Анализаторы растворенного водорода МАРК-509А

Назначение

Анализатор растворенного водорода МАРК-509А (в дальнейшем анализатор) предназначен для измерений массовой концентрации растворенного в воде водорода (КРВ) и температуры воды.

Описание

Анализатор растворенного водорода МАРК-509А - это двухканальный измерительный прибор, конструктивно состоящий из блока преобразовательного и датчика водородного ДВ-509АВД.

Для измерений содержания КРВ в анализируемой среде с избыточным гидростатическим давлением в анализаторе используется амперометрический датчик водородный ДВ-509АВД (в дальнейшем датчик водородный) проточного типа, работающий по принципу полярографической ячейки закрытого типа.

Датчик водородный может быть удален с помощью кабельной вставки от блока преобразовательного на расстояние до 100 м.

В зависимости от комплекта поставки в состав анализатора входит один либо два датчика водородных.

Каждый датчик водородный оснащен микросхемой энергонезависимой памяти, в которой изначально записаны параметры термодатчика, запоминаются вводимые с блока преобразовательного значения длины кабельной вставки, а также параметры градуировки.

Для компенсации температуры анализируемой среды в анализаторе применяется автоматическая температурная коррекция с использованием термодатчика, размещенного в одном корпусе с датчиком водородным.

Для учета атмосферного давления при градуировке анализатора по водородной среде используется встроенный датчик атмосферного давления.

Блок преобразовательный - микропроцессорный, осуществляющий отображение результатов измерений на экране графического ЖК индикатора (в дальнейшем индикатор).

Блок преобразовательный выполнен в металлическом корпусе со степенью защиты от воздействия окружающей среды IP65.

Питание блока преобразовательного осуществляется от сети переменного тока 220 В,

50 Гц.

По каждому каналу предусмотрен программируемый диапазон измерений по токовому выходу, верхний предел которого (от 10 до 20000 мкг/дм ) соответствует 5 мА для токового выхода 0-5 мА и 20 мА для токового выхода 4-20 мА. Это позволяет осуществлять удобную регистрацию измеряемых значений на самописце с использованием токовых выходов. Установка унифицированного выходного сигнала (от 0 до 5 мА либо от 4 до 20 мА) может производиться отдельно для каждого канала.

Нижний предел всегда равен нулевому значению КРВ. Значения верхнего предела диапазона отображается на экране индикатора.

Градуировка анализатора производится по эталонной водородной среде 100 % влажности.

Идентификационные данные программного обеспечения соответствуют таблице 1. Таблица 1

Конструкция анализатора исключает возможность несанкционированного влияния на ПО анализатора и измерительную информацию.

Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений в ПО в соответствии с Р 50.2.077-2014 - высокий.

Технические характеристики

Диапазон измерений массовой концентрации растворенного в воде водорода (в дальнейшем КРВ), мкг/дм3...............................................................................от 0 до 20000.

Диапазоны унифицированного электрического выходного сигнала постоянного тока:

-    от 4 до 20 мА на нагрузке, не превышающей 500 Ом;

-    от 0 до 5 мА на нагрузке, не превышающей 2 кОм.

Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности анализатора при измерении КРВ при температуре анализируемой среды (20,0 ± 0,2) °С и температуре окружающего воздуха (20 ± 5) °С, мкг/дм3:

-    по индикатору.........................................................................±(10+0,03- С);

-    по токовому выходу...................................................±[(10 + 0,002- Сдиап)+'0,03- С],

где С - здесь и далее по тексту - измеренное значение КРВ, мкг/дм ;

Сдиап - здесь и далее по тексту - запрограммированный диапазон измерений КРВ по токовому выходу, мкг/дм (в дальнейшем - диапазон измерений КРВ по токовому выходу).

Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности анализатора при измерении КРВ по индикатору, обусловленной изменением температуры анализируемой среды, на каждые ±5 °С от нормальной (20,0±0,2) °С в пределах рабочего диапазона температур от + 15 до + 50 °С, мкг/дм3.......................................................................±(10+0,015-С).

Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности анализатора при измерении КРВ по индикатору, обусловленной изменением давления анализируемой среды, на каждый 1 МПа от нормального 0,1 МПа в пределах рабочего диапазона от 0 до 20 МПа, мкг/дм3........................................................................................................±0,004- С.

Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности анализатора при измерении КРВ, обусловленной изменением температуры окружающего воздуха, на каждые ± 10 °С от нормальной (20 ± 5) °С в пределах рабочего диапазона температур от + 5 до + 50 °С, мкг/дм3:

-    по индикатору..............................................................................±0,002-С;

-    по токовому выходу......................................................±(0,002- Сдиап + 0,002-С).

Диапазон измерений температуры анализируемой среды, °С..............от 0 до + 70.

Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности анализатора при измерении

температуры анализируемой среды при температуре окружающего воздуха (20±5) °С, °С.. .±0,3.

Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности анализатора при измерении температуры анализируемой среды, обусловленной изменением температуры окружающего воздуха, на каждые ± 10 °С от нормальной (20 ± 5) °С в пределах рабочего диапазона температур от + 5 до + 50 °С, °С................................................................±0,1.

Время прогрева и установления теплового равновесия, ч, не более..........................0,5.

Время установления показаний анализатора при измерении КРВ, t0,9, мин, не более.. ..7.

Время установления показаний анализатора при измерении КРВ, ty, мин, не более.....20.

Время установления показаний анализатора при измерении температуры анализируемой среды, t09, мин, не более.......................................................................................................10.

Время установления показаний анализатора при измерении температуры анализируемой среды, ty, мин, не более.........................................................................................................20.

Нестабильность показаний анализатора за время 8 ч, мкг/дм3, не более:

-    по индикатору.............................................................................±(5 + 0,015-С);

-    по токовому выходу...................................................± [(5+0,001-Сдиап) + 0,015 С].

При подключении к персональному компьютеру (ПК) через разъем «RS-485» анализатор осуществляет обмен информацией с ПК по протоколу ModBus RTU.

Градуировка анализатора производится по эталонной водородной среде.

Электрическое питание анализатора осуществляется от сети переменного тока напряжением 220 В при частоте (50±1) Гц с допускаемым отклонением напряжения питания - 15 до + 10 %.

Потребляемая мощность при номинальном значении напряжения питания, В А, не более ..................................................................................................................................... 10.

Электрическая изоляция между цепями питания блока преобразовательного и его корпусом выдерживает без пробоя и поверхностного перекрытия в течение 1 мин действие испытательного напряжения переменного тока со среднеквадратичным значением 1500 В и частотой (50±1) Гц в нормальных условиях применения.

Электрическое сопротивление изоляции цепей питания анализатора между штырями вилки и корпусом блока преобразовательного, МОм, не менее:

-    при температуре окружающего воздуха (20±5) °С........................................40;

-    при температуре окружающего воздуха 50 °С............................................... 10;

-    при температуре окружающего воздуха 35 °С и относительной влажности 80 % .... 2. Электрическое сопротивление между внешним зажимом (контактом) защитного заземления блока преобразовательного и его корпусом, Ом, не более.....................................0,1.

Габаритные размеры, мм, не более:

-    блока преобразовательного.......................................................... 266x170x95;

-    датчика водородного ДВ-509АВД (без кабеля)....................................0110x190.

Масса, кг, не более:

-    блока преобразовательного...................................................................2,60;

-    датчика водородного ДВ-509АВД (без кабеля)........................................... 1,50.

Рабочие условия эксплуатации:

-    температура окружающего воздуха, °С................................от + 5 до + 50;

-    относительная влажность окружающего воздуха при температуре 35 °С и более низких температурах без конденсации влаги, %, не более...................................................80;

-    атмосферное давление, кПа (мм рт. ст.)..................от 84,0 до 106,7 (от 630 до 800).

Параметры анализируемой среды:

-    температура, °С..........................................................от + 15 до + 50;

-    давление, МПа, не более.........................................................................20,0;

-    рН............................................................................................от 6 до 12;

-    расход через кювету проточную, см /мин.......................................от 100 до 500.

Знак утверждения типа

наносится с внешней стороны на нижнюю поверхность блока преобразовательного методом наклейки, на титульный лист руководства по эксплуатации и паспорт типографским способом.

Комплектность

Комплект поставки анализатора в соответствии с таблицей 2.

Таблица 2

* Количество по согласованию с заказчиком, но не более двух.

Комплект поставки каждого датчика водородного ДВ-509АВД ВР74.02.000 в соответствии с таблицей 3.

* Длина L по согласованию с заказчиком (от 1 до 99 м).

Поверка

осуществляется по документу ВР74.00.000РЭ (Приложении А) «Анализатор растворенного водорода МАРК-509А. Методика поверки», утвержденному ФБУ «Нижегородский ЦСМ» 10 июня 2016 г.

Знак поверки наносится в паспорт или на свидетельство о поверке в виде наклейки или оттиска клейма. Место нанесения знака поверки на блок преобразовательный приведено на рисунке 1.

Основные средства поверки:

-    государственные стандартные образцы - газовые смеси водород в азоте ГСО 10651-2015 по ТУ 2114-001-02567296-2015 с объемной долей водорода от 97,0 до 99,0 %, 1 разряда;

-    мультиметр цифровой АРРА-305, используемый предел измерений переменного напряжения 400 В; основная абсолютная погрешность измерений, В: ± (0,007-Х + 0,05), где Х - измеренное, значение переменного напряжения, В; используемый предел измерений силы постоянного тока 40 мА; основная абсолютная погрешность измерений, мА: ± (0,002-Х + 0,004), где Х - измеренное значение силы постоянного тока, мА;

-    термометр лабораторный электронный ЛТ-300, диапазон измерений температуры от - 50 до + 300 °С, основная абсолютная погрешность измерений ± 0,05 °С;

-    термостат жидкостный ТЖ-ТС-01/26, диапазон регулирования температуры от + 10 до + 90 °С, основная абсолютная погрешность поддержания температуры ± 0,1 °С.

Сведения о методах измерений

Методы измерений содержатся в Руководстве по эксплуатации ВР74.00.000РЭ.

Нормативные документы

Нормативные документы, устанавливающие требования к анализатору растворенного водорода МАРК-509А

ГОСТ 22729-84 «Анализаторы жидкостей ГСП. Общие технические условия».

ГОСТ 8.766-2011 «Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений массовой концентрации растворенных в воде газов (кислорода, водорода)».

Технические условия ТУ4215-041-39232169-2016.