Назначение
Анализаторы теплопроводности серии FOX (далее - анализаторы) предназначены для измерений теплопроводности образцов конструкционных и теплоизоляционных материалов при стационарном тепловом режиме.
Описание
Принцип действия анализаторов основан на создании стационарного теплового потока, проходящего через плоский образец определенной толщины перпендикулярно к его лицевым граням, измерении толщины образца, плотности теплового потока и температуры противоположных лицевых граней.
Анализатор состоит из камеры и основания с дисплеем и модулем клавиатуры.
Образец помещают между нижней и верхней измерительными пластинами, в которые вмонтированы нагреватели, создающие перепад температуры на образце, и измерительные элементы (преобразователи и термопары). Измерительные пластины снабжены специальной системой нагревания/охлаждения и термостатированы с помощью элементов Пельтье. Измерение температуры на лицевых гранях производят интегрированно по всей поверхности образца, обеспечивая, таким образом, высокую надежность измерения.
Анализаторы работают отдельно или вместе с IBM-совместимым персональным компьютером. Программное обеспечение, работающее под ОС Microsoft Windows, обеспечивает взаимодействие прибора с персональным компьютером.
Модели FOX50, FOX200, FOX314, FOX600, FOX801 отличаются габаритными размерами и метрологическими характеристиками.
Общий вид анализаторов представлен на рисунках 1 - 4.
Пломбирование анализаторов серии FOX не предусмотрено.
f
Рисунок 4 - Общий вид анализаторов теплопроводности FOX600, FOX801
Программное обеспечение
Программное обеспечение анализаторов (далее ПО) состоит из встроенной части (встроенный, защищенный от записи микроконтроллер) и автономной части под управлением операционной системы персонального компьютера.
Встроенное ПО (метрологически значимое) отвечает за преобразование сигналов от датчиков теплового потока и температуры в значения измеряемых величин (теплопроводность, тепловой поток, температура)
Автономное ПО анализаторов предназначено для извлечения измерительных данных из нижнего уровня по стандартному протоколу на верхний для их визуализации, архивирования и дальнейшей обработки. Оно идентифицируется при включении прибора путем вывода на экран наименования и версии программного обеспечения.
Конструктивно анализаторы имеют защиту встроенного ПО от преднамеренных или непреднамеренных изменений, реализованную изготовителем на этапе производства путем установки системы защиты микроконтроллера от чтения и записи. Защита автономного (внешнего) ПО обеспечивается средствами ОС Windows.
Уровень защиты встроенного программного обеспечения от преднамеренных или непреднамеренных изменений, соответствует уровню «средний» по Р 50.2.077-2014.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значения |
| FOX200, FOX314, FOX600, FOX801 | FOX50 |
| Идентификационное наименование ПО | WinTherm32 | WinTherm50 |
| Номер версии (идентификационный номер) автономного (внешнего) ПО | не ниже v 3.30.20 | не ниже v 2.30.20 |
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| | FOX50*) | FOX200 | FOX314 | FOX600 | FOX801 |
| Диапазон измерений теплопроводности, Вт/(мК) (при температуре, °С) | от 0,1 до 18 (от -7,5 до +107,5) | от 0,1 до 18 (от +2,5 до +187,5) | от 0,02 до 0,2 (от -7,5 до +72,5) | от 0,02 до 0,2 (от -7,5 до +72,5) | от 0,02 до 0,2 (от -12,5 до +62,5) | от 0,02 до 0,2 (от -7,5 до +62,5) |
| Диапазон показаний теплопроводности, Вт/(мК) (при температуре, °С) | от 0,1 до 18 (от -7,5 до +107,5) | от 0,1 до 18 (от +2,5 до +187,5) | от 0,005 до 2,5 (от -7,5 до +72,5) | от 0,005 до 2,5 (от -7,5 до +72,5) | от 0,005 до 2,5 (от -12,5 до +62,5) | от 0,005 до 2,5 (от -7,5 до +62,5) |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерения теплопроводности, % | ±5 |
| *) - модель FОХ50 имеет два исполнения при температуре измерения (от -7,5 до +107,5) °С и (от +2,5 до +187,5) °С |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| | FOX50 | FOX200 | FOX314 | FOX600 | FOX801 |
| Напряжение питания переменного тока, В; частота, Гц | 230 (115); 50 (60) | |
| Потребляемая мощность, В • А, не более | 400 | 720 | 960 | 1200 | 2400 |
| Габаритные размеры образцов, мм, не более: высота ширина длина диаметр | до 25 от 51 до 63,4 | до 51 от 100 до 203 от 100 до 203 | до 102 от 150 до 305 от 150 до 305 | до 203 от 300 до 610 от 300 до 610 | до 254 от 300 до 762 от 300 до 762 |
| Г абаритные размеры, (высота, ширина, длина), мм, не более | 360,170,250 | 470,315,470 | 400,420,530 | 840,820,830 | 635,965,965 |
| Масса, кг, не более | 11 | 18 | 21 | 110 | 130 |
| Условия эксплуатации: диапазон температуры окружающего воздуха, °С диапазон атмосферного давления, кПа диапазон относительной влажности воздуха, % | от +15 до +25 от 84 до 106,7 от 30 до 80 |
| Средний срок службы прибора, лет | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом и на корпус прибора любым способом, обеспечивающим сохранность знака утверждения типа в течение всего срока службы анализатора.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность анализаторов теплопроводности серии FOX
| Наименование | Обозначение | Количество, шт. |
| Анализатор теплопроводности | FOX | 1 |
| Кабель питания | | 1 |
| Кабель коммуникационный | | 1 |
| Шланг для воды | | 1 |
| Шланг для газа | | 1 |
| Руководство по эксплуатации | | 1 |
| ПО WinTherm 32 ПО WinTherm50 для FOX 50 | | 1 |
| Методика поверки | МП-2413-0045-2017 | 1 |
Поверка
осуществляется по документу МП-2413-0045-2017 «Анализаторы теплопроводности серии FOX. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» 11 сентября 2017 г.
Основные средства поверки:
- рабочие эталоны теплопроводности по ГОСТ 8.140-2009, диапазон от 0,02 до 14 Вт/(мК), границы относительной погрешности ±3 %.
Допускается применение аналогичных средств измерений, обеспечивающих определение метрологических характеристик средства измерений с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ГОСТ 8.140-2009 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений теплопроводности твердых тел в диапазоне от 0,02 до 20 Вт/(мК) при температуре от 90 до 1100 К
Техническая документация фирмы-изготовителя
69900-17: Методика поверки МП 2413-0045-2017Скачать2.5 Мб