НПК МИКРОФОР
Производство приборов для измерения влажности и температуры
 


О нарушениях при поверке термогигрометров ИВА-6

О нарушениях при поверке термогигрометров ИВА-6

О нарушениях при поверке термогигрометров ИВА-6

Дата публикации: 05.12.2023

Периодический мониторинг поверок приборов нашего производства во ФГИС «Аршин» показывает, что аккредитованными поверочными лабораториями (в том числе ЦСМами) почти каждый день проводится поверка десятков термогигрометров ИВА-6 с применением в качестве эталонов относительной влажности гигрометров 2-го разряда:

Номер 
в ФИФОЕИ

Модификации

46434-11

Термогигрометры ИВА-6АР и ИВА-6Б2
с измерительным преобразователем ДВ2ТСМ-1Т-2П-Б

64196-16

Гигрометры Rotronic HygroPalm мод. HP23-A, HygroLog NT исп.HL-NT3-D

17740-12

Измерители комбинированные Testo 645, Testo 650

87919-23

Термогигрометры ТКА-ТВ/Эталон

Примеры таких поверок:

https://fgis.gost.ru/fundmetrology/cm/results/1-279866587

https://fgis.gost.ru/fundmetrology/cm/results/1-294590163

https://fgis.gost.ru/fundmetrology/cm/results/1-294429321

https://fgis.gost.ru/fundmetrology/cm/results/1-294492236

https://fgis.gost.ru/fundmetrology/cm/results/1-293821341

https://fgis.gost.ru/fundmetrology/cm/results/1-293944748

https://fgis.gost.ru/fundmetrology/cm/results/1-293367436

https://fgis.gost.ru/fundmetrology/cm/results/1-288682257

Применение гигрометров 2-го разряда с пределами допускаемой абсолютной погрешности измерений относительной влажности (далее для краткости этот термин будем называть просто «погрешностью») ±1 % для поверки термогигрометров ИВА-6 (имеющих погрешность ±2 %) не соответствует методикам поверки и является нарушением установленных требований

Целями настоящей статьи являются:

1) разъяснение нарушений со ссылками на нормативные документы;

2) предостережение для недобросовестных (или добросовестно заблуждающихся) поверочных лабораторий о несоответствии их действий критериям аккредитации;

3) призыв к бдительности для организаций, пользующихся услугами таких поверочных лабораторий, так как в случае выявления указанного несоответствия контролирующими органами все такие поверки должны быть аннулированы.

Основными нормативными документами для поверки термогигрометров ИВА-6 (ФИФОЕИ 46434-11 и 82393-21) являются соответствующие методики поверки, которые, помимо прочего, устанавливают, какие эталоны требуется использовать, и указывают на возможность использования аналогичных средств поверки:

номер в ФИФОЕИ

методика поверки

средства поверки при поверке
по каналу измерения
относительной влажности

указание о возможности 
применения аналогичных
средств поверки

46434-11

РТ-МП-6110-448-2019

п.2.1:
- Генератор влажного воздуха HygroGen модификации HygroGen 2,
диапазон воспроизводимых значений относительной влажности
от 5 до 100 %, пределы допускаемой абсолютной погрешности
воспроизведения относительной влажности ±0,5 %
(номер Госреестра 23405-11) (далее - эталонный генератор)
п.2.3:
Допускается применение аналогичных средств 
поверки, обеспечивающих определение 
метрологических характеристик поверяемого 
средства измерений с требуемой точностью.

82393-21

ЦАРЯ.2772.002 МП

п.5.1:
- Генератор влажного газа эталонный Суховей-1 (допускается
применение модификаций Суховей-1П или Суховей-2),
диапазон воспроизводимых значений относительной влажности
от 0 до 100 %, пределы допускаемой абсолютной погрешности
воспроизведения относительной влажности ±1%
(регистрационный номер в Федеральном информационном
фонде 80277-20) (далее – эталонный генератор)
п.5.3:
Допускается применение аналогичных средств 
поверки, обеспечивающих определение 
метрологических характеристик поверяемого 
средства измерений с требуемой точностью.


Разберемся в значении фразы «обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемого средства измерений с требуемой точностью». Вопрос – могут ли обеспечить «необходимую точность» эталонные гигрометры относительной влажности 2-го разряда с погрешностью ±1 %? 

В соответствии с постановлением Правительства РФ от 23.09.2010 №734 порядок передачи единицы устанавливается Государственными поверочными схемами (далее – ГПС). На дату написания статьи (и для приведенных выше поверок с нарушением) для средств измерений влажности газов действовала ГПС – приказ Росстандарта №2885 от 15.12.2021 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений влажности газов и температуры конденсации углеводородов». 

С 15.12.2023 приказом Росстандарта №2415 от 21.11.2023 вводится новая ГПС для средств измерений влажности газов и температуры конденсации углеводородов. С точки зрения настоящей статьи она ничего не меняет, все дальнейшие цитаты относятся к обеим ГПС – и №2885 от 15.12.2021, и №2415 от 21.11.2023. 

До 01.01.2022 в России действовала ГПС ГОСТ 8.547-2009 «Государственная поверочная схема для средств измерений влажности газов», которая продолжает действовать в Республике Беларусь. О ней скажем в конце статьи.

Локальные поверочные схемы рассматривать не будем, поскольку все выявленные при мониторинге записи во ФГИС «Аршин» с нарушениями ссылаются на действующую ГПС. 

Из п.5.2.2 ГПС следует, что гигрометры относительной влажности с погрешностью ±1 % относятся к рабочим эталонам 2-го разряда. 

«5.2.3. Рабочие эталоны 2-го разряда применяют для поверки рабочих средств измерений методом прямых измерений и методом непосредственного сличения.»

Обратимся к приложению Б (графической части) ГПС:


Таким образом, передача единицы относительной влажности от гигрометра 2-го разряда к рабочему средству измерений производится методом непосредственного сличения.

В соответствии с п.5.2.3 для реализации метода непосредственного сличения ГПС требует использования «термостатированной камеры (гигростата)» и устанавливает требования к её техническим характеристикам – градиенту относительной влажности по объему и стабильности относительной влажности во времени. Вопросы аттестации климатических камер на соответствие этим требованиям не являются предметом настоящей статьи. Отметим лишь, что само наличие таких требований подразумевает, что такой способ передачи единицы имеет дополнительную погрешность.

«5.2.4. Отношение доверительных границ (пределов допускаемой для приказа №2415 от 21.11.2023) суммарной погрешности рабочих эталонов 2 разряда и применяемого метода передачи (с учетом их корреляции) к доверительным границам погрешности рабочих СИ, не должно быть более 0,5 (1:2).»

Оценим погрешность применяемого метода передачи для относительной влажности 75%. Если считать, что благодаря активному перемешиванию воздуха в климатической камере абсолютная влажность (в г/м3, а не в %) в любой точке внутри будет одинаковой, то градиент относительной влажности будет определяться только градиентом температуры. Допустимый градиент влажности в соответствии с ГПС (одна треть погрешности поверяемого СИ) составляет ±0,67 %, что соответствует максимальному градиенту температуры ±0,15 °С (расчет сделан с применением нашего метрологического калькулятора – https://microfor.ru/soft/mcalc.zip) – практически невозможное требование для любой термокамеры! А ведь камера будет работать с загрузкой, а значит изначальное допущение об одинаковой абсолютной влажности в каждой точке скорее всего выполняться не будет, что даст дополнительную погрешность. И еще есть требование ГПС по нестабильности влажности в камере. Таким образом, можно сказать, что с учетом корреляции факторов, из которых складывается погрешность метода передачи, эта погрешность для точки 75% вряд ли окажется меньше ±1 % - пренебрегать этой погрешностью никак нельзя.

Поверяемые СИ имеют погрешность ±2 %, применяемый эталон ±1 %, погрешность метода передачи не нулевая, значит соотношение 0,5 (1:2) не выполняется, и метод непосредственного сличения с эталонным гигрометром с погрешностью ±1 % для поверки термогигрометров с погрешностью ±2 % использовать нельзя.

Поверка термогигрометров ИВА-6 по каналу измерения относительной влажности в соответствии с их методиками поверки должна осуществляться методом прямых измерений с использованием генераторов влажного газа с погрешностью ±1 % и лучше. Мы рекомендуем для поверки использовать наш эталонный генератор Суховей-1П. Его особенности и сравнение с другими генераторами освещено в другой нашей статье – https://microfor.ru/publications/Suh1_paper.php. C 15.10.2021 по 01.12.2023 нами было произведено и передано заказчикам 30 генераторов Суховей-1П. Все отзывы только положительные.

Поверка методом непосредственного сличения с использование эталонных гигрометров 1-го разряда (с погрешностью, например, ±0,5 %) теоретически возможна, но найти климатическую камеру с требуемыми для этого характеристиками и аттестовать её на соответствие требованиям ГПС будет очень непросто (по опыту автора – невозможно).

Вернемся к рассмотрению ГПС ГОСТ 8.547-2009 «Государственная поверочная схема для средств измерений влажности газов», которая действовала в России до 01.01.2022 и продолжает действовать в Республике Беларусь. С ней все еще проще – графическая часть однозначно устанавливает, что единица влажности не может передаваться от эталонных гигрометров 2-го разряда гигрометрам с погрешностью ±1 %.

Вывод: термогигрометры ИВА-6 нельзя поверять по относительной влажности методом непосредственного сличения в климатической камере с использованием в качестве эталона гигрометра 2-го разряда, так как это не соответствует требованиям методик поверки и Государственной поверочной схемы. Для поверки требуется эталонный генератор влажного газа с пределами допускаемой абсолютной погрешности измерений относительной влажности не хуже ±1 %.


15.01.2024

Начат выпуск новых пробоотборных устройств ПДВ для использования с преобразователями ДТРДВ2ТС-1Т-1П-ВДВ2ТСМ-1Т-1П-В:
ПДВ-3-Р имеет установочную резьбу М24×1, содержит дроссель для установки расхода газа и ротаметр, преобразователь находится при рабочем давлении до 10 бар.
ПДВ-3-М-Р имеет установочную резьбу М20×1,5, содержит вентиль для установки расхода газа и ротаметр, преобразователь находится при рабочем давлении до 100 бар. Рекомендуется к использованию с преобразователем точки инея ДТР-3-Т20-М.
Цены на новые и обновленные старые ПДВ опубликованы в прайс-листе.

10.01.2024

14.12.2023 тип средств измерений преобразователи точки росы/инея ДТР (номер в ФИФ РФ 82393-21) был признан в Республике Беларусь под номером РБ 03 09 10512 23 в Государственном реестре средств измерений РБ (oei.by).

05.12.2023

Во ФГИС "Аршин" мы постоянно встречаем многочисленные нарушения при поверке термогигрометров ИВА-6 по каналу измерения относительной влажности. Некоторые поверочные лаборатории (включая ЦСМы) используют для поверки климатические камеры и эталонные гигрометры 2-го разряда, хотя методики поверки и государственная поверочная схема этого не допускают. Для предупреждения дальнейших нарушений мы написали заметку - О нарушениях при поверке термогигрометров ИВА-6, в которой даются необходимые разъяснения.

04.12.2023

Качество поверочных работ, выполненных отделом метрологии НПК "МИКРОФОР", теперь можно оценить через специальную форму.

29.11.2023

Приказом Росстандарта №2415 от 21.11.2023 утверждена новая Государственная поверочная схема для средств измерений влажности газов и температуры конденсации углеводородов.


Copyright ООО НПК "МИКРОФОР" © '2004-2022'