДАММ ВИС-П и КАДАММ ВИС-Н повторяемость составляет ±0,5 %, а погрешность ±1 %; с этими значениями сопоставьте разброс ваших замеров.
Проверка в нескольких точках
Один образец показывает лишь одну точку диапазона. Чтобы увидеть характер отклонения, берут два-три образца разной вязкости либо меняют скорость на одном образце. Если отклонение нарастает к одному краю шкалы, причина, вероятно, в датчике момента или пружине, а не в случайной ошибке.
Приборы с нагревом
Для КАДАММ ВИС-ПТ и КАДАММ ВИС-ТУ с нагревом вязкость и температуру контролируют порознь: вязкость — по образцу, пригодному для нужной температуры, а температуру — эталонным термометром, помещённым в рабочую камеру. Как работать с горячими материалами, объясняет статья «Высокотемпературная вязкость: битумы, клеи-расплавы, полимеры».
Как проверяют капиллярные вискозиметры и бани
В капиллярном вискозиметре электронного датчика нет, поэтому проверяют сам капилляр (его постоянную) и баню. Постоянную находят по образцу с известной кинематической вязкостью и сравнивают с паспортной. Температуру бани проверяют эталонным термометром: заявленное поддержание ±0,1 °C у стандартных исполнений аппарата для определения кинематической вязкости КАДАММ ВИС-КВ нужно подтверждать. Сам метод разобран в статье «Кинематическая вязкость нефтепродуктов по ГОСТ 33 и ASTM D445».
Отдельной проверки требует и секундомер или блок отсчёта времени. В автоматических приборах он встроен, а его точность указана в характеристиках серии (так, у КАДАММ ВИС-КВИ отсчёт времени выполняется с точностью ±0,01 с). У приборов условной вязкости (воронки, Энглер) контролируют объём мерной колбы, состояние сопла и время истечения эталонной жидкости.
Как часто проверять вискозиметр
Периодичность определяют три источника: требования законодательства для вашей сферы, межповерочный интервал из документации на прибор и внутренняя система качества. Дополнительно по образцу прибор проверяют в следующих случаях:
- после перевозки, ремонта или смены шпинделя;
- если шпиндель упал или прибор получил удар;
- когда результаты на контрольных образцах стали смещаться;
- до ответственной серии измерений или спорной партии;
- при переходе на другой шпиндель или другой класс пружины.
Итоги внутреннего контроля заносят в журнал, где видно, как прибор ведёт себя со временем. Постепенный рост разброса — повод провести калибровку, не дожидаясь срока.
| Тип проверки | Кто делает | Что подтверждает | Частота |
|---|---|---|---|
| Поверка | Аккредитованная организация | Соответствие установленным требованиям | По межповерочному интервалу |
| Калибровка | Лаборатория или организация-калибровщик | Отклонение показаний от эталона | По решению владельца |
| Внутренний контроль по образцу | Оператор лаборатории | Отсутствие дрейфа и ошибок настройки | Перед серией, после ремонта |
Как действовать при выходе результата за допуск
Исключить ошибки условий
Прежде чем подозревать прибор, проверьте условия: температуру образца, чистоту шпинделя и ёмкости, глубину погружения, время выдержки, срок годности и хранение образца. Основная часть отклонений вызвана температурой и загрязнением. Когда пробу требуется термостатировать точнее, выберите оборудование в разделе «Жидкостные термостаты» или «Криостаты» и прочтите статью «Криостат и термостат: в чём разница».
Повторить проверку
Если одно и то же отклонение появляется при замере другого образца этого класса либо на иной скорости, случайность исключена.
Подстройка и ремонт
Подтвердившееся отклонение означает, что прибор нужно вывести из работы до выяснения причины, обратиться к поставщику или в сервисную организацию, а после ремонта проверить заново. Результаты, полученные после последней удачной проверки, оценивают отдельно: часть партий, возможно, придётся измерить повторно.
Документирование
В протокол вносят дату, образец, партию и паспортное значение, условия, результат и принятое решение. Такая запись выручит при аудите и споре с заказчиком. Если старый прибор не восстановить, о выборе нового рассказано в статье «Как выбрать ротационный вискозиметр» и в разделе «Ротационные вискозиметры».