Назначение
Анализаторы углерода и серы Melytec (далее - анализаторы) предназначены для измерений массовой доли углерода и серы в твердых материалах.
Описание
Принцип действия анализаторов основан на сжигании испытуемого образца при повышенной температуре в потоке кислорода с последующим детектированием газообразных продуктов окисления углерода и серы в форме диоксида углерода (CO2) и диоксида серы (SO2) методом инфракрасной спектрометрии.
Конструктивно анализаторы представляют собой настольные лабораторные приборы, которые состоят из: системы сгорания, включающей в себя высокочастотную индукционную печь и (или) высокотемпературную трубчатую печь сопротивления (отдельный блок); газовой системы с контроллерами для подачи кислорода под постоянным давлением; системы фильтров для поглощения пыли, воды, продуктов сжигания; системы детектирования на основе инфракрасных датчиков; системы управляющей электроники. Управление работой анализаторов происходит при помощи персонального компьютера с устанавливаемым специализированным программным обеспечением.
По отдельному заказу анализаторы могут быть укомплектованы аналитическими весами с возможностью передачи массы пробы испытуемого образца на персональный компьютер с устанавливаемым специализированным программным обеспечением, пылесосом для автоматической очистки высокочастотной индукционной печи после проведения анализа.
Процесс измерения на анализаторах происходит следующим образом. Проба испытуемого образца известной массы с модификатором (например, чистым вольфрамом) в керамическом тигле помещается в высокочастотную индукционную печь или в керамической лодочке помещается в высокотемпературную трубчатую печь сопротивления, где сжигается 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 углерода и серы попадают в систему детектирования, где регистрируется изменение интенсивности поглощения инфракрасного излучения на выделенных длинах волн для оксида углерода (IV) и оксида серы (IV). Изменение интенсивности поглощения инфракрасного излучения оксидов пропорционально содержанию анализируемых элементов в пробе испытуемого образца. Полученная информация передается на персональный компьютер, где производится расчет массовой доли анализируемых элементов по предварительно построенным градуировочным зависимостям с учетом массы пробы испытуемого образца.
Анализаторы выпускаются следующих модификаций: S100, C100, CS100, S100TF, C100TF, CS100TF. Модификации отличаются между собой конструкцией, метрологическими и техническими характеристиками. Модификации S100 и S100TF предназначены для измерений массовой доли серы; C100 и C100TF - измерений массовой доли углерода; CS100 и CS100TF - измерений массовых долей углерода и серы. Анализаторы модификаций S100, C100, CS100 имеют в своем составе высокочастотную индукционную печь; анализаторы модификаций S100TF, C100TF, CS100TF - высокочастотную индукционную печь и высокотемпературную трубчатую печь сопротивления.
В каждой модификации анализаторов для каждого элемента в зависимости от измеряемого содержания элементов реализовано два измерительных канала: «низкий» и «высокий».
Корпус анализаторов изготавливается из металлических сплавов и пластмассы, окрашивается в цвета в соответствии с технической документацией производителя.
Каждый экземпляр анализаторов имеет серийный номер, нанесенный типографским способом на информационную табличку (шильд) в виде наклейки (наклеек) на задней стороне анализатора. Серийный номер имеет буквенно-цифровой формат. Нанесение знака поверки на средство измерений не предусмотрено.
Общий вид анализаторов и место нанесения серийного номера на средство измерений представлено на рисунке 1.
а) анализаторы модификаций S100, C100, CS100
б) анализаторы модификаций S100TF, C100TF, CS100TF
Место нанесения серийного номера
Рисунок 1 - Общий вид анализаторов углерода и серы Melytec и место нанесения серийного номера
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 (далее - ПО), позволяющим проводить контроль процесса измерений, осуществлять сбор экспериментальных данных, обрабатывать и сохранять полученные результаты, передавать результаты измерений на персональный компьютер. При запуске ПО есть возможность выбрать китайский, английский или русский программный интерфейс.
Уровень защиты ПО 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 ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | CS |
| Номер версии ПО (идентификационный номер ПО) | 1.X.X.X* |
| Цифровой идентификатор ПО | - |
| * «Х» не относятся к метрологически значимой части ПО и могут принимать цифровые значения от 0 до 9 |
Влияние ПО на метрологические характеристики анализаторов учтено при нормировании характеристик.
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение для модификации |
| S100 | C100 | CS100 | S100TF | C100TF | CS100TF |
| Предел допускаемого относительного СКО результатов измерений массовой доли элемента при измерении в импульсной печи, %: - канал «низкий углерод»1) | - | 6 | 6 | - | 6 | 6 |
| - канал «низкая сера»2) | 5 | - | 5 | 4 | - | 5 |
| - канал «высокий углерод»3) | - | 5 | 5 | - | 5 | 5 |
| - канал «высокая сера»4) | 4 | - | 4 | 4 | - | 4 |
| Предел допускаемого относительного СКО результатов измерений массовой доли элемента при измерении в резистивной печи, %: - канал «низкий углерод»1) | - | - | - | - | 10 | 10 |
| - канал «низкая сера»2) | - | - | - | 15 | - | 15 |
| - канал «высокий углерод»3) | - | - | - | - | 10 | 10 |
| - канал «высокая сера»4) | - | - | - | 15 | - | 15 |
| Предел обнаружения при измерении в импульсной печи, %, не более: - канал «низкий углерод» | - | 0,001 | 0,001 | - | 0,001 | 0,001 |
| - канал «низкая сера» | 0,0005 | - | 0,0005 | 0,0005 | - | 0,0005 |
| - канал «высокий углерод» | - | 0,0025 | 0,0025 | - | 0,0025 | 0,0025 |
| - канал «высокая сера» | 0,002 | - | 0,002 | 0,002 | - | 0,002 |
| Предел обнаружения при измерении в резистивной печи, %, не более: - канал «низкий углерод» | - | - | - | - | 0,001 | 0,001 |
| - канал «низкая сера» | - | - | - | 0,0005 | - | 0,0005 |
| - канал «высокий углерод» | - | - | - | - | 0,0045 | 0,0045 |
| - канал «высокая сера» | - | - | - | 0,004 | - | 0,004 |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Параметры электрического питания: - напряжение переменного тока, В | 220 ± 22 |
| - частота переменного тока, Гц | 50/60 |
| Потребляемая мощность, ВА, не более: - основного блока анализатора | 2700 |
| - высокотемпературной трубчатой печи сопротивления | 3500 |
| Габаритные размеры основного блока анализатора, мм, не более: | |
| - высота | 820 |
| - ширина | 670 |
| - длина | 800 |
| Габаритные размеры высокотемпературной трубчатой печи сопротивления, мм, не более: | |
| - высота | 650 |
| - ширина | 350 |
| - длина | 800 |
| Масса, кг, не более: - основного блока анализатора | 100 |
| - высокотемпературной трубчатой печи сопротивления | 30 |
| Условия эксплуатации: - температура воздуха, °С | от +16 до +31 |
| - 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 Melytec | - | 1 шт. |
| Персональный компьютер | - | 1 шт. |
| Программное обеспечение | - | 1 шт. |
| Аналитические весы | - | 1 шт.1) |
| Пылесос | - | 1 шт.1) |
| Руководство по эксплуатации | РЭ | 1 экз. |
| Методика поверки | - | 1 экз. |
| 1) Поставляется по отдельному заказу. |
Сведения о методах измерений
приведены в документе «Анализаторы углерода и серы Melytec. Руководство по эксплуатации» (Глава 3 «Анализ»).
Применение анализаторов в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений осуществляется в соответствии с аттестованными методиками (методами) измерений.
Нормативные документы
Техническая документация фирмы «Jinan Beiyan Instrument Co., Ltd», Китай.
