Назначение
Анализаторы углерода и серы CS (далее - анализаторы) предназначены для измерений содержания углерода и серы в металлах и сплавах, рудах и концентратах, материалах из редкоземельных элементов и полупроводниковых материалах, керамики, цемента и в других неорганических веществах.
Описание
Принцип действия анализаторов основан на сжигании образцов в высокочастотной индукционной печи в токе кислорода и дальнейшем детектировании газообразных продуктов окисления углерода и серы в форме оксида углерода (IV) и оксида серы (IV) методом недисперсионной инфракрасной спектрометрии.
Конструктивно анализаторы представляют собой настольные лабораторные приборы, состоящие из: высокочастотной индукционной печи, системы газоснабжения, блока детектирования, блока электроники с микроконтроллером. Управление работой анализаторов происходит при помощи персонального компьютера с устанавливаемым специализированным программным обеспечением.
Процесс измерения на анализаторах происходит следующим образом. Проба вещества известной массы с модификатором (например, чистым вольфрамом) в керамическом тигле помещается в высокочастотную индукционную печь, где происходит сжигание пробы в токе кислорода. Углерод и сера, содержащиеся в пробе, окисляются до оксида углерода (IV) и оксида серы (IV), соответственно. Под действием тока кислорода газообразные оксиды проходят через фильтр с перхлоратом магния для удаления влаги, после чего попадают в блок детектирования. В блоке детектирования продукты сгорания анализируются по изменению поглощения инфракрасного (ИК) излучения на выделенных длинах волн для оксида углерода (IV) и оксида серы (IV). Интенсивность поглощения ИК-излучения пропорциональна содержанию анализируемых элементов в пробе. Полученная информация передается на персональный компьютер, где производится расчет массовой доли компонента с учетом массы пробы. Весь анализ выполняется автоматически под управлением программного обеспечения.
Анализаторы выпускаются следующих моделей: CS-320 и CS-320 S. Модели отличаются между собой метрологическими характеристиками.
Корпус анализаторов изготавливается из металлических сплавов и пластмассы, окрашивается в цвета в соответствии с технической документацией производителя.
Каждый экземпляр анализаторов имеет заводской номер, расположенный на табличке на задней стороне анализаторов. Заводской номер имеет буквенно-цифровой формат и наносится типографским способом. Нанесение знака поверки на средство измерений не предусмотрено.
Общий вид анализаторов и место нанесения заводского номера на анализаторы представлено на рисунке 1.
Место нанесения
заводского номера
Г kl YANRUI
Product па High frequency infrared carbon and sulfur analyzer
Product M CS-320 S____________________
Factory number: YRCSC08422_________________
Production date: October 18. 2022________________
Contact number: 023-66410156
Manufacturer: Chongqing Yanrui Instrument Co.,Ltd.
Manufacturer Address: Building 26, No.66, Shimei Avenue, Chongqing City.
Рисунок 1 - Общий вид анализаторов углерода и серы CS и место нанесения заводского номера анализаторов
Пломбирование анализаторов не предусмотрено. Конструкция анализаторов обеспечивает ограничение доступа к частям анализаторов, несущим первичную измерительную информацию, и местам настройки (регулировки).
Программное обеспечение
Анализаторы оснащены программным обеспечением (ПО), позволяющим проводить контроль процесса измерений, осуществлять сбор экспериментальных данных, обрабатывать и сохранять полученные результаты, передавать результаты измерений на персональный компьютер.
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «Средний» по Р 50.2.077-2014. Идентификационные данные ПО анализаторов приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | Carbon and Sulfur Analyzer |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 3.0 |
| Цифровой идентификатор ПО | - |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение для модели |
| CS-320 | CS-320 S |
| Диапазон измерений массовой доли углерода, % | от 0,0001 до 12,0 | от 0,0001 до 12,0 |
| Диапазон измерений массовой доли серы, % | от 0,0001 до 10,0 | от 0,0001 до 50,0 |
| Предел допускаемого относительного среднего квадратического отклонения результатов измерений массовой доли углерода, %, в поддиапазонах измерений: - от 0,0001 % до 0,01 % включ. - св. 0,01 % до 0,1 % включ. - св. 0,1 % до 1,0 % включ. - св. 1,0 % до 12,0 % включ. | 6 4 3 1,5 |
| Предел допускаемого относительного среднего квадратического отклонения результатов измерений массовой доли серы, %, в поддиапазонах измерений: - от 0,0001 % до 0,01 % включ. - св. 0,01 % до 0,1 % включ. - св. 0,1 % до 1,0 % включ. - св. 1,0 % до 10,0 % включ. - св. 1,0 % до 50,0 % включ. | 6 4 3 2 - | 6 4 3 - 2 |
| Чувствительность по углероду, усл. ед./г, не менее | 5-1 | Ю3 |
| Чувствительность по сере, усл. ед./г, не менее | 5-103 |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение для модели |
| CS-320 | CS-320 S |
| Параметры электрического питания: - напряжение переменного тока, В | 220 ± 22 |
| - частота переменного тока, Гц | 50 ± 1 |
| Потребляемая мощность, В^А, не более: - пиковая | 3000 |
| - режим ожидания | 500 |
| Габаритные размеры, мм, не более: - высота | 920 |
| - ширина | 650 |
| - длина | 790 |
| Масса, кг, не более | 150 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °C | от + 10 до + 30 |
| - относительная влажность, %, не более | 80 |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Анализатор углерода и серы | CS | 1 шт. |
| Персональный компьютер | ПК | 1 шт. |
| Программное обеспечение | ПО | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации | РЭ | 1 экз. |
| Методика поверки | - | 1 экз. |
Сведения о методиках (методах) измерений приведены в документе:
- «Анализаторы углерода и серы CS. Руководство по эксплуатации» (Глава 7. «Принцип действия»).
Применение анализаторов в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений осуществляется в соответствии с аттестованными методиками (методами) измерений.
Нормативные документы
Техническая документация фирмы «Chongqing YanRui Instrument Co., Ltd.», Китай.
