Калориметры сгорания бомбовые АБК-1В

Основные
Тип АБК-1В
Год регистрации 2009
Дата протокола Приказ 2100 п. 27 от 24.12.201412д от 10.12.09 п.174
Класс СИ 32.01
Номер сертификата 37870
Примечание 24.12.2014 продлен срок свидетельства
Срок действия сертификата 24.12.2019
Страна-производитель  Россия 
Технические условия на выпуск ТУ 42 1895-301-18470232-2009
Тип сертификата (C - серия/E - партия) С

Назначение

Калориметры сгорания бомбовые АБК-1В (далее - калориметры) предназначены для измерений энергии сгорания твердых, жидких и газообразных топлив, в том числе угля, кокса, нефти и нефтепродуктов, природного газа промышленного и коммунально-бытового назначения.

Описание

Калориметр сгорания бомбовый АБК-1В представляет собой измерительный прибор с внешним компьютером, позволяющим осуществлять управление процессом измерения удельной энергии сгорания топлива, информирование оператора о протекании процесса измерения, обработку результатов измерений с внесением дополнительных параметров для расчета удельной энергии сгорания топлив в рабочем состоянии, печатать протокол результатов опыта, сохранение результатов опытов в базе данных.

Удельная энергия сгорания пробы топлива определяется путем ее сжигания в калориметрической бомбе в среде сжатого кислорода. Бомба с анализируемой пробой помещается в калориметрический сосуд с водой, который устанавливается в калориметр, где он окружен двумя коаксиально расположенными цилиндрическими оболочками, разделенными воздушным зазором. Теплопроводность пространства между оболочкой и сосудом минимальна. Калориметр АБК-1В относится к калориметрам с переменной температурой оболочки, в которых изменение температуры калориметрической жидкости с учетом поправки на теплообмен калориметрического сосуда и оболочки пропорционально выделившейся в процессе горения энергии, а коэффициент пропорциональности определяется заранее измеренным энергетическим эквивалентом.

Калориметрический сосуд представляет собой съёмный цилиндр, который перед опытом заполняется дистиллированной водой из мерного сосуда. Массу сосуда с водой определяется взвешиванием на электронных весах, показания которых вводятся в компьютер. Калориметр закрывается откидной крышкой, на которой расположены контакты цепи зажигания и термометр калориметрического сосуда.

В результате выделения энергии при сгорании пробы топлива повышается температура воды калориметрического сосуда, которая измеряется термометром сопротивления с разрешающей способностью 0,00001 °С. Компьютер рассчитывает подъём температуры калориметрического сосуда с учетом поправки на его теплообмен с оболочкой. Ближайшая к сосуду оболочка также имеет термометр сопротивления, измеряющий её температуру с разрешающей способностью, как и у термометра калориметрического сосуда, до 0,00001 °С. Таким образом контролируется температура поверхности оболочки, через которую осуществляется ее теплообмен с калориметрическим сосудом. Компьютер дважды в секунду измеряет температуры оболочки и калориметрического сосуда и по этим данным рассчитывает поправку на их теплообмен, что повышает точность измерений. На дисплее отображаются графические и цифровые показания температуры калориметрической системы, исходные данные об исследуемом веществе, результаты анализа, меню и диалоговые окна для ввода данных.

Программное обеспечение предусматривает возможность учета энергии образования и растворения азотной и/или серной кислот по данным химического анализа и вычисления низшей энергии сгорания исследуемого вещества в соответствии с требованиями действующих нормативных документов. Программным путем можно обеспечить т.н. «динамический» режим измерений, который сокращает время опыта до 6 минут.

Калориметр сгорания бомбовый АБК-1В состоит из калориметрического блока со съёмными калориметрическими бомбами и калориметрическим сосудом, электронных весов, компьютера, дисплея и принтера.

Рисунок 1 - Общий вид калориметра сгорания бомбового АБК-1В (позиция «п» обозначает место нанесения знака поверки)

Программное обеспечение

Программное обеспечение (ПО) калориметров сгорания бомбовых АБК-1В состоит из двух частей:

- встроенной части, размещаемой на микроконтроллере, находящемся в корпусе СИ;

- внешней части - программного комплекса «КАЛОРИМЕТР 3.0», который устанавливается на персональном компьютере (ПК), входящем в комплект поставки калориметров, и работает под управлением операционной системы Microsoft Windows.

Обе части ПО являются неотъемлемыми составляющими калориметра, обеспечивающими его работоспособность.

Основной задачей встроенного ПО является базовое (низкоуровневое) управление режимами работы калориметра и передача измерительной информации программному комплексу «КАЛОРИМЕТР 3.0» (далее - программному комплексу) посредством двунаправленного интерфейса RS-422 для ее дальнейшей обработки.

Программный комплекс состоит из отдельных модулей, реализующих функции измерений, расчетов, архивирования результатов измерений, настройки параметров работы калориметра, и выполняет следующие операции:

- управление работой калориметра путём взаимодействия со встроенным ПО микроконтроллера в корпусе СИ;

- управление процессом измерений энергии сгорания твердых, жидких и газообразных топлив, управление процессом калибровки калориметра. Функции расчета результатов измерений реализованы в соответствии с требованиями действующих нормативных документов для конкретного типа сжигаемого топлива / конкретной процедуры измерений и представлены отдельными модулями программного комплекса;

- представление результатов измерений (архивирование во внутренние или внешние (серверные) базы данных, печать, импорт массивов измерений, промежуточных и окончательных расчетов в электронные таблицы форматов Microsoft Excel и Open Office Calc);

- получение информации о массе навески и массе калориметрического сосуда от электронных лабораторных весов, подключаемых к калориметру по интерфейсу RS-232C или Ethernet, обмен информацией с устройством заполнения калориметрических бомб газом УЗГ-02 производства ООО ИНПК «РЭТ» по интерфейсу Ethernet;

- вывод информационных и аварийных сигналов;

- предоставление возможности управления несколькими (до 8) калориметрами производства ООО ИНПК «РЭТ» при помощи одного ПК.

К метрологически значимой части ПО относится встроенное ПО калориметра, а также модули внешнего программного комплекса, реализующие функции измерений, расчетов, калибровки калориметра и печати протоколов измерений.

Идентификационные данные метрологически значимой части ПО представлены в таблицах 1.1 - 1.5.

Таблица 1.1 - Идентификационные данные программного обеспечения

Идентиф икационные данные (признаки)

Значения

Идентиф икационные наименования модулей ПО

Встроенное ПО микроконтроллера калориметра

КАЛОРИМЕТР 3.0

Номера версий модулей ПО

v2.0-ABK-1B

3.0.х.хх1)

Цифровые идентификаторы (контрольные суммы) модулей ПО

недоступен

879E4B01F9F7508F002B01894 084C4412)

Другие идентиф икационные данные

-

контрольная сумма рассчитана

по алгоритму MD5

1) - «х» и «хх» - номер подверсии, в диапазоне: «х» - от 0 до 9, «хх» - от 0 до 99, отвечающий за метрологически незначимую часть ПО;

2) - контрольная сумма указана применительно к текущей версии модуля ПО (3.0.3.23).

Таблица 1.2 - Идентификационные данные модулей программного комплекса «КАЛОРИМЕТР 3.0»

Идентиф икационные данные (признаки)

Значения

Идентиф икационные наименования модулей ПО

Расчет по

ГОСТ 147-2013

Расчет по ГОСТ 8.789-2012

Расчет по ГОСТ Р 56025-2014

Номера версий модулей ПО

3.0.х.хх1)

Цифровые идентификаторы (контрольные суммы) модулей ПО

2F3BF4968832E534 D164A40E16EF7 6FC2)

C1693DBF41595BE1 73033FB855ACF3 013)

9540225E9322C92D 35CBEB85A8B6EC 344)

Другие идентиф икационные данные

контрольная сумма рассчитана по алгоритму MD5

1) - «х» и «хх» - номер подверсии, в диапазоне: «х» - от 0 до 9, «хх» - от 0 до 99, отвечающий за метрологически незначимую часть ПО;

2) - контрольная сумма указана применительно к текущей версии модуля ПО (3.0.2.106);

3) - контрольная сумма указана применительно к текущей версии модуля ПО (3.0.2.61);

4) - контрольная сумма указана применительно к текущей версии модуля ПО (3.0.2.30).

Таблица 1.3 - Идентификационные данные модулей программного комплекса «КАЛОРИМЕТР 3.0»

Идентиф икационные данные (признаки)

Значения

Идентиф икационные наименования модулей ПО

Расчет по ГОСТ 33106-2014

Расчет по ГОСТ 33108-2014

Расчет по

ГОСТ 21261-91

Номера версий модулей ПО

3.0.х.хх1)

Цифровые идентификаторы (контрольные суммы) модулей ПО

449A1121AA18F4C

F0CFBE3E8F041E2 7F2)

DE850F12AE8D689 92FCA1CB4CC23AF CC3)

B78F1DCC1C2627F

FC057A4DCDBC3C 9AC4)

Другие идентиф икационные данные

контрольная сумма рассчитана по алгоритму MD5

1) - «х» и «хх» - номер подверсии, в диапазоне: «х» - от 0 до 9, «хх» - от 0 до 99, отвечающий за метрологически незначимую часть ПО;

2) - контрольная сумма указана применительно к текущей версии модуля ПО (3.0.2.43);

3) - контрольная сумма указана применительно к текущей версии модуля ПО (3.0.2.33);

4) - контрольная сумма указана применительно к текущей версии модуля ПО (3.0.2.37).

Таблица 1.4 - Идентификационные данные модулей программного комплекса «КАЛОРИМЕТР 3.0»

Идентиф икационные данные (признаки)

Значения

Идентиф икационные наименования модулей ПО

Расчет по ГОСТ 10062-75

Расчет по ГОСТ Р 8.816-2013

Номера версий модулей ПО

3.0.Х.ХХ1)

Цифровые идентификаторы (контрольные суммы) модулей ПО

AD75E5A6AE2F4754D44DE8 6E2C01DF4E2)

44AB1A2B5226A0D45FC1822 02E5D68203)

Другие идентиф икационные данные

контрольная сумма рассчитана по алгоритму MD5

1) - «х» и «хх» - номер подверсии, в диапазоне: «х» - от 0 до 9, «хх» - от 0 до 99, отвечающий за метрологически незначимую часть ПО;

2) - контрольная сумма указана применительно к текущей версии модуля ПО (3.0.2.30);

3) - контрольная сумма указана применительно к текущей версии модуля ПО (3.0.2.29).

Таблица 1.5 - Идентификационные данные модулей программного комплекса «КАЛОРИМЕТР 3.0»

Идентиф икационные данные (признаки)

Значения

Идентиф икационные наименования модулей ПО

Калибровка по МИ 2096-2009

Калибровка по ГОСТ Р 8.816-2013

Настройка печати протоколов

Номера версий модулей ПО

3.0.X.XX1)

Цифровые идентификаторы (контрольные суммы) модулей ПО

83BF6C046F671A7 0CE43A6868D0081 E12)

30D1CC721B75FCE 18C63B40368483E AE3)

680B0C86ECDFD9 8A30CC4E20F8C95 5084)

Другие идентиф икационные данные

контрольная сумма рассчитана по алгоритму MD5

1) - «х» и «хх» - номер подверсии, в диапазоне: «х» - от 0 до 9, «хх» - от 0 до 99, отвечающий за метрологически незначимую часть ПО;

2) - контрольная сумма указана применительно к текущей версии модуля ПО (3.0.2.32);

3) - контрольная сумма указана применительно к текущей версии модуля ПО (3.0.2.29);

4) - контрольная сумма указана применительно к текущей версии модуля ПО (3.0.2.42).

Метрологические характеристики калориметров сгорания бомбовых АБК-1В нормированы с учетом влияния программного обеспечения.

Уровень защиты ПО и измерительной информации от непреднамеренных и преднамеренных изменений в соответствии с п. 4.5 документа Р 50.2.077-2014 соответствует уровню «низкий».

Технические характеристики

Таблица 2 - Метрологические характеристики

Наименование характеристики

Значение

Диапазон измерений энергии сгорания, кДж

от 8 до 40

Предел допускаемого относительного среднего квадратического отклонения случайной составляющей погрешности калориметра, %

0,05

Пределы допускаемой относительной погрешности калориметра, %

±0,1

Таблица 3 - Основные технические характеристики

Наименование характеристики

Значение

Время измерения, мин

14

Разрешающая способность измерений температуры, °С

0,00001

Вместимость калориметрического сосуда, дм3

1,6

Вместимость калориметрической бомбы*, см3

320

Напряжение питания переменного тока, В

230

(от -15 % до +10 %)

Частота, Гц

50 / 60

Потребляемая мощность (без компьютера и принтера), Вт, не более

12

Масса, кг

14

Габаритные измерительного блока калориметра, мм: - высота - ширина - глубина

360

255

390

Условия эксплуатации:

- диапазон температуры окружающей среды, °С

- относительная влажность окружающего воздуха, %

от +18 до +28 от 20 до 80

* - вместимость калориметрической бомбы, рабочее и испытательное давление могут изменяться по согласованию с заказчиком.

Знак утверждения типа

наносится на титульный лист «Руководства по эксплуатации» методом компьютерной графики и на заднюю поверхность прибора в виде голографической наклейки.

Комплектность

Таблица 4 - Комплектность калориметров

Наименование

Обозначение

Количество

калориметрический блок

-

1 шт.

калориметрическая бомба

-

2 шт.

весы электронные с пределом взвешивания от 3 кг и дискретностью отсчета 0,01 г

-

1 шт.

комплект запасных принадлежностей и расходных материалов

«ЗИП»

1 шт.

комплект: ПК, монитор, принтер, клавиатура

«ПК и комплектующие»

1 шт.

дистрибутив «Программный комплекс «КАЛОРИМЕТР 3.0» на электронном носителе

«ПО»

1 шт.

комплект: паспорт, руководство по эксплуатации, руководство пользователя ПО

«документация»

1 экз.

В дополнительный комплект поставки по желанию заказчика могут быть включены: бомбы калориметрические, устройство для автоматической заправки калориметрической бомбы кислородом, устройство для автоматической заправки калориметрической бомбы газом типа УЗГ-02, термостат или криотермостат, запасные принадлежности и расходные материалы.

Поверка

осуществляется по документу МП 2414-0071-2018 «ГСИ. Калориметры сгорания бомбовые АБК-1В. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» 17 мая 2018 г.

Основное средство поверки: ГСО 5504-90 Бензойная кислота «К-3» (рабочий эталон 1-го разряда по ГОСТ Р 8.667-2009).

Допускается применение средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых калориметров с требуемой точностью.

Знак поверки наносится на свидетельство о поверке и (или) на калориметр (см. рисунок 1).

Сведения о методах измерений

приведены в эксплуатационном документе.

Нормативные документы

ГОСТ Р 8.789-2012 ГСИ. Калориметры сжигания с бомбой. Методика поверки

ГОСТ Р 8.667-2009 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений энергии сгорания, удельной энергии сгорания и объемной энергии сгорания (калориметров сжигания)

Технические условия ТУ 42 1895-301-18470232-2009 «Калориметр сгорания бомбовый АБК-1В»

Развернуть полное описание