DB43T-低溫保存箱檢測技術(shù)規(guī)范

Q/LB.□XXXXX-XXXXDBXX/TXXXX—XXXX目次TOC\o"1-1"\h前言 II1范圍 32規(guī)范性引用文件 33術(shù)語和定義 34概述 45計量特性 46檢測條件 57檢測項目和檢測方法 58檢測結(jié)果的表達 99檢測周期 9附錄A（資料性）檢測原始記錄參考格式 10附錄B（資料性）檢測證書內(nèi)頁參考格式 12附錄C（資料性）特性點溫度不確定評定示例 13前言本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。本文件參照了國家計量技術(shù)規(guī)范JJF1001—2011《通用計量術(shù)語及定義》、JJF1071—2010《國家計量檢測規(guī)范編寫規(guī)則》中規(guī)定的相關(guān)術(shù)語定義和編寫規(guī)則。本文件由湖南省工業(yè)和信息化廳提出并歸口。本文件起草單位：邵陽市計量測試檢定所、海爾生物醫(yī)療股份有限公司。本文件主要起草人：李安喜、易超波、劉成林、樊玲、羅路明、何喜愛、劉潔、石鵬杰、李輝。低溫保存箱檢測技術(shù)規(guī)范范圍本文件規(guī)定了采用封閉式電動機驅(qū)動壓縮式的低溫保存箱(以下簡稱低溫箱)的術(shù)語和定義、分類、技術(shù)要求、檢驗條件、檢驗方法。本文件適用于溫度范圍為（-164～-25）℃，采用封閉式電動機驅(qū)動壓縮式的低溫保存箱溫度參數(shù)性能的校準，其它低溫設備的校準可參照本規(guī)范。規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T20154-2014低溫保存箱JJF1101-2019環(huán)境試驗設備溫度、濕度參數(shù)檢測規(guī)范YY/T1757-2021醫(yī)用冷凍保存箱。術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。低溫保存箱lowtemperaturestoragebox一個具有適當容積和裝置的絕熱箱，箱內(nèi)溫度可控制在（-164～-25）℃溫度區(qū)間內(nèi)，用消耗電能的手段來制冷、具有一個或多個間室。特性點characterpoint低溫箱內(nèi)一個有代表性特征的位置點。[來源GB/T20154-2014，3.7]特性點溫度characterpointtemperature低溫箱在空載的穩(wěn)定狀態(tài)下特性點可達到的最低溫度。[來源GB/T20154-2014，3.8]

溫度控制周期temperaturecontrolcycle由溫度控制裝置的運行（開、停或其他狀態(tài)）產(chǎn)生的重復溫度波動的時間間隔。[來源YY/T1757-2021，3.15]

溫度波動度temperaturefluctuation在有效的數(shù)據(jù)采集樣本中，低溫箱內(nèi)特性點在測試時間段內(nèi)的溫度最大值與最小值的差。[來源YY/T1757-2021，3.11]

顯示溫度偏差temperaturedisplaydeviation測試時間段內(nèi)顯示溫度平均值與箱內(nèi)溫度值差值的絕對值。概述低溫保存箱是對箱內(nèi)溫度可控制在（-164～-25）℃溫度區(qū)間內(nèi)，用消耗電能的手段來制冷，具有適當容積和裝置的絕熱箱的總稱。低溫箱按門或蓋的打開方式可分為頂開式（臥式）和直立式（立式）；按特性點溫度可分為－25℃、－30℃、－40℃、－50℃、－60℃、－86℃、－140℃、－150℃、－160℃等類型。計量特性特性點溫度及溫度波動度應符合表1的要求。特性點溫度及波動度要求序號低溫箱特性點溫度類型特性點溫度/℃設定溫度/℃特性點溫度波動度/℃直立式臥式1-25℃低溫箱≤-25-25≤4≤32-30℃低溫箱≤-30-30≤4≤33-40℃低溫箱≤-40-40≤6≤34-50℃低溫箱≤-50-45≤6≤35-60℃低溫箱≤-60-55≤6≤46-86℃低溫箱≤-86-81≤6≤57-140℃低溫箱≤-140-135≤78-150℃低溫箱≤-150-145≤7注1：生產(chǎn)商也可自行定義低溫箱類型，但限值均不應高于特性點溫度，以上指標要求不用于合格性判斷，僅供參考。注2：如制造商自行規(guī)定低溫箱特性點類型：特性點溫度不低于-40℃，設定溫度為特性點溫度；特性點溫度低于-40℃，設定溫度為特性點溫度+5℃。注3：如制造商自行規(guī)定低溫箱特性點溫度類型，則溫度波動度應小于或等于本表相近低溫箱特性點溫度類型溫度波動度之間的值，其值可自行規(guī)定，但不應超過相近溫度波動度的最大值。注4：以上指標要求不用于合格性判斷，僅供參考。低溫箱溫度均勻度應符合表2的要求。低溫箱溫度均勻度要求序號低溫箱特性點溫度類型設定溫度/℃特性點溫度波動度/℃直立式臥式1-25℃低溫箱-25≤4≤32-30℃低溫箱-30≤4≤33-40℃低溫箱-40≤6≤34-50℃低溫箱-45≤6≤35-60℃低溫箱-55≤6≤46-86℃低溫箱-81≤6≤57-140℃低溫箱-135≤78-150℃低溫箱-145≤7注1：如制造商自行規(guī)定低溫箱特性點類型：特性點溫度不低于-40℃，設定溫度為特性點溫度；特性點溫度低于-40℃，設定溫度為特性點溫度+5℃。注2：如制造商自行規(guī)定低溫箱特性點溫度類型，則溫度波動度應小于或等于本表相近低溫箱特性點溫度類型溫度波動度之間的值，其值可自行規(guī)定，但不應超過相近溫度波動度的最大值。注3：以上指標要求不用于合格性判斷，僅供參考。5.3顯示溫度偏差顯示溫度平均值與箱內(nèi)溫度之差不應大于3℃。檢測條件環(huán)境條件環(huán)境溫度：（10～32）℃；環(huán)境濕度：不大于85%RH；電源電壓:單相電壓(220士22)V、三相電壓(380士38)V；電源頻率:(50±1)Hz。負載條件低溫箱的檢測根據(jù)用戶實際使用情況一般在帶負載條件下進行；若用戶需要也可在空載條件下進行檢測。檢測前低溫箱應在穩(wěn)定狀態(tài)下運行時間不少于24h。檢測標準及配套設備檢測標準的測量范圍為（-200～+500）℃、精度等級不低于A級、最大允許誤差為±(0.15℃+0.002∣t∣)，一般應選用多通道溫度顯示儀表或多路溫度測量裝置，配套使用的傳感器宜選用四線制鉑電阻溫度計或T型熱電耦合，數(shù)量一般不少于9個。檢測項目和檢測方法檢測項目特性點溫度、特性點溫度波動度、顯示溫度偏差和溫度均勻度。檢測方法檢測點的選擇對于使用中的低溫箱，檢測點一般根據(jù)用戶要求選擇使用的溫度點；對于空載的低溫箱，一般選擇特性點溫度作為檢測點，也可根據(jù)客戶要求選擇檢測點。測量點的布置7.2.2.1對于直立式（立式）低溫箱當箱內(nèi)隔板分割空間是奇數(shù)時，為箱內(nèi)中間抽屜（擱架）幾何中心點；當箱內(nèi)隔板分隔空間是偶數(shù)時，為自上而下[（偶數(shù)/2）+1]層抽屜（擱架）空間幾何中心點。立式分層低溫箱（以四層為例）測量點的布置如圖1所示。a）在各獨立間室內(nèi)選擇一個平面，處于最頂部的間室選擇距離最頂部（75±25）mm的平面，處于最底部的間室選擇距離最底部（75±25）mm的平面，其余間室選擇中心平面。b）每個平面對角線方向布置3個測量點，一個為每層平面的幾何中心點，另外兩個為在同一對角線以中心點為基準對稱分布，距兩端（75±25）mm。c）相鄰兩個平面中的三點連線不能平行且最頂面按圖1俯視圖布置。d）如幾何中心與特性點位置不重合，則需要在特性點位置單獨布點。e）如果因為有阻礙物導致溫度傳感器無法放到要求的位置上，則所在平面要求向上平移到距離阻礙物表面50mm處。俯視圖主視圖立式分層低溫箱（四層）測量點的布置7.2.2.2不分層立式低溫箱測量點的布置不分層立式低溫箱測量點布置與臥式低溫箱測量點的布置相同。7.2.2.3臥式低溫箱測量點的布置對于頂開式（臥式）低溫箱為箱內(nèi)幾何中心點。在箱內(nèi)空間用9個溫度傳感器進行測量點的布置如圖2所示。a）測量空間分為3個平面：距離左側(cè)面（75±25）mm的左平面；中心平面；距離右側(cè)面（75±25）mm的右平面。b）每個平面對角線方向布置3個測量點，一個為每層平面的幾何中心點，另外兩個為在同一對角線以中心點為基點對稱分布，距兩端（75±25）mm。c）相鄰兩個面的三點連線不能平行且最左側(cè)面按照圖2左視圖布置。d）如幾何中心與特性點位置不重合，則需要在特性點位置單獨布點。e）如果因為有阻礙物導致溫度傳感器無法放到要求的位置上，則所在測試平面要求向上平移到距離阻礙物表面50mm處。臥式低溫箱測量點位置特性點溫度的檢測檢測前低溫箱應在穩(wěn)定狀態(tài)下運行。在低溫箱特性點處放置溫度傳感器，待低溫箱運行達到穩(wěn)定狀態(tài)時，開始讀取溫度傳感器的示值，讀數(shù)間隔為2min，持續(xù)時間不少于30min，按式（1）計算：………(1)式中：——特性點溫度，℃；——特性點處溫度傳感器測得的最小值，℃。特性點溫度波動度的檢測特性點溫度波動度的檢測與特性點溫度的檢測同時進行，按式（2）計算：………(2)式中：——特性點溫度波動度，℃；——特性點處溫度傳感器的最高測量值，℃；——特性點處溫度傳感器的最低測量值，℃。顯示溫度偏差的檢測按照7.2規(guī)定布置溫度傳感器，根據(jù)檢測點的選擇，按說明書調(diào)節(jié)溫控器，如低溫箱裝有防凝露加熱器，應接通并調(diào)至最大加熱處；布置溫度傳感器應準確快速，保證低溫箱開門時間不大于2min，如需要開門時間較長，應將溫度傳感器分次布放，每次開門時間間隔20min以上。低溫箱到達穩(wěn)定狀態(tài)后開始記錄各測量點數(shù)據(jù)，記錄時間間隔為2min，記錄持續(xù)時間為2個溫度控制周期或30min。顯示溫度偏差按式（3）計算：(3)（4）（5）式中：——顯示溫度偏差，℃；——顯示溫度平均值，℃；——標準器的溫度平均值，℃；——傳感器第i次的讀數(shù)，℃；——顯示溫度最高值，℃；——顯示溫度最低值，℃；——第j個傳感器第i次的讀數(shù)，℃；——傳感器個數(shù)；n——測量次數(shù)。溫度均勻度的檢測溫度均勻度的檢測與顯示溫度偏差的檢測可同時進行，按式（4）計算，取誤差最大值………(6)式中：——溫度均勻度，℃；——設定溫度，℃；——每個測點溫度，℃；檢測結(jié)果的表達檢測結(jié)果應在檢測證書上反映，檢測證書應至少包括以下信息：a) 標題：“檢測證書”；b) 實驗室名稱和地址；c) 進行檢測的地點（如果與實驗室的地址不同）；d) 證書的唯一性標識（如編號），每頁及總頁數(shù)的標識；e) 客戶的名稱和地址；f) 被校對象的描述和明確標識（包括制造單位、名稱、型號及編號）；g) 進行檢測的日期；h) 檢測所依據(jù)的技術(shù)規(guī)范的標識，包括名稱及代號；i)本次檢測所用測量標準的溯源性及有效性說明；j) 檢測環(huán)境的描述；k) 各檢測項目、檢測結(jié)果及測量不確定度的說明；l)對檢測規(guī)范的偏離的說明；m) 檢測證書或檢測報告簽發(fā)人的簽名、職務或等效標識；n) 檢測人和核驗人簽名；o）檢測結(jié)果僅對被校對象有效性的聲明；P) 未經(jīng)實驗室書面批準，不得部分復制證書的聲明。檢測周期檢測時間的間隔由儀器使用情況、使用者、儀器本身質(zhì)量等諸因素所決定，因此，用戶可根據(jù)實際使用情況決定檢測時間間隔。建議檢測周期最長不超過為1年，使用特別頻繁時應適當縮短。附錄A

（資料性）

檢測原始記錄參考格式委托方被校設備名稱型號規(guī)格出廠編號制造廠環(huán)境溫度相對濕度檢測員核驗員依據(jù)的技術(shù)文件：檢測地點標準器名稱設備編號測量范圍準確度等級證書編號有效期至1.檢測結(jié)果設定溫度：單位(℃)通道次數(shù)實測溫度值顯示溫度12345678912……n平均值計算結(jié)果特性點溫度溫度波動度顯示溫度偏差溫度均勻度不確定度U(k=2)傳感器布點示意圖俯視圖主視圖立式分層低溫箱測量點布點示意圖臥式低溫箱測量點布點示意圖檢測員：核驗員附錄B（資料性）檢測證書內(nèi)頁參考格式檢測結(jié)果檢測項目檢測結(jié)果不確定度U(k=2)特性點溫度/℃特性點溫度波動度/℃顯示溫度偏差/℃溫度均勻度/℃附錄C（資料性）

特性點溫度不確定評定示例1.被校對象臥式低溫箱,分辨力0.1℃。2.測量標準四線制A級鉑熱電阻；多通道溫度顯示儀。3.測量方法和模型在空載條件下，根據(jù)本規(guī)范7.2.4對溫度波動度進行校準。特性點位置為低溫箱的幾何中心。待低溫箱達到穩(wěn)定運行狀態(tài)后開始記錄標準器讀數(shù)，間隔2min記錄一次，共記錄15次數(shù)據(jù)。測量模型為公式：式中：——特性點溫度波動度，℃；——特性點處溫度傳感器的最高測量值，℃；——特性點處溫度傳感器的最低測量值，℃。4.標準不確定度分量4.1標準器A級鉑熱電阻引入的不確定度在溫度-150℃時，A級鉑熱電阻的允許誤差為0.45℃。按均勻分布考慮，則鉑熱電阻引入的標準不確定度分量℃。4.2多通道溫度顯示儀引入的不確定度多通道溫度顯示儀允許誤差為0.5℃，按均勻分布考慮，則多通道溫度顯示儀引入的標準不確定度分量℃。4.3測量重復性引入的不確定度15組測量數(shù)據(jù)如下表所示測量次數(shù)12345678測量值/℃-150.9-151.3-151.8-151.7-151.5-151.4-151.2-150.9測量次數(shù)9101112131415/測量值/℃-151.3-151.0-151.6-151.7-152.1-151.8-151.5/對測量數(shù)據(jù)進行處理，得出15次測量結(jié)果的實驗標準偏差s=0.35℃。溫度波動度取15次測量數(shù)據(jù)中最大值與最小值的差值，則=s=0.35℃。標準器分辨力引入的不確定度為℃，小于重復性引入的不確定度，故忽略不計。4.4標準器穩(wěn)定性引入的不確定度根據(jù)經(jīng)驗，標準器的年穩(wěn)定性不大于0.08℃，按均勻分布考慮，則標準器穩(wěn)定性引入的標準不確定度分量℃。4.5標準不確定度分量匯總表溫度波動度不確定度分量匯總表標準不確定度符號不確定度來源標準不確定度A級鉑熱電阻引入0.26℃多通道溫度顯示儀引入0.29℃測量重復性0.35℃標準器穩(wěn)定性0.05℃5.合成標準不確定度溫度波動度合成標準不確定度由于、、、相互獨立，則合成標準不確定度為==0.53℃6.擴展不確定度取包含因子k=2，溫度波動度擴展不確定度為：℃顯示溫度偏差不確定度評定示例1.被校對象臥式低溫箱，分辨力0.1℃。測量標準四線制A級鉑熱電阻；多通道溫度顯示儀。3.測量方法和模型臥式低溫箱，校準點溫度設定為-145℃，將9支傳感器依次放置在低溫箱中圖1所示的位置，其中5號傳感器位于特性點位置。待低溫箱達到穩(wěn)定狀態(tài)后開始記錄標準器讀數(shù)，間隔2min記錄一次，共記錄15次數(shù)據(jù)。測量模型為：式中：——顯示溫度偏差，℃；——顯示溫度平均值，℃；——標準器的溫度平均值，℃；4.標準不確定度分量4.1標準器A級鉑熱電阻引入的不確定度在溫度-145℃時，A級鉑熱電阻的允許誤差為0.44℃。按均勻分布考慮，則鉑熱電阻引入的標準不確定度分量℃。4.2多通道溫度顯示儀引入的不確定度多通道溫度顯示儀允許誤差為0.5℃，按均勻分布考慮，則多通道溫度顯示儀引入的標準不確定度分量℃。4.3測量重復性引入的不確定度9支傳感器測量得到9組數(shù)據(jù)，每支傳感器測量數(shù)據(jù)的實驗標準偏差si（i=1～9）如表C.1：表C.1測量數(shù)據(jù)的實驗標準偏差編號123456789si/℃0.430.330.370.420.340.340.420.370.36合并樣本偏差可得℃計算溫度顯示偏差時標準器測量值取顯示溫度的平均值與標準器的溫度平均值之差的絕對值，則==0.10℃測量標準分辨力引入的不確定度為℃，小于重復性引入的不確定度，故忽略不計。4.4測量標準穩(wěn)定性引入的不確定度根據(jù)經(jīng)驗，標準器的年穩(wěn)定性不大于0.08℃，按均勻分布考慮，則標準器穩(wěn)定性引入的標準不確定度分量℃。4.5被測低溫箱引入的不確定度被測低溫箱的顯示值記錄如表C.2：表C.2顯示值記錄測量次數(shù)12345678顯示值/℃-145.0-145.3-145.3-145.5-145.7-145.5-145.3-145.2測量次數(shù)9101112131415/顯示值/℃-145.0-144.8-144.7-144.5-144.1-144.5-144.4/對測量數(shù)據(jù)進行處理，得出15次測量結(jié)果的實驗標準偏差s=0.54℃，計算溫度偏差時取15次測量的平均值，則=s/=0.14℃。4.6標準不確定度分量匯總表顯示溫度偏差不確定度分量匯總表標準不確定度符號不確定度來源標準不確定度A級鉑熱電阻引入0.25℃多通道溫度顯示儀引入0.29℃測量重復性0.10℃標準器穩(wěn)定性0.05℃被測低溫箱0.14℃5.合成標準不確定度顯示溫度偏差合成標準不確定度由于、、、、相互獨立，則合成標準不確定度為=QUOTE=0.42℃6.擴展不確定度取包含因子k=2，顯示溫度偏差測量結(jié)果的擴展不確定度為：=0.9℃溫度均勻度測量結(jié)果不確定度評定示例1.被校對象臥式低溫箱，分辨力0.1℃。2.測量標準四線制A級鉑熱電阻；多通道溫度顯示儀。3.測量方法和模型臥式低溫箱，校準點溫度設定為-145℃，將9支傳感器