Установки газосмесительные 3К

Назначение

Установки газосмесительные 3К (в дальнейшем - УГ) предназначены для воспроизведения значений объемной доли компонентов в сухих и увлажненных бинарных газовых смесях (NO, NO2, SO2, H2S, NH3, CO, CH4, СО2, О2, Н2, C4H10, С3Н8, CH3SH) в воздухе и азоте.

Установки газосмесительные 3К являются рабочими эталонами 1-го разряда в соответствии с ГОСТ 8.578-2008 и служат для передачи единицы объемной (молярной) доли целевых компонентов в бинарных газовых смесях.

Описание

Установка газосмесительная 3К представляет собой высокоточный динамический газовый смеситель, принцип действия которого заключается в смешивании потоков исходного газа и газа-разбавителя, расход которых регулируется и измеряется с помощью регуляторов массового расхода газа. Требуемые значения расходов по каналам и значения объемной (молярной) доли компонентов в приготавливаемой смеси определяются при помощи компьютера (работа на установке осуществляется в автоматическом режиме).

При расчете учитываются данные о содержании целевого компонента в смешиваемых газах. При необходимости создания влажной газовой смеси в канал газа-разбавителя устанавливаются увлажнитель, который создает 100 % относительную влажность в канале. Путем изменения расходов сухого и влажного газа-разбавителя задается относительная влажность газовой смеси. В качестве контрольного гигрометра используется прибор комбинированный TESTO 605-Н1 или аналогичный. Гигрометр блоком для измерения влажности, входящие в состав установки, позволяет контролировать относительную влажность газовой смеси на выходе установки.

Установка газосмесительная конструктивно выполнена в виде отдельного блока и имеет два входа подачи для газа-разбавителя и исходной газовой смеси, а также один выход для отбора приготавливаемой газовой смеси.

Установка газосмесительная состоит из двух основных частей - газовой системы и системы управления.

В состав газовой системы УГ входит:

- регуляторы расхода газа;

- электромагнитные клапана;

- увлажнитель, устанавливаемый в канал газа-разбавителя в случае приготовления влажной газовой смеси;

- трубки;

- краны;

- термогигрометр TESTO 605-Н1 для контроля относительной влажности газовой смеси;

- блок для измерения влажности.

В состав системы управления УГ входит:

- станция удалённого ввода/вывода I-87K4 “ICP DAS”, в состав которой входят цифроаналоговой и аналого-цифровой преобразователи, а также модуль управления клапанами;

- программное обеспечение STATION-3K, устанавливаемое на ПК;

- кабель питания с заземлением;

- кабель интерфейсный.

Работа установки осуществляется в автоматическом режиме (управление от персонального компьютера). Обмен информацией с компьютером осуществляется по интерфейсу последовательному радиальному RS 232.

Лист № 2

Всего листов 6

УГ представляет собой стационарный прибор в обыкновенном исполнении по ГОСТ Р 52931-2008.

Внешний вид установки представлен на рис 1.

Рис 1. Внешний вид установки газосмесительной 3К

Программное обеспечение

Программное обеспечение, используемое для работы с установкой газосмесительной 3К, является автономным.

Автономное программное обеспечение STATION-3K для персонального компьютера под управлением ОС семейства Windows ® предназначено для задания режимов работы установки и просмотров результатов измерений в реальном времени. Программное обеспечение является полностью метрологически значимым.

Идентификационные данные программного обеспечения представлены в таблице 1. Таблица 1

Влияние программного обеспечения установки учтено при нормировании метрологических характеристик.

Уровень защиты программного обеспечения от преднамеренных или непреднамеренных изменений соответствует уровню «С» согласно МИ 3286-2010.

Технические характеристики

УГ приготавливает сухие бинарные газовые смеси с характеристиками, приведенными в таблице 2.

Таблица 2

УГ приготавливает бинарные газовые смеси с относительной влажностью от 10 до 90 %

с характеристиками, приведенными в таблице 3. Таблица 3

Примечания к таблицам 2 и 3:

- В качестве исходных целевых газов могут использоваться бинарные газовые смеси в азоте или воздухе по ТУ 6-16-2956-01 с содержанием определяемого компонента не более 10 % - ГСО-ПГС рабочие эталоны 0, 1-го и 2-го разрядов.

- В качестве газа-разбавителя применяются поверочные нулевые газы (ПНГ): воздух по ТУ 6-21-5-82 (с извещением о продлении № 5 от 5.08.99 г.) азот газообразный по ТУ 6-21-39-79.

Д( XB ) P

В) в газе разбавителе, %;

- абс. погрешность определения содержания целевого компонента (компонента

X

B - требуемое значение объемной (молярной) доли компонента (компонента В) в смеси, %;

Количество каналов измерения и регулирования расхода, диапазоны измерения и регулирования расхода по каналам, пределы допускаемой относительной погрешности генераторов при измерении расхода приведены в таблице 4.

Таблица 4

* ) - количество каналов может быть увеличено до 5 в зависимости от технических требований;

* *) - диапазоны измерения и регулирования расхода могут изменяться в зависимости от технических требований к установке.

Диапазон коэффициентов разбавления составляет от 1 до 80 для сухих газовых смесей и от 4 до 40 для увлажненных газовых смесей. Способ задания коэффициента разбавления - непрерывный.

Пределы допускаемой относительной погрешности воспроизведения коэффициента разбавления в зависимости от режима работы установки составляют ± 2,5 %.

Объемный расход приготавливаемой газовой смеси от 25,0 до 400,0 см3/мин.

Время установления заданного значения объемной доли нормируемого компонента в ГС на выходе генератора от 1 до 30 мин.

Диапазон измерения относительной влажности, %: 0, 10 - 90.

Пределы допускаемой абсолютной погрешности гигрометра, входящего в комплект установки, ± 3,0 %.

Габаритные размеры установки, мм, не более: длина - 650, ширина - 300, высота - 630.

Масса установки, кг, не более: 36.

Средний срок службы 8 лет.

Средняя наработка на отказ 5500 ч.

Питание от сети переменного тока напряжением (220 + 22-33) В, частотой (50 ± 1) Гц.

Полная потребляемая мощность установок не более 100 В^ А.

Условия эксплуатации:

- диапазон температуры окружающего воздуха от 288 до 298 К ( от 15 до 25 0С);

- диапазон атмосферного давления от 84 до 106,7 кПа (от 630 до 800 мм рт. ст.);

- относительная влажность окружающей среды не более 98 % при температуре 25 0С.

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится на этикетку, приклеенную на корпус установки липкой аппликацией по ТУ 29.01-46-81 и на эксплуатационную документацию.

Комплектность

Комплект поставки установки приведен в таблице 5.

Таблица 5

Примечание: состав комплекта баллонов с исходными газовыми смесями определяется техническими требованиями.

Поверка

осуществляется по документу МП-242-1514-2013 "Установка газосмесительная 3К. Методика поверки", утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» в марте 2013 г.

Основные средства поверки: калибратор расхода газа Met Lab ML-500 номер по Государственному реестру № 47471-11, имеющий предел допускаемой относительной погрешности измерений ±0,4 %, эталонные установки, входящие в состав Государственного первичного эталона единиц молярной доли и массовой концентрации компонентов в газовых средах ГЭТ 154-11.

Сведения о методах измерений

Методика измерений приведена в документе «Установка газосмесительная 3К. Руководство по эксплуатации. ПИЖМ.413926.104 РЭ».

Нормативные документы

1 ГОСТ 8.578-2008 ГСИ Государственная поверочная схема для средств измерений содержания компонентов в газовых средах.

2 ГОСТ Р 52931-2008 Приборы контроля регулирования технологических процессов. Общие технические условия.

3 Техническая документация ПИЖМ.413926.104 ОАО «Авангард».

Рекомендации к применению

оказание услуг по обеспечению единства измерений.