Лекции (стр. 8 )

3. Уровнемерная образ­цовая установка с имита­цией изменения уровня
жидкости.        Установка предназначена для гра­дуировки, метрологиче­ской аттестации, испыта­ний и поверки следящих радиоизотопных, поплав­ковых уровнемеров. и ультразвуковых уровне­меров с локацией через газовую среду.

Установка состоит из двух частей: имитирую­щей и измерительной. Имитирующая часть со­держит подъемный меха­низм, на котором установ­лена уровнемерная ем­кость. С помощью подъем­ного механизма осуществ­ляют подъем и опускание уровнемерной емкости, чем имитируется изменение уровня жидкости. Измерительная часть установки содержит фотоэлектрические преобразователи уровня, образцовую рулетку 2-го разряда, отсчетный микроскоп и микропе­реключатели. С их помощью осуществляется установка поверяемых отметок уровнемера.

Установка полностью автоматизирована и имеет местное, дис­танционное и автоматическое управление. Диапазоны измерений установки 0—2,5 и 0—14 м. При дистанционном измерении уровня абсолютная погрешность измерения ±1 мм, а при местном ±0,3 мм.

Контрольные вопросы:

Какие методы анализа вы знаете? Метрологическое обеспечение средств измерений Уровнемерная образцовая установка с имитацией изменения уровня жидкости

Лекция №6

Тема: «Приборы для контроля параметров микроклимата, систем вентиляции, пылегазового режима, пылегазоулавливающих систем».

План лекции:

Метрологическое обеспечение средств измерений температуры Метрологическое обеспечение средств измерений температуры

Основу метрологического обеспечения средств измерений темпера­туры в диапазоне 13,81—6300 К составляют две поверочные схемы, в основе которых лежат государственные первичные эталоны еди­ниц температуры— кельвин (К). Принцип действия эталонов осно­ван на воспроизведении реперных точек МПТШ-68. В диапазоне температур от 13,81 до 273,15 К передача размера единицы от эта­лона осуществляется образцовыми средствами измерений, в состав которых входят платиновые термопреобразователи сопротивления, полупроводниковые термопреобразователи сопротивления, медь-копелевые и медь-константановые термоэлектрические термометры (ТЭТ) и ртутные стеклянные термометры.

Передача размера единицы температуры от эталона в диапа­зоне 273,15—6300 К осуществляется образцовыми средствами изме­рений, которые согласно поверочной схеме подразделяют на две группы: термометры и пирометры. В группу  термометров входят:

ртутные стеклянные термометры, платиновые термометры сопротивления, платинородий-платиновые и платинородий-платинородиевые (градуировка ПР30/6) ТЭТ и вольфрамрениевые (градуировка ВР 5/20) ТЭТ, а  в группу  пирометров— температурные лампы, пира метры полного излучения и визуальные монохроматические  пирометры.

Образцовые стеклянные жидкостные  термометры. Они предназначены для измерения  температуры  в  диапазоне  240.15 -903 К. В качестве термометрической жидкости в этих термометрах используется ртуть. Образцовые ртутные термометры выпускаются палочные  (рис.  15.6, а)  и с вло­женной шкалой  (рис.  15.6,).

Палочные термометры представляют собой толстостенный капилляр 1 с внешним диамет­ром 6—8 мм и внутренним 0,1 мм. Нижняя часть капилляра выполнена в виде резервуа­ра 2 цилиндрической формы, заполненного ртутью, а верхняя часть заварена, чем обес­печивается герметизация внутренней полости капилляра. Шкала у палочного термометра на­несена непосредственно на внешнюю поверх­ность капилляра. Отличительной особенностью термометров с вложенной шкалой является то, что капилляр 1, снабженный резервуаром 3 цилиндрической формы, прикрепляется к шкальной пластине 2 и оба они размещены вну­три защитной стеклянной оболочки. Довери­тельные абсолютные погрешности образцовых ртутных термометров 3-го разряда ± (0,03— —3,0) К. Образцовые ртутные термометры вы­пускаются с ценой деления 0,01; 0,02; 0,05; 0,1°С.

За действительную температуру термостата (криостата), измеряемую образцовым термо­метром, принимают среднее арифметическое из его показаний, к которому прибавляют поправку для данной от­метки шкалы, взятую из свидетельства, и поправку на выступающий столбик.

Образцовые термопреобразователи сопротивления. Эти термо­метры изготавливают из платины. Чувствительный элемент образ­цового термопреобразователя сопротивления представляет собой кварцевый каркас геликоидальной формы с укрепленной спи­ралью из платиновой проволоки. Для измерения сопротивления чувствительного элемента предусмотрено две пары выводов. Одна пара выводов потенциальная, вторая — токовая. Потенциальные выводы подключаются к измерительному прибору, а токовые — к источнику тока. Образцовые термометры с абсолютной погрешно­стью ±(0,03—0,07)К в диапазоне 273—903 К применяют для поверки рабочих термопреобразователей         сопротивления        из неблагородных металлов, полупроводниковых термометров жидкостных стеклянных термометров, манометрических термометров и термо­электрических из неблагородных металлов. Образцовые термомет­ры с абсолютной погрешностью ± (0,01 0,03)К и диапазоне 273 903 К. применяются только для поверки платиновых термометров сопротивления.

Образцовые термоэлектрические термометры. Образцовые тер­моэлектрические термометры (ТЭТ) подразделяют на платинородий-платиновые, платинородиевые и вольфрамрамовые. Абсолют­ные погрешности образцовых ТЭТ составляют: для платинородий-платиновых ТЭТ в диапазоне температур 573 - 1473 К— ± (0,8— 2,0) К; для платинородиевых (градуировка ПР 30/6) ТЭТ в диапазоне  1200-2073К — ±(1,2—6,0) К;  дня  вольфрамрениевы;

(градуировка  ВР 5/20)  ТЭТ  в  диапазоне  1200  2800К - ±(2-17) К.

Конструкции образцовых и рабочих ТЭГ аналогичны. При про­ведении поверочных измерении образцовые ТЭТ применяются без защитных чехлов.

Образцовые температурные лампы. Температурные лампы пред­назначены для воспроизведения яркостной и цветовой температур. Образцовые температурные лампы с абсолютной погрешностью ± (3—15) К предназначены для поверки рабочих монохроматиче­ских пирометров и пирометров спектрального отношения в интер­валах температур 1100—3100 К.

Образцовые пирометры полного излучения предназначены для поверки рабочих пирометров полного излучения, диапазон измере­ния которых 300—2800 К.

Абсолютная погрешность образцовых пирометров полного излучения в диапазоне 300—2800 К составляет ± (5—15) К.

Рассмотренные образцовые средства измерений предназначены для поверки первичных измерительных преобразователей темпера­туры. Метрологическое обеспечение средств измерений, работаю­щих в комплекте с первичными измерительными преобразователя­ми температуры, к числу которых относятся измерительные прибо­ры и нормирующие измерительные преобразователи, базируется на образцовых средствах измерений, заимствованных из других пове­рочных схем. Эти средства измерений являются электрическими и включают: меры ЭДС, потенциометры и меры электрического со­противления.

Контрольные вопросы:

Лекция №7

Тема: «Приборы для контроля состояния атмосферного воздуха».

План лекции:

Контроль загрязнения атмосферного воздуха Стандарты качества атмосферного воздуха Организация наблюдений за уровнем загрязнения атмосферы. Отбор проб воздуха Аппаратура и методика отбора проб Стандартные смеси вредных веществ с воздухом Современные методы контроля загрязнения воздушной среды Измерение концентраций вредных веществ индикаторными трубками Индивидуальная активная и пассивная дозиметрия Приборы 1-го уровня Приборы 2-го уровня
Контроль загрязнения атмосферного воздуха

Воздух в основном состоит из азота (78,08 об. %), кислорода (20,95 об. %), значительно меньшего количе­ства инертного газа аргона (0,93 об. %) и еще меньшего - углекислого газа (0,03 об. %). Помимо этих постоян­ных компонентов воздуха, важным компонентом является также водяной пар, содержание которого меняется от 0 об. % в сухом воздухе до 4 об. % во влажном воздухе. Основная масса водяных паров содержится в нижних слоях (до 6 км) атмосферы, в стратосфере они практически отсутствуют.

Все остальные имеющиеся в атмосфере газы содержатся лишь в следовых количествах, составляющих в сумме 0,02 об. %. Количество инертных газов (неона, гелия, криптона, ксенона) в воздухе колеблется от тысяч­ных до миллионных долей процента. В атмосферном воздухе содержится также незначительное количество водорода.

Примесями атмосферного воздуха природного происхождения, образующимися в результате химических и биологических процессов, являются такие газообразные вещества как аммиак, оксиды азота, метан, сероводо­род и др. Гниение органических веществ способствует поступлению в воздух сероводорода, аммиака. В резуль­тате брожения углеродистых веществ выделяется метан. Оксиды азота в небольших количествах образуются во время грозы при взаимодействии азота с кислородом.

Пылевые частицы от промышленных и природных источников также оказываются весьма существенным компонентом воздуха, хотя обычно они присутствуют в относительно небольших количествах. Природными источниками пыли являются действующие вулканы, ветровая эрозия почв, биологические процессы (пыльца растений), лесные пожары, выносы с поверхностей морей и океанов, а также космическая пыль.

В воздухе содержатся также микроорганизмы (бактерии, вирусы, плесневые грибки и др.). Патогенные микроорганизмы среди них встречаются редко и в ничтожных количествах.

Все другие соединения, изменяющие естественный состав атмосферы, попадающие в воздух из различных источников (в основном антропогенного происхождения), классифицируются как загрязнители.