ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МЕТРОЛОГИЧЕСКОЙ СЛУЖБЫ (ФГУП ВНИИМС)

РЕКОМЕНДАЦИЯ

Государственная система обеспечения единства измерений

Термометры ртутные и спиртовые метеорологические

Методика поверки МИ 2782—2003

МОСКВА

2003

II

6.3.2.3    Перед началом поверки в термостате по эталонному термометру задают температуру примерно на 0,5 — 1,0 °С ниже температуры на поверяемой отметке шкалы.

6.3.2.4    Помещают в термостат поверяемые термометры, выравнивают их так, чтобы поверяемая отметка шкалы находилась у всех термометров на одном уровне и на уровне середины лупы, укрепленной перед смотровым окном.

6.3.2.5    Количество жидкости в термостате устанавливают таким, чтобы весь столбик жидкости в капиллярах термометров находился ниже уровня жидкости в термостате.

6.3.2.6    Температуру в термостате к моменту начала снятия отсчетов по термометрам устанавливают ниже температуры на поверяемой отметке на 0,1—0,2 °С при положительных значениях температуры и на 0,2—0,4 °С при отрицательных значениях температуры.

6.3.2.7    При поверке на отрицательных поверяемых отметках шкалы минимальные и спиртовые низкоградусные термометры предварительно охлаждают перед установкой в термостат в емкости со смесью спирта и твердой углекислоты (при этом погружают только резервуар).

6.3.2.8    При поверке максимальных термометров на поверяемых отметках шкалы ниже комнатной температуры их предварительно охлаждают и стряхивают. Для охлаждения используют смесь этилового спирта с твердой углекислотой.

6.3.2.9    Перед установкой в термостат максимальные термометры должны показывать температуру на 3—5 °С ниже температуры в термостате. Тогда их поочередно устанавливают в термостат.

6.3.2.10    Отсчеты по ртутным термометрам снимают не ранее чем через 5 мин после установления требуемой температуры. Спиртовые термометры при температуре минус 10 °С и минус 20 °С выдерживают 15 мин, а при температуре ниже минус 20 °С — около 30 мин.

6.3.2.11    На каждой поверяемой отметке при поверке всех термометров (кроме термометров для измерений температуры поверхности почвы) отсчеты снимают в следующем порядке. Первый поверитель снимает сначала отсчет по эталонному термометру, а затем отсчеты по поверяемым термометрам. Второй

поверитель начинает с отсчетов по поверяемым термометрам и заканчивает отсчетом по эталонному термометру.

6.3.2.12    При поверке термометров для измерений температуры поверхности почвы снимают два отсчета. В этом случае отсчеты начинают с показания эталонного термометра, соответствующего поверяемой отметке шкалы. За время отсчетов показания эталонного термометра не должны повыситься более чем на 0,1 °С. Поверку проводят два поверителя: первый поверитель начинает снимать отсчеты с эталонного термометра, второй — с поверяемых термометров.

6.3.2.13    Отсчитывают и записывают только доли градуса. Целые градусы записывают один раз в графе для эталонного термометра. Для поверяемых термометров целые градусы при первом отсчете записывают только в том случае, если они отличны от значения, снятого по эталонному термометру. Показания поверяемых термометров записывают в графе с левой стороны, оставляя правую для результата вычисления разностей показаний. Примеры записей даны в приложениях А и Б. Форма протокола поверки приведена в приложении В.

6.3.3 Определение погрешности термометров

Погрешность термометров определяют путем сличения показаний поверяемых термометров с показанием эталонного на каждой поверяемой отметке шкалы в соответствии с 6.3.1 и 6.3.2. После введения поправок в показания эталонного и поверяемых термометров разность их показаний не должна превышать предела допускаемой погрешности, указанного в нормативной или технической документации на термометры.

7 Обработка результатов измерений

7.1    При определении поправок к показаниям термометров на каждой поверяемой отметке шкалы (по 6.3.1 и 6.3.2) обработку результатов измерений проводят в следующем порядке.

7.1.1    Вычисляют разности между отсчетами по эталонному и каждому поверяемому термометру и записывают их рядом с отсчетами в таблицу по форме приложений А и Б.

9

7.1.2 Просматривают разности в каждой серии и отсчеты в точке О °С. Если расхождение между отсчетами в точке О °С или между наибольшей и наименьшей разностью для каждого термометра в данной серии не превышает значений, приведенных в таблице 3, то результаты поверки признают удовлетворительными и вычисляют поправки.

7.1.3    При большем расхождении разностей на какой-либо поверяемой отметке шкалы термометр на этой отметке поверяют вновь и при подтверждении большого расхождения бракуют.

7.1.4    Для точки О °С за поправку принимают среднее из двух отсчетов, взятое с обратным знаком.

7.1.5    Для минимальных и спиртовых термометров в точке О °С вычисляют среднее из двух поправок, полученных в начале и в конце поверки. Расхождение поправок не должно превышать 0,25 °С.

7.1.6    На других поверяемых отметках шкалы для каждого термометра вычисляют среднее из разностей между показаниями эталонного и поверяемого термометров. Вычисленные средние разности являются поправками поверяемого термометра относительно эталонного термометра.

10

7.1.7 Полученные поправки относительно эталонного термометра приводят к Международной температурной шкале. Для этого из свидетельства о поверке эталонного термометра берут поправку для соответствующей отметки шкалы, исправляют ее поправкой в точке О °С, полученной при последней поверке, и подписывают под отсчетами эталонного термометра. Поправку эталонного термометра суммируют алгебраически с поправками, вычисленными относительно эталонного термометра. Сумма этих поправок дает поправку поверяемого термометра относительно Международной температурной шкалы. Запись проводят по форме приложений А и Б в протокол поверки (приложение В). Если какая-либо из поправок вызывает сомнение, то термометр подвергают на данной отметке шкалы повторной поверке. При повторной поверке расхождения на одинаковых отметках шкалы не должны превышать значений, указанных в таблице 4. Если расхождение поправок не превышает указанных значений, то поправку оставляют прежней или принимают полученную при повторной поверке.

Если расхождение поправок превышает значение, указанное в таблице 4, термометр поверяют вновь на всех отметках шкалы.

При подтверждении большого расхождения термометр бракуют.

8 Оформление результатов поверки

8.1    Положительные результаты поверки оформляют свидетельством о поверке в соответствии с ПР 50.2.006—94 с указанием поправок на поверяемых отметках.

8.2    Для термометров, не удовлетворяющих требованиям настоящей рекомендации при повторной поверке на отметке 0 °С, в предыдущее свидетельство о поверке вносят запись: „Поправки превышают допускаемые. Для метеостанции не годен”.

8.3    В случае утери свидетельства о поверке с данными первичной поверки термометры поверяют вновь в полном объеме с определением поправок.

12

Приложение А

(справочное)

Запись при поверке термометров с ценой деления шкалы 0,2 °С (пример)

13

Приложение Б

(справочное)

Запись при поверке термометров с ценой деления шкалы 0,5 °С (пример)

14

Приложение В

(рекомендуемое)

Форма протокола поверки

ПРОТОКОЛ ПОВЕРКИ

№

поверено по эталонному СИ_ зав.    №

Дата проведения поверки_

Вид поверки_

(периодическая, первичная)

Место проведения поверки_

Заключение_

(годен, не годен)

Доверительное клеймо Поверитель_ _

(подпись)    (ФИО)

Определение метрологических характеристик:

Заключение_

(годен, не годен, в последнем случае указывают причину негодности)

Поверитель_ _

(подпись)    (ФИО)

16

Содержание

1    Область применения...................................................... 1

2    Операции поверки......................................................... 1

3    Средства поверки.......................................................... 2

4    Требования к квалификации поверителей и требования

безопасности................................................................ 3

5    Условия поверки и подготовка к ней................................ 3

6    Проведение поверки...................................................... 4

7    Обработка результатов измерений................................... 9

8    Оформление результатов поверки.................................... 12

Приложение А (справочное) Запись при поверке термометров

с ценой деления шкалы 0,2 °С (пример)........ 13

Приложение Б (справочное) Запись при поверке термометров

с ценой деления шкалы 0,5 °С (пример)........ 14

Приложение В (рекомендуемое) Форма протокола поверки.... 15

III

РЕКОМЕНДАЦИЯ

Государственная система обеспечения единства измерений.

Термометры ртутные и спиртовые метеорологические.

Методика поверки

1    Область применения

Настоящая рекомендация, распространяется на ртутные и спиртовые метеорологические термометры, изготавливаемые по ГОСТ 112-78, и устанавливает методику их первичной и периодической поверок.

2    Операции поверки

При проведении поверки выполняют операции, приведенные в таблице 1.

1

3.2    Периодическую поверку на местах проводят с помощью переносного поверочного комплекса ППК-2.

3.3    Допускается применять другие средства поверки, по метрологическим и техническим характеристикам не уступающие указанным в 3.1.

4    Требования к квалификации поверителей и требования безопасности

4.1    К проведению поверки допускают лиц, аттестованных в качестве поверителей, прошедших инструктаж по технике безопасности и изучивших техническую документацию на средства поверки и поверяемые термометры и настоящую рекомендацию.

4.2    При проведении поверки соблюдают требования „Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей” и „Правил техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей”, утвержденных Госэнергонадзором, а также ГОСТ 12.3.031-83.

5    Условия поверки и подготовка к ней

5.1    При проведении поверки соблюдают следующие условия:

—    температура окружающего воздуха: (20 + 10) °С;

—    относительная влажность воздуха: от 30 % до 80 %;

—    атмосферное давление: от 630 до 795 мм рт. ст.

5.2    Перед проведением поверки выполняют следующие подготовительные работы:

3

5.2.1    Термометры выдерживают не менее 24 ч при температуре около (20 + 9) °С для устранения депрессии стекла.

5.2.2    Спиртовые термометры за 5—7 дней до определения поправок встряхивают и устанавливают в вертикальное положение.

5.2.3    Нулевой термостат заполняют чистым размельченным льдом, который заливают дистиллированной водой. Допускается применение снега и льда из водопроводной воды при условии контроля температуры 0 °С эталонным термометром. Над верхним краем термостата делают горку из снега примерно на 10 см выше края. Термостат ставят на такой высоте, чтобы точка 0 °С у поставленных на поверку термометров находилась на уровне глаз поверителя.

5.2.4    Перед установкой в нулевой термостат термометры моют.

5.2.5    Многоканальный измеритель температуры ИТ-2 подготавливают к работе в соответствии с руководством по его эксплуатации.

6 Проведение поверки

6.1 Внешний осмотр

При внешнем осмотре устанавливают соответствие поверяемых термометров требованиям ГОСТ 112-78.

6.2 Опробование

6.2.1    Проверка работы максимального приспособления у термометров типа ТМ1

6.2.1.1    Убеждаются в том, что ртуть проходит мимо штифта, не прилипая к нему. Для этого располагают термометр на фоне листа белой бумаги и попеременно нагревают и охлаждают резервуар термометра, наблюдая в лупу за штифтом. После каждого встряхивания штифт должен оставаться чистым (между штифтом и капилляром отсутствуют капельки ртути или грязи).

При обнаружении грязи или прилипания ртути к штифту термометр бракуют и далее не поверяют.

6.2.1.2    Над мениском ртути в капилляре термометра должен отсутствовать воздух или другой газ: при повороте термометра резервуаром вверх ртуть доходит до верхнего конца капилляра.

6.2.1.3    Убеждаются в том, что при понижении температуры показания максимального термометра не изменяются. Для этого поверяемые термометры встряхивают до комнатной температуры и подносят резервуаром к поверхности горячей воды, чтобы ртуть медленно поднялась приблизительно до 30 °С. Затем осторожно, чтобы не встряхнуть термометр, погружают его резервуар в снег под углом около 30° относительно горизонтальной плоскости. Если столбик ртути при этом не спадет, то термометр признают исправным в качестве максимального. Такую проверку проводят последовательно при нагреве резервуара термометра до температуры примерно 50 °С и 70 °С.

6.2.1.4    Поверяемый термометр помещают в горизонтальное положение. При легком постукивании по нему столбик ртути не должен отходить от штифта. Проверяют это одновременно с проверкой по 6.2.1.3 при температуре 30 °С, 50 °С и 70 °С.

6.2.1.5    Если показания термометра в вертикальном и горизонтальном положениях отличаются между собой более чем на 0,1 °С, термометр бракуют.

6.2.1.6    Спадание ртутного столбика до температуры окружающей среды проверяют встряхиванием термометра. Термометры с ниспадающим столбиком ртути бракуют.

6.2.2 Проверка работы минимального приспособления у термометров типа ТМ2

6.2.2.1    При осмотре термометров убеждаются в том, что в столбике спирта отсутствуют воздушные пузыри, а в верхнем расширении капилляра — капельки спирта. В случае обнаружения разрывов спирта в расширении капиллярной трубки разрывы соединяют центрифугированием, встряхиванием или охлаждением термометра до нижнего предела измерений, выдержкой его не менее 5 мин и постепенным нагреванием термометра до температуры окружающей среды.

6.2.2.2    Убеждаются в том, что стеклянный штифт минимального термометра увлекается поверхностной пленкой спирта

5

при понижении температуры и остается на месте при повышении температуры. Для этого термометр поворачивают резервуаром вверх и наблюдают падение штифта под влиянием собственной массы (если штифт, падая, задерживается при движении, термометр бракуют). Когда штифт дойдет до поверхности спирта, термометр кладут горизонтально в емкость с твердой углекислотой резервуаром в углекислоту. Проверку проводят три раза и, если спирт при опускании резервуара термометра в углекислоту каждый раз увлекает за собой штифт, термометр признают исправным в качестве минимального.

6.3 Определение метрологических характеристик

6.3.1    Определение точки О °С

6.3.1.1    Перед определением точки О °С у термометров подготавливают нулевой термостат и термометры в соответствии с разделом 5.

6.3.1.2    Термометры вставляют вертикально в снег так, чтобы они образовали ряд на расстоянии от 2 до 4 см от края нулевого термостата. При этом отметка шкалы О °С у термометров должна находиться у самой поверхности снега. Если какой-либо термометр опускается в снег слишком глубоко, его вынимают и переставляют в другое место.

При определении точки О °С у максимальных термометров перед установкой в снег их охлаждают ниже О °С и встряхивают. Для охлаждения используют емкость со смесью твердой углекислоты и этилового спирта.

Когда все термометры вставлены в снег, их плотно обкладывают со всех сторон снегом до отметки шкалы +10 °С. Ртутные термометры выдерживают в таком положении в течение 10— 15 мин, а спиртовые — 30 мин.

6.3.1.3    После выдержки термометров приступают к снятию отсчетов. Всего делают два отсчета. С лицевой стороны очищают от снега несколько термометров партиями в количестве от 5 до 10 шт. Отсчеты по термометрам каждой партии снимают два поверителя при помощи лупы.

6.3.1.4    Отсчеты снимают с точностью до 0,1 цены деления шкалы поверяемого термометра.

6.3.1.5    Запись отсчетов при поверке точки О °С у термометров проводят по форме приложения А.

6.3.1.6    После того как отсчеты по всем поверяемым термометрам сняты, проверяют соблюдение условий поверки. Для этого просматривают записи отсчетов в точке О °С по термометрам. При просмотре может быть обнаружено следующее:

—    термометр наряду с правильными отсчетами имеет „завышенный” отсчет либо от наличия воздушного пузырька, либо от разрыва ртути ниже отметки шкалы О °С. Такой термометр вынимают, тщательно осматривают и в первом случае бракуют, а во втором — встряхивают и вновь вставляют в снег;

—    термометр наряду с правильными отсчетами имеет „заниженный” отсчет. В этом случае осматривают капилляр выше отметки шкалы О °С и, если в результате разрыва ртути в верхней части капилляра осталась капля ртути, термометр бракуют;

—    максимальный термометр имеет отсчет выше +0,25 °С. В таком случае его поверяют вновь. При подтверждении указанного отсчета термометр бракуют.

6.3.1.7    Повторную поверку точки 0 °С во время эксплуатации проводят через год после изготовления термометра. Периодическую поверку в последующие годы проводят при условии обнаружения инспектором на станции расхождения полученной им поправки с указанной в свидетельстве о поверке: для ртутных термометров более 0,2 °С, для спиртовых термометров более 0,5 °С.

6.3.2 Определение поправок при положительных и отрицательных значениях температуры

6.3.2.1    Определение поправок проводят путем сличения показаний поверяемых термометров с показаниями эталонного термометра в жидкостном термостате ППК-2 или термокамере высокой точности ТВТ-1 на отметках шкалы, кратных 10 °С, т. е. +10 °С, +20 °С, +30 °С и т. д. до верхнего значения шкалы и минус 10 °С, минус 20 °С, минус 30 °С и т. д. до нижнего значения шкалы.

6.3.2.2    Сличение показаний термометров проводят при медленном повышении температуры, которое за время снятия отсчетов не должно превышать 0,1 °С.

7