電接點(diǎn)玻璃水銀溫度計(jì)

1電接點(diǎn)玻璃水銀溫度計(jì)檢定規(guī)程本規(guī)程適用于測(cè)量范圍在-30℃~300℃的各種量程的電接點(diǎn)玻璃水銀溫度計(jì)(以下簡(jiǎn)稱溫度計(jì))的首次檢定、后續(xù)檢定和使用中檢驗(yàn)。無(wú)標(biāo)尺的固定接點(diǎn)溫度計(jì)可參照本規(guī)程進(jìn)行校準(zhǔn)或測(cè)試。2引用文獻(xiàn)本規(guī)程引用文獻(xiàn)JB/T9264—1999《電接點(diǎn)玻璃溫度計(jì)》使用本規(guī)程時(shí)應(yīng)注意使用上述引用文獻(xiàn)的現(xiàn)行有效版本。標(biāo)度：溫度計(jì)上一組線條、數(shù)字和測(cè)量單位符號(hào)(℃)的組合，用來(lái)指示溫度值。標(biāo)度板：內(nèi)標(biāo)式玻璃溫度計(jì)內(nèi)印刻標(biāo)度用平直、有色(如乳白色)的薄片。標(biāo)度線：印刻在玻璃棒或標(biāo)度板上用以指示溫度值的線條。標(biāo)度值：印刻在玻璃棒或標(biāo)度板上用以指示溫度值的數(shù)字。主標(biāo)度：測(cè)量范圍部分的標(biāo)度。輔標(biāo)度：為測(cè)量零點(diǎn)示值所設(shè)置的標(biāo)度。展刻線：上限和下限以外的標(biāo)度線。浸沒(méi)線：棒式局浸溫度計(jì)用以表示浸沒(méi)位置的標(biāo)志線。露出液柱：溫度計(jì)在測(cè)量過(guò)程中，露在被測(cè)介質(zhì)外面的液柱部分。中間泡：毛細(xì)管內(nèi)徑的擴(kuò)大部位，其作用是容納部分感溫液，以便縮短毛細(xì)管長(zhǎng)度。安全泡：毛細(xì)管頂部的擴(kuò)大部位，其作用是當(dāng)被測(cè)溫度超過(guò)溫度計(jì)上限一定溫度時(shí)，保護(hù)溫度計(jì)不致?lián)p壞。4概述4.1原理電接點(diǎn)玻璃水銀溫度計(jì)是利用在透明玻璃感溫泡和毛細(xì)管內(nèi)的水銀隨被測(cè)溫度的變化而熱脹冷縮的作用來(lái)測(cè)量溫度的。在溫度計(jì)內(nèi)設(shè)有兩個(gè)接點(diǎn)，一個(gè)在感溫水銀柱的上端面，另一個(gè)在標(biāo)度板的任意設(shè)定位置。當(dāng)環(huán)境溫度發(fā)生變化使感溫水銀柱上升或下降，導(dǎo)致兩個(gè)接點(diǎn)接通或斷開(kāi)。通過(guò)配套控制裝置可以對(duì)電器設(shè)備進(jìn)行控制。4.2·構(gòu)造溫度計(jì)分為可調(diào)式和固定式兩種結(jié)構(gòu)。常見(jiàn)可調(diào)式和固定式的構(gòu)造示意圖如圖1和圖2所示。27—調(diào)節(jié)螺桿；8—接點(diǎn)引出線；9—鎢絲；10一指示標(biāo)度；11一測(cè)量毛細(xì)管；12—標(biāo)度板；31一蓋；2—接線底座；3—安全泡；4—標(biāo)度線；5—接點(diǎn)引出線；6—測(cè)量毛細(xì)管；7一標(biāo)度板；8—上體套管；9—毛細(xì)管；10一下體套管；11—毛細(xì)管固定塞；12-感溫泡；13一信號(hào)線；14—接線端子溫度計(jì)經(jīng)穩(wěn)定性試驗(yàn)后，其零點(diǎn)位置的上升值應(yīng)不超過(guò)分度值的1/2。無(wú)零點(diǎn)輔標(biāo)度的溫度計(jì)可以測(cè)定上限溫度示值。45.2示值誤差溫度計(jì)的示值允許誤差限由溫度計(jì)的測(cè)量范圍和分度值確定?？烧{(diào)式溫度計(jì)的示值誤差應(yīng)符合表1規(guī)定，固定式溫度計(jì)的示值誤差應(yīng)符合表2規(guī)定。當(dāng)溫度計(jì)的量程跨越表1、表2中幾個(gè)溫度范圍時(shí)，則取其中范圍最大的示值允許誤差限。表1可調(diào)式溫度計(jì)示值允許誤差限℃分度值125-30～100—>100～200—>200～300一—℃溫度計(jì)上限或下限所在溫度范圍單接點(diǎn)多接點(diǎn)-30～0>0~100>100～200>200～3005.3動(dòng)作誤差溫度計(jì)接通和斷開(kāi)時(shí)的實(shí)際溫度值(由標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)確定)與溫度計(jì)接點(diǎn)溫度示值的最大差值，應(yīng)不超過(guò)溫度計(jì)的示值允許誤差限。5.4不靈敏區(qū)溫度計(jì)接通時(shí)的實(shí)際溫度(由標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)確定)與斷開(kāi)時(shí)的實(shí)際溫度的差值，首次檢定的溫度計(jì)應(yīng)不超過(guò)示值允許誤差限的1/10,后續(xù)檢定的溫度計(jì)應(yīng)不超過(guò)示值允許誤差限的1/5。6通用技術(shù)要求6.1標(biāo)度與標(biāo)志6.1.1溫度計(jì)的標(biāo)度線應(yīng)與毛細(xì)管的中心線垂直。標(biāo)度線、計(jì)量數(shù)字和其他標(biāo)志應(yīng)清晰準(zhǔn)確，涂色應(yīng)牢固耐久。6.1.2相鄰兩標(biāo)度線的間距應(yīng)不少于0.6mm,標(biāo)度線的寬度應(yīng)不超過(guò)相鄰標(biāo)度線間距的1/5c6.1.3溫度計(jì)的上下限溫度標(biāo)度線以外應(yīng)有不少于該溫度計(jì)示值允許誤差限的展刻線。6.1.4溫度計(jì)標(biāo)度板的縱向位移應(yīng)不超過(guò)分度值的1/3。毛細(xì)管應(yīng)處于標(biāo)度板縱軸中5央，不應(yīng)有明顯的偏斜?？烧{(diào)式電接點(diǎn)溫度計(jì)毛細(xì)管與標(biāo)度板的間距應(yīng)不大于3mm,固定式電接點(diǎn)溫度計(jì)毛細(xì)管與標(biāo)度板的間距應(yīng)不大于1mm。6.1.5每隔10～20條標(biāo)度線應(yīng)標(biāo)志出相應(yīng)的標(biāo)度值(為整數(shù)值),溫度計(jì)的零點(diǎn)和上下限溫度也應(yīng)標(biāo)志相應(yīng)的標(biāo)度值(展刻線除外)。固定式溫度計(jì)應(yīng)在接點(diǎn)處標(biāo)志出相應(yīng)標(biāo)度值。6.1.6溫度計(jì)應(yīng)標(biāo)有制造計(jì)量器具許可證標(biāo)志、表示攝氏度的符號(hào)℃、制造廠名或商標(biāo)、制造年月、產(chǎn)品編號(hào)、工作電壓與工作電流等。6.2玻璃套管、感溫泡和毛細(xì)管6.2.1玻璃套管應(yīng)光潔透明。玻璃套管和感溫泡不應(yīng)有裂痕及影響強(qiáng)度的缺陷(如內(nèi)應(yīng)力等)。在標(biāo)度范圍內(nèi)不應(yīng)有影響讀數(shù)的缺陷或朦朧現(xiàn)象。6.2.2玻璃套管應(yīng)平直、粗細(xì)均勻，不應(yīng)有明顯的彎曲現(xiàn)象。6.2.3溫度計(jì)感溫泡的直徑不應(yīng)大于下體玻璃套管的直徑。6.2.4毛細(xì)管要直，其孔徑應(yīng)均勻。正面觀察溫度計(jì)時(shí)液柱應(yīng)有最大寬度。毛細(xì)管與感溫泡及安全泡連接處應(yīng)呈圓弧形，不應(yīng)有頸縮現(xiàn)象。管壁內(nèi)應(yīng)清潔無(wú)雜質(zhì)。6.3感溫液和感溫液柱6.3.i感溫液應(yīng)純潔，無(wú)氣泡和其他雜質(zhì)。6.3.2感溫液柱不應(yīng)中斷，不應(yīng)自流，上升時(shí)不應(yīng)有明顯的停滯或跳躍現(xiàn)象，下降時(shí)不應(yīng)在管壁上留有液滴。6.4調(diào)節(jié)裝置6.4.1可調(diào)式電接點(diǎn)溫度計(jì)的指示螺母應(yīng)在調(diào)節(jié)磁鋼轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)均勻地沿調(diào)節(jié)螺桿移動(dòng)，不得停滯或松動(dòng)。調(diào)節(jié)磁鋼應(yīng)能可靠固定。金屬零件應(yīng)光潔無(wú)銹。蓋、接線底座、上體套管之間的固定應(yīng)牢固、端正。6.4.2溫度計(jì)指示螺母上緣和接點(diǎn)(鎢絲)端部分別在上下標(biāo)度板上的位置應(yīng)處于相同的示值上，相差不應(yīng)大于一個(gè)分度值。6.4.3溫度計(jì)的接點(diǎn)與引出線之間的連接應(yīng)可靠。在接點(diǎn)導(dǎo)通時(shí)，溫度計(jì)兩個(gè)接線端子之間的電阻值應(yīng)不超過(guò)202。7計(jì)量器具控制計(jì)量器具控制包括首次檢定、后續(xù)檢定和使用中檢驗(yàn)。7.1檢定條件7.1.1標(biāo)準(zhǔn)器與配套設(shè)備見(jiàn)表3。7.1.2環(huán)境溫度在15℃~35℃。要滿足防止水銀外漏污染環(huán)境的條件。7.2檢定項(xiàng)目首次檢定、后續(xù)檢定、使用中檢驗(yàn)的項(xiàng)目見(jiàn)表4。7.3檢定方法7.3.1通用技術(shù)要求6表3標(biāo)準(zhǔn)器與配套設(shè)備℃序號(hào)設(shè)備名稱技術(shù)性能用途1二等標(biāo)準(zhǔn)水銀溫度計(jì)測(cè)量范圍：~30～300標(biāo)準(zhǔn)器(也可以使用準(zhǔn)確度等級(jí)不低于上述要求的其他標(biāo)準(zhǔn)器)2恒溫槽或恒溫裝置溫度范圍工作區(qū)域水平溫差工作區(qū)域最大溫差溫度穩(wěn)定性1℃·(10min)-1溫源-30～100>100～3003冰點(diǎn)器測(cè)量零點(diǎn)4讀數(shù)望遠(yuǎn)鏡讀數(shù)裝置5玻璃偏光應(yīng)力儀玻璃應(yīng)力檢查6鋼直尺測(cè)量間距7直流歐姆表示值允許誤差限±1Ω測(cè)量接觸電阻等注：1.恒溫槽內(nèi)工作區(qū)域是指標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)和被檢溫度計(jì)的感溫泡所能觸及的最大范圍，2.最大溫差是指不同深度任意兩點(diǎn)間溫差。表4檢定項(xiàng)目檢定項(xiàng)目首次檢定后續(xù)檢定使用中檢驗(yàn)通用技術(shù)要求7.3.1.1+一一7.3.1.2一十+示值穩(wěn)定性+一示值誤差+++動(dòng)作誤差+++不靈敏區(qū)+++注：表中“+”表示應(yīng)檢定，“-”表示可不檢定。7.3.1.1首次檢定的溫度計(jì)，以目力、放大鏡、鋼直尺、玻璃偏光應(yīng)力儀、直流歐姆表觀察和測(cè)量，溫度計(jì)應(yīng)符合本規(guī)程6.1~6.4的要求。7.3.1.2后續(xù)檢定的溫度計(jì)，應(yīng)著重檢查溫度計(jì)感溫泡和其他部分有無(wú)損壞和裂痕等。感溫液柱若有斷節(jié)、氣泡或在管壁上留有液滴或掛色等現(xiàn)象，可修復(fù)者，經(jīng)修復(fù)后才能檢定。77.3.2示值穩(wěn)定性檢定將溫度計(jì)在上限溫度保持15min,取出自然冷卻至室溫，測(cè)定第一次零點(diǎn)位置。再將溫度計(jì)在上限溫度保持48h,取出自然冷卻至室溫，測(cè)定第二次零點(diǎn)位置。用第二次零點(diǎn)位置減去第一次零點(diǎn)位置即為零點(diǎn)上升值，零點(diǎn)上升值應(yīng)符合本規(guī)程5.1的要求。無(wú)零點(diǎn)的溫度計(jì)可按上述方法直接測(cè)定其上限溫度的示值，前后兩次檢定結(jié)果之差應(yīng)符合本規(guī)程5.1的要求。7.3.3示值誤差檢定示值誤差的檢定結(jié)果以修正值形式給出。7.3.3.1溫度計(jì)檢定點(diǎn)間隔的規(guī)定見(jiàn)表5。當(dāng)按表5規(guī)定所選擇的溫度計(jì)的檢定點(diǎn)少于三個(gè)時(shí)，則應(yīng)對(duì)下限、上限和中間任意點(diǎn)進(jìn)行檢定。后續(xù)檢定的溫度計(jì)也可根據(jù)用戶要求進(jìn)行校準(zhǔn)或測(cè)試。首次檢定的溫度計(jì)要對(duì)兩個(gè)規(guī)定檢定點(diǎn)間的任意點(diǎn)進(jìn)行抽檢，其示值誤差應(yīng)符合表1和表2的規(guī)定。7.3.3.2露出液柱的溫度修正溫度計(jì)在檢定時(shí)露出液柱環(huán)境溫度規(guī)定為25℃。在特殊條件下，檢定應(yīng)按式(1)對(duì)示值進(jìn)行修正。式中△t露出液柱的溫度修正值，℃;k——溫度計(jì)的視膨脹系數(shù)0.00016,℃-';n露出液柱長(zhǎng)度在溫度計(jì)上相對(duì)應(yīng)的溫度數(shù)，修約到整度數(shù)℃。t'——借輔助溫度計(jì)測(cè)量露出液柱環(huán)境溫度(輔助溫度計(jì)放在露出液柱的下部1/4位置上，注意和被檢溫度計(jì)很好地?zé)峤佑|),℃。表5溫度計(jì)檢定點(diǎn)間隔的規(guī)定℃分度值檢定點(diǎn)間隔將標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)和被檢溫度計(jì)垂直插入恒溫槽中。恒溫槽恒定溫度偏離規(guī)定的檢定溫度應(yīng)不超過(guò)0.20℃(以標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)為準(zhǔn))。溫度計(jì)在恒定的恒溫槽中要穩(wěn)定10min后方可讀數(shù)。視線應(yīng)與溫度計(jì)垂直，讀取液柱彎月面的最高點(diǎn)。讀數(shù)要估計(jì)到分度值的11分度值為0.1℃和0.2℃的溫度計(jì)讀數(shù)4次，其他分度值溫度計(jì)可讀數(shù)2次。讀數(shù)順序?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)→被檢1→被檢2…被檢n,然后再按相反順序回到標(biāo)準(zhǔn)，分別計(jì)算算術(shù)平均值，得到標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)和被檢溫度計(jì)的示值。檢定分度值為0.1℃的溫度計(jì)時(shí)，二等標(biāo)準(zhǔn)水銀溫度計(jì)在每次使用完后，應(yīng)測(cè)量其8零點(diǎn)位置。當(dāng)發(fā)現(xiàn)所測(cè)量的零點(diǎn)位置發(fā)生變化時(shí)，則應(yīng)用式(2)求出其各點(diǎn)新的示值修正值。新的修正值=原證書(shū)修正值+(原證書(shū)中上限溫度檢定后的零點(diǎn)位置-新測(cè)得的上限溫度檢定后的零點(diǎn)位置)(2)7.3.4動(dòng)作誤差與不靈敏區(qū)的檢定7.3.4.1可調(diào)式電接點(diǎn)溫度計(jì)應(yīng)在標(biāo)度范圍內(nèi)任意兩點(diǎn)上進(jìn)行此項(xiàng)檢定，固定式電接點(diǎn)溫度計(jì)應(yīng)在所有工作接點(diǎn)上進(jìn)行。7.3.4.2檢定方法：將溫度計(jì)插入恒溫槽中，引出線連接到動(dòng)作指示裝置上。使恒溫槽溫度緩慢上升，在動(dòng)作指示裝置接通的同時(shí)，讀取標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)的讀數(shù)，即為接通時(shí)的動(dòng)作溫度。然后使恒溫槽溫度緩慢下降，在動(dòng)作指示裝置斷開(kāi)的同時(shí)，讀取標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)的讀數(shù)，即為斷開(kāi)時(shí)的動(dòng)作溫度。如此反復(fù)4次(分度值為0.5℃、1℃、2℃、5℃的溫度計(jì)可反復(fù)2次),記錄下每次接通和斷開(kāi)時(shí)標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)的示值。恒溫槽升降溫速度不大于0.01℃/min(0.1℃和0.2℃分度值的溫度計(jì))和0.05℃/min(分度值為0.5℃、1℃、2℃、5℃的溫度計(jì))。4次(或2次)接通和斷開(kāi)的動(dòng)作溫度與標(biāo)度板上接點(diǎn)溫度的最大差值(動(dòng)作誤差)應(yīng)符合本規(guī)程5.3的要求。4次(或2次)接通和斷開(kāi)的動(dòng)作溫度的差值(不靈敏區(qū))應(yīng)符合本規(guī)程5.4的要7.3.5連接電阻的檢定將溫度計(jì)的接線端子與直流歐姆表兩測(cè)試端連接，并使接點(diǎn)接通，然后將電接點(diǎn)溫度計(jì)前、后、左、右搖動(dòng)，所測(cè)量最大電阻應(yīng)不超過(guò)202。7.3.6數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理方法見(jiàn)式(3)。式中x——被檢溫度計(jì)的修正值，℃;t,——標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)的示值，℃;△t,——標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)的修正值，℃;t——被檢溫度計(jì)的示值，℃;△t——露出液柱的溫度修正值，℃,由式(1)確定。7.4檢定結(jié)果的處理經(jīng)檢定符合本規(guī)程規(guī)定要求的應(yīng)發(fā)給檢定證書(shū)或加蓋檢定合格印記。檢定不合格的溫度計(jì)發(fā)給檢定結(jié)果通知書(shū)，并注明不合格項(xiàng)目。如按用戶要求對(duì)溫度計(jì)某些溫度點(diǎn)進(jìn)行校準(zhǔn)或測(cè)試，應(yīng)發(fā)給校準(zhǔn)證書(shū)或測(cè)試證書(shū)。7.5檢定周期溫度計(jì)的檢定周期可根據(jù)使用情況確定，一般不超過(guò)1年。9附錄A電接點(diǎn)玻璃水銀溫度計(jì)檢定證書(shū)(內(nèi)頁(yè))格式測(cè)量范圍℃分度值℃溫度計(jì)的示值/℃修正值/℃動(dòng)作誤差/℃不靈敏區(qū)/℃注：1.檢定依據(jù)國(guó)家計(jì)量檢定規(guī)程JJG131—2004。2.根據(jù)溫度計(jì)示值計(jì)算實(shí)際溫度的公式實(shí)際溫度=示值+修正值電接點(diǎn)玻璃水銀溫度計(jì)檢定結(jié)果通知書(shū)(內(nèi)頁(yè))格式檢定結(jié)果測(cè)量范圍℃分度值℃溫度計(jì)的示值/℃修正值/℃動(dòng)作誤差/℃不靈敏區(qū)/℃注：1.檢定依據(jù)國(guó)家計(jì)量檢定規(guī)程JJG131—2004。2.根據(jù)溫度計(jì)示值計(jì)算實(shí)際溫度的公式實(shí)際溫度=示值+修正值電接點(diǎn)玻璃水銀溫度計(jì)溫度修正值測(cè)量結(jié)果的不確定度評(píng)定C.1概述C.1.1測(cè)量依據(jù)JJG131—2004《電接點(diǎn)玻璃水銀溫度計(jì)檢定規(guī)程》C.1.2測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)二等標(biāo)準(zhǔn)水銀溫度計(jì)，溫度范圍(0～50)℃。C.1.3被測(cè)對(duì)象電接點(diǎn)玻璃水銀溫度計(jì)，分度值0.1℃,溫度范圍(0~50)℃,檢定時(shí)露出液柱環(huán)境溫度為28℃。C.1.4測(cè)量方法將二等標(biāo)準(zhǔn)水銀溫度計(jì)和被檢電接點(diǎn)玻璃水銀溫度計(jì)放人恒定溫度為50℃的恒溫槽中，待示值穩(wěn)定后，分別讀取標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)、被檢溫度計(jì)和輔助溫度計(jì)的示值，計(jì)算被檢溫度計(jì)的修正值。C.2數(shù)學(xué)模型由式(1)、(3)得x=(t.+△t,)-[t+kn(25-t')](C-1)C.3靈敏系數(shù)c?=2x/3t,=1c?=2x/2△t,=1c?=3x/3t=-c?=dx/at'=0.00016n=0.008C.4標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定輸入量t.的標(biāo)準(zhǔn)不確定度的主要來(lái)源如下。a)二等標(biāo)準(zhǔn)水銀溫度計(jì)讀數(shù)分辨力(估讀)引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(ta),用B類標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定。二等標(biāo)準(zhǔn)水銀溫度計(jì)的讀數(shù)分辨力為其分度值的1/10,即0.01℃,則不確定度區(qū)間半寬為0.01℃,按均勻分布處理。u(t?)=0.011√3≈0.006℃,估計(jì)其不可靠性為20%,b)二等標(biāo)準(zhǔn)水銀溫度計(jì)讀數(shù)時(shí)視線不垂直引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(ta),用B類標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定。二等標(biāo)準(zhǔn)水銀溫度計(jì)讀數(shù)誤差范圍為±0.005℃,則不確定度區(qū)間半寬為0.005℃,按反正弦分布處理。u(ta)=0.0051√2≈0.004℃,估計(jì)其不可靠性為20%,自由度JJG131—2004u(ta)=0.01/√3≈0.006℃,估計(jì)其不可靠性為10%,自由度為v(t?)=50。處理。u(t)=0.05√3=0.03℃,估計(jì)其不可靠性為10%,自由度v(tu)=50。u(t,)=√u2(ta)+u2(t?)+u2(tg)+u2(ta)性為10%,自由度v(△t.)=50。0.015℃,自由度v(t?)=9。b)被檢溫度計(jì)的讀數(shù)分辨力(估讀)引入的標(biāo)準(zhǔn)不被檢溫度計(jì)的分度值為0.1℃,讀數(shù)分辨力為其分度值的1/10,即0.01℃,則不確為20%,自由度v(t?)=12。半寬為0.01℃,按反正弦