鹵素檢漏儀校準規(guī)范

鹵素檢漏儀校準規(guī)范1 范圍本規(guī)范適用于漏率為（1～15）g/a范圍內的漏率型鹵素檢漏儀的校準。2 引用文件本規(guī)范引用下列文件GB/T3163-2007《真空技術術語》JJG（輕工）106-1994《鹵素檢漏儀》GB/T31473-2015《鹵素氣體檢漏儀》使用本規(guī)范時，應注意使用上述所引用文件的現行有效版本。3 術語和計量單位3.1鹵素檢漏儀halogenleakdetector用含有鹵素（氟、氯、溴、碘）氣體作為示漏氣體的檢漏儀器。3.2標準漏孔（可調漏率校準儀）halogenreferenceleak在規(guī)定條件下，提供已知恒定漏率鹵素氣體的漏孔。3.3漏率leakrate在規(guī)定條件下，一種特定氣體通過漏孔的流量。3.4計量單位漏率單位：帕斯卡·立方米每秒，符號Pa·m3·s-1、克每年，符號g/a。4 概述鹵素檢漏儀（以下簡稱檢漏儀）是指用含有鹵素（氟、氯、溴、碘）氣體作為示漏氣體的檢漏儀器，主要用于化工、制冷、電器制造等行業(yè)對充有鹵素氣體的密封系統(tǒng)進行泄漏檢測。該類儀器按讀數類型分為數值型和無數值型兩類。數值型檢漏儀由吸槍、傳感器、信號處理單元和顯示單元等組成。鹵素氣體經吸槍進入傳感器，傳感器輸出相應的電信號，由信號處理單元處理，最終通過一定的數學模型計算出漏率并在顯示單元上進行顯示。無數值型檢漏儀沒有漏率顯示，僅有設定漏率報警功能。5計量特性5.1外觀檢漏儀涂層應平整光潔，色澤均勻，表面涂鍍層無剝落、擦傷、龜裂等現象。所有銘牌及標志應清楚、牢固；所有緊固件的安裝應牢固可靠；各種調節(jié)器轉動靈活，功能正常。各零部件不應有銹蝕及其他機械損傷。探測頭的導管應能無障礙地拆裝。檢漏儀上應標明名稱、型號、出廠編號、供電電壓、制造廠和制造日期、制造計量器具許可證標志及編號。5.2功能檢查檢漏儀接通電源，儀器各功能應正常，顯示部分應有相應顯示。按鍵部分應能正常使用。5.3示值誤差檢漏儀的誤差采用相對誤差，應不超過±20%。5.4重復性檢漏儀的示值重復性不應超過5%。5.5穩(wěn)定性零點漂移：在1h內應為±3%FS。量程漂移：在1h內應為±10%FS。5.6報警響應時間檢漏儀的報警響應時間不應大于10s。5.7報警值對具有報警值設定功能的檢漏儀，報警值應符合產品說明書的要求。6校準條件6.1環(huán)境條件溫度：（20±5）℃相對濕度：45%～75%大氣壓力：（86～106）kPa6.2校準用主要設備主要校準設備是提供某種特定鹵素氣體的已知漏率的鹵素標準漏孔。表1主要設備儀器名稱技術要求用途標準漏孔測量范圍：（1～25）g/aUrel=15%（k=2）測量示值誤差測量報警值秒表MPE:±0.5s/d測量報警響應時間6.3校準用輔助設備6.3.1壓力真空表：測量范圍：（-0.1～0.3）MPa，1.6級。6.3.2溫濕度計：濕度范圍：（20～100）％RH，U=2%RH（k=2）；溫度范圍：（-20～+60）℃，U=0.3℃（k=2）。7校準項目和校準方法校準前，根據檢漏儀的額定供電電壓和頻率對儀器進行通電預熱。在儀器達到穩(wěn)定的工作狀態(tài)后，按照檢漏儀的使用說明書對儀器進行自動或手動檢查和校準。7.1外觀檢查用目測法和常規(guī)檢具檢查檢漏儀的外觀應符合第5.1的要求。7.2功能性檢查檢查檢漏儀的功能應符合第5.2的要求。7.3示值誤差根據被校檢漏儀選擇相應鹵素的標準漏孔，將標準漏孔分別調至量程30%、50%、70%附近的值，或根據客戶要求設定校準點。將檢漏儀的探頭（吸槍）水平對準標準漏孔的漏孔端口，并頂住泄漏口，待檢漏儀示值穩(wěn)定后，迅速撤開探頭，并記錄下檢漏儀的指示值。檢漏儀顯示零位后再進行下一次測量，每個校準點重復測量6次，取算術平均值作為示值，按式（1）計算（1）式中：——第i個校準點第j次漏率示值，Pa.m3/s或g/a；——第i個校準點漏率算術平均值，Pa.m3/s或g/a。校準點的示值誤差按公式（2）計算（2）式中：i——第i個校準點的示值誤差，%；——第i個校準點對應的標準漏孔的示值，Pa.m3/s或g/a。7.4重復性按7.3的方法讀取檢漏儀的穩(wěn)定示值，重復6次，按式（3）、式（4）計算重復性。（n=6）（3）QUOTE（4）——第i個校準點單次測量的標準偏差，Pa.m3/s或g/a；——第i個校準點的重復性，%。7.5穩(wěn)定性檢漏儀預熱穩(wěn)定后，通入清潔空氣，將檢漏儀調零（此后操作中將不再調零），此時記錄讀數為Z0；將標準漏孔的漏率值設定為檢漏儀滿量程70%的值，用檢漏儀測量泄漏值，記錄讀數為S0；而后連續(xù)運行1h，每隔15min重復上述步驟一次，記錄讀數Zi和Si。分別按式（5）和式（6）計算結果，取絕對值最大者作為零點漂移和量程漂移。（5）（6）式中：DZ——零點漂移值，%；DS——量程漂移值，%；R——檢漏儀滿量程值，Pa.m3/s或g/a。7.6報警響應時間設定標準漏孔的漏率值為檢漏儀的報警設定值的1.5倍，將探頭放置在距離漏孔5mm處，從探頭放置在漏孔時開始用秒表計時，到檢漏儀的報警響應時停止計時，此時秒表的顯示值即為檢漏儀的報警響應時間。（注：無數值型檢漏儀校準此項目）7.7報警值7.7.1數值型檢漏儀的報警值設定標準漏孔的漏率值為檢漏儀的報警設定值，用檢漏儀測量泄漏值，記錄檢漏儀報警時的示值作為報警值。7.7.2無數值型檢漏儀的報警值設定標準漏孔的漏率值低于檢漏儀的報警設定值的1.5倍，用檢漏儀測量泄漏值，逐漸增大泄漏值直到檢漏儀開始報警，記錄檢漏儀的報警時標準漏孔的示值作為報警值。8校準結果按本規(guī)范進行校準，出具校準證書，并給出校準結果的測量不確定度，校準證書內頁推薦格式參見附錄B，校準證書應至少包含以下內容：a）標題，如“校準證書”；b）實驗室名稱和地址；c）證書或報告的唯一性標識（如證書編號），每頁及總頁數的標識；d）受校單位的名稱和地址；e）被校裝置的描述和明確標識；f）進行校準的日期或校準證書的生效日期；g）校準所依據的技術規(guī)范的標識，包括名稱和代號；h）校準所用測量標準的溯源性及有效性說明；i）校準環(huán)境的描述；j）校準結果及其測量不確定度的說明；k）校準員及核驗員的簽名；l）校準證書批準人的簽名。9復校時間間隔建議復校時間間隔最長不超過12個月，依據實際情況可縮短建議復校時間間隔。附錄A示值誤差測量的不確定度評定A.1概述A.1.1測量依據：JJF1059.1-2012《測量不確定度評定與表示》A.1.2計量標準：主要計量標準設備是標準漏孔（可調漏率校準儀），測量范圍：漏率為（1～25）g/aA.1.3被測對象：鹵素檢漏儀，測量范圍：漏率為（1～10）g/aA.1.4測量方法：將檢漏儀的探頭（吸槍）水平對準標準漏孔的漏孔端口，并頂住泄漏口，待檢漏儀示值穩(wěn)定后，迅速撤開探頭，并記錄下檢漏儀的指示值。與標準漏孔的值進行比較，計算漏率的示值誤差。A.2評定模型式中：——第i個校準點的示值誤差，%；——第i個校準點對應的標準漏孔的示值，Pa.m3/s或g/a——第i個校準點漏率算術平均值，Pa.m3/s或g/aA.3不確定度傳播率式中，靈敏系數：，A.4各輸入量的標準不確定度評定A.4.1輸入量引入的不確定度的評定輸入量引入的不確定度主要是由標準器的不確定引入的，由標準漏孔的校準證書得到，其擴展不確定度=15%，包含因子，所以其相對標準不確定度為：測量3g/a，則的不確定度：=7.5%×3g/a=0.225g/aA.4.2輸入量引入的不確定度的評定輸入量引入的不確定度由被測鹵素檢漏儀讀數分辨力引入的不確定度和重復性測量引入的不確定度組成。A4.2.1鹵素檢漏儀讀數分辨力引入的不確定度的評定被測鹵素檢漏儀的最小分度為0.1g/a，最小分辨力半寬為0.05g/a，服從矩形分布，，其標準不確定度為：A4.2.2重復性測量引入的不確定度的評定選擇一臺某種鹵素的檢漏儀，可通過在某一個漏率上，重復性條件下重復測量得到，采用A類方法進行評定。對被測鹵素檢漏儀在3g/a的漏率上進行6次重復性測量，得到2.8g/a，2.9g/a，2.8g/a，2.7g/a，2.6g/a，2.8g/a。=2.767g/a單次實驗標準差：=0.103g/a取6次測量算術平均值為測量結果，則可得到：=0.042g/aA4.2.3輸入量的不確定度的計算和不相關，則=0.051g/aA.5合成標準不確定度A.5.1靈敏系數=3g/a，=2.767g/a，則A.5.2標準不確定度匯總表表1漏率示值誤差標準不確定度匯總結果標準不確定度分量不確定度來源標準不確定度（g/a）（a/g）（%）被測鹵素檢漏儀讀數分辨力和測量重復性0.051-0.3071.57標準器引入的不確定度0.2250.3337.49A.5.3合成標準不確定度的計算由于以上全部輸入量彼此不相關，因此合成的標準不確定度與各輸入量的標準不確定度滿足下式：7.7%A.5.4擴展不確定度的評定取包含因子，則漏率示值誤差的擴展不確定度為:，附錄B穩(wěn)定性測量結果的不確定度評定B.1概述B.1.1測量依據：JJF1059.1-2012《測量不確定度評定與表示》B.1.2被測對象：鹵素檢漏儀，測量范圍：漏率為（1～10）g/aB.1.3測量方法：檢漏儀預熱穩(wěn)定后，通入清潔空氣，將檢漏儀調零（此后操作中將不再調零），此時記錄讀數為Z0；將標準漏孔的漏率值設定為檢漏儀滿量程70%的值，用檢漏儀測量泄漏值，記錄讀數為S0；而后連續(xù)運行1h，每隔15min重復上述步驟一次，記錄讀數Zi和Si。B.2零點漂移的評定模型式中：DZ——零點漂移值，%——零點對應的檢漏儀示值，Pa.m3/s或g/a——第i次零點對應的檢漏儀示值，Pa.m3/s或g/aR——檢漏儀滿量程值，Pa.m3/s或g/aB.3不確定度傳播率式中，靈敏系數：B.4各輸入量的標準不確定度評定B.4.1輸入量引入的不確定度的評定輸入量引入的不確定度主要是由檢漏儀的分辨力引入的，檢漏儀的分辨力為0.1g/a，服從均勻分布，則其標準不確定度為：B.4.2輸入量引入的不確定度的評定輸入量引入的不確定度主要是由檢漏儀的分辨力引入的，檢漏儀的分辨力為0.1g/a，服從均勻分布，則其標準不確定度為：B.5合成標準不確定度B.5.1靈敏系數假設R=10g/a，則B.5.2標準不確定度匯總表表2零點漂移測量標準不確定度匯總結果標準不確定度分量不確定度來源標準不確定度（g/a）（a/g）（%）被測檢漏儀讀數分辨力引入的不確定度0.0290.10.29被測檢漏儀讀數分辨力引入的不確定度0.029-0.1-0.29B.5.3合成標準不確定度的計算由于以上全部輸入量彼此不相關，因此合成的標準不確定度與各輸入量的標準不確定度滿足下式：B.5.4擴展不確定度的評定取包含因子，則零點漂移的擴展不確定度為:，同理：量程漂移的各個分量的不確定度是由分辨力引入的。B.6量程漂移的評定模型DS——量程漂移值，%——零點對應的檢漏儀示值，Pa.m3/s或g/a——第i次零點對應的檢漏儀示值，Pa.m3/s或g/a——第1次70%量程對應的檢漏儀示值，Pa.m3/s或g/a——第i次70%量程對應的檢漏儀示值，Pa.m3/s或g/aR——檢漏儀滿量程值，Pa.m3/s或g/aB.7合成標準不確定度B.7.1靈敏系數假設R=10g/a，則B.7.2標準不確定度匯總表表3量程漂移測量標準不確定度匯總結果標準不確定度分量不確定度來源標準不確定度（g/a）（a/g）（%）被測檢漏儀讀數分辨力引入的不確定度0.0290.10.29被測檢漏儀讀數分辨力引入的不確定度0.029-0.1-0.29被測檢漏儀讀數分辨力引入的不確定度0.029-0.1-0.29被測檢漏儀讀數分辨力引入的不確定度0.0290.10.29B.7.3合成標準不確定度的計算由于以上全部輸入量彼此不相關，因此合成的標準不確定度與各輸入量的標準不確定度滿足下式：B.7.4擴展不確定度的評定取包含因子，則零點漂移的擴展不確定度為:，附錄C報警響應時間測量的不確定度評定C.1概述C.1.1測量依據：JJF1059.1-2012《測量不確定度評定與表示》C.1.2計量標準：主要計量標準設備是電子秒表，MPE：±0.5s/dC.1.3被測對象：鹵素檢漏儀，測量范圍：漏率為（1～10）g/aC.1.4測量方法：設定標準漏孔的漏率值為檢漏儀的報警設定值的1.5倍，將探頭放置在距離漏孔5mm處，從探頭放置在漏孔時開始用秒表計時，到檢漏儀的報警響應時停止計時，此時秒表的顯示值即為檢漏儀的報警響應時間。C.2評定模型式中：t——被測檢漏儀的響應時間，s；——秒表顯示的響應時間，sC.3不確定度傳播率式中，靈敏系數：C.4各輸入量的標準不確定度評定C.4.1輸入量T引入的不確定度的評定輸入量T引入的不確定度主要是由主標準器引入的，由秒表的檢定證書得到，最大允許誤差為±0.5s/d，測量最大誤差為，則其標準不確定度為：C.4.2輸入量引入的不確定度的評定輸入量引入的不確定度由觸發(fā)時間引入，一般觸發(fā)時間為0.7s，按矩形分布，，其標準不確定度為：C.4.3輸入量引入的不確定度的評定輸入量引入的不確定度由觸發(fā)時間引入，一般觸發(fā)時間為0.7s，按矩形分布，，其標準不確定度為：C.5合成標準不確定度C.5.1標準不確定度匯總表表4報警響應時間測量標準不確定度匯總結果標準不確定度分量不確定度來源標準不確定度（s）（s）標準器引入的不確定度1觸發(fā)時間引入的不確定度0.410.4觸發(fā)時間引入的不確定度0.4-10.4C.5.2合成標準不確定度的計算由于以上全部輸入量彼此不相關，因此合成的標準不確定度與各輸入量的標準不確定度滿足下式：C.5.3擴展不確定度的評定取包含因子，則報警響應時間測量的擴展不確定度為:，附錄D漏率單位Pa.m3/s與g/a的對應關系漏率的定義為在規(guī)定條件下，一種特定氣體通過漏孔的流量。體積流量質量流量pV流量理想氣體狀態(tài)方程例：漏孔出口端的壓力為0.101325MPa，對于常用的鹵素制冷劑R22（CHClF2），其分子量為87，在20℃下與1g/a相對應的pV流量為：附錄E鹵素檢漏儀校準原始記錄格式 證書編號：第頁共頁委托方： 委托方地址：器具名稱：型