TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 11555:2016 (ISO 652:1975) VỀ NHIỆT KẾ THANG ĐO KÍN ĐỂ ĐO NHIỆT LƯỢNG

TIÊU CHUẨN QUỐC GIA

TCVN 11555:2016

ISO 652:1975

NHIỆT KẾ THANG ĐO KÍN ĐỂ ĐO NHIỆT LƯỢNG

Enclosed-scale calorimeter thermometers

Lời nói đầu

TCVN 11555:2016 hoàn toàn tương đương với ISO 652:1975. ISO 652:1975 đã được rà soát và phê duyệt lại năm 2015 với bố cục và nội dung không thay đổi.

TCVN 11555:2016 do Ban Kỹ thuật Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN/TC 48 Dụng cụ thí nghiệm bằng thủy tinh biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

NHIỆT KẾ THANG ĐO KÍN ĐỂ ĐO NHIỆT LƯỢNG

Enclosed-scale calorimeter thermometers

1  Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này qui định yêu cầu đối với các loại nhiệt kế thang đo kín để đo nhiệt lượng có phạm vi đo ngắn được sử dụng trong bom nhiệt lượng và để đo chính xác sự thay đổi của nhiệt độ. Nhiệt kế không có thang đo phụ tại 0 ^oC và do đó không phù hợp đo chính xác nhiệt độ (thường không yêu cầu trong phép đo nhiệt lượng), trừ khi nhiệt kế được kiểm tra đối chứng với nhiệt kế chuẩn ngay trước khi sử dụng.

2  Kiểu nhiệt kế

Nhiệt kế phải là kiểu nhiệt kế thủy tinh-thủy ngân thang đo kín.

3  Thang nhiệt độ

Nhiệt kế phải được chia độ theo thang Celsius, theo định nghĩa hiện tại của Thang nhiệt độ thực nghiệm quốc tế (Internation Practical Temperature Scale) được chấp nhận bởi Hội nghị toàn thể về cân đo (Conférence Générale des Poids et Mesures).

4  Độ nhúng

Tốt nhất, nhiệt kế phải được hiệu chuẩn để sử dụng nhúng toàn phần (nghĩa là số đọc được lấy khi nhiệt kế được đặt ở vị trí thẳng đứng và nhúng vào môi trường cần đo nhiệt độ ít nhất đến điểm cuối của cột chất lỏng), tuy nhiên vẫn cho phép hiệu chuẩn để sử dụng khi nhúng một phần theo yêu cầu của người sử dụng. Trên nhiệt kế nhúng một phần, mức nhúng phải được biểu thị bằng một vạch khắc sâu vòng quanh ít nhất một nửa chu vi thân của nhiệt kế, mức này tốt nhất là ở tại điểm nối “trụ“ và thân (được ghi nhãn E trong Hình 1).

5  Thủy tinh

Thủy tinh phải được lựa chọn và gia công sao cho nhiệt kế hoàn thiện sẽ có các đặc tính sau:

5.1  Ứng suất nội của thủy tinh phải đủ nhỏ để giảm thiểu khả năng nứt vỡ do sốc nhiệt hoặc cơ học.

5.2  Số hiệu chỉnh kết quả đọc nhiệt kế tại nhiệt độ thấp nhất trong khoảng danh định không được thay đổi quá 0,02 ^oC ngay sau khi nhiệt kế được gia nhiệt 15 min tại nhiệt độ cao hơn nhiệt độ thấp nhất 30 ^oC và để nguội tự nhiên trong không khí.

Kích thước tính bằng milimét

Hình 1 – Nhiệt kế thang đo kín để đo nhiệt lượng

5.3  Độ nét của số đọc không được giảm bởi sự hóa mờ hoặc vẩn đục.

5.4  Mặt cong có thể biến dạng chút ít do khuyết tật hoặc tạp chất có trong thủy tinh

6  Khí nạp

Phía trên cột thủy ngân, nhiệt kế có thể rỗng hoặc được nạp khí. Trong trường hợp được nạp khí, chỉ sử dụng khí khô, trơ. Chỉ thị của nhiệt kế được nạp khí, khi mặt cong tại đỉnh thang đo, không được thay đổi quá 0,01 ^oC, khi thay đổi nhiệt độ của khí ở phía trên thủy ngân ở 30 ^oC.

CHÚ THÍCH Nói chung, để đáp ứng yêu cầu này thì áp suất khí bên trong không được quá 0,5 bar1, khi nhiệt kế cho phép đo nhiệt độ lớn nhất.

7  Kết cấu.

7.1  Hình dạng

Nhiệt kế phải thẳng và tiết diện ngang bên ngoài phải gần tròn.

7.2  Hoàn thiện phần đỉnh

Đỉnh thân của nhiệt kế phải được làm kín bằng cách hàn nóng và được đậy bằng nắp kim loại.

7.3  Dải mang thang đo

Dải mang thang đo phải được làm từ vật liệu phù hợp với nhiệt độ đo và thích hợp với phương pháp cố định dải. Dải phải được đặt gắn chặt trên ống mao quản bên trong thân và phải được gắn chắc và chặt tại đỉnh nhiệt kế. Phương pháp cố định phù hợp là hàn nóng ống hoặc thanh thủy tinh với ống và đầu trên của dải mang thang đo; đầu dưới của dải được để tự do theo cách phù hợp. Ngoài ra, dải mang thang đo phải được cố định phù hợp bên trong thân để có thể kéo dài theo các hướng khác nhau.

7.4  Ống mao quản

Mặt trong của ống mao quản phải nhẵn, tiết diện ngang của lỗ không được thay đổi quá mức trung bình 5 %, và lỗ phải mở rộng đủ để bảo đảm không có sự phân nhánh, độ cao của mặt cong không quá một nửa khoảng chia độ, khi nhiệt độ tăng đều không quá 0,05 ^oC trên phút. Trong trường hợp nhiệt kế được hiệu chuẩn để sử dụng nhúng một phần, thể tích của thủy ngân chứa trong ống mao quản giữa vạch nhúng và vạch chia độ được đánh số thấp nhất không được vượt quá khoảng tương đương 2 ^oC.

7.5  Khoang mở rộng (khoang an toàn)

Ống mao quản phải mở rộng tại đỉnh, có kích cỡ đủ để nhiệt kế tăng nhiệt đến 60 ^oC (70 ^oC trong trường hợp nhiệt kế ECal/0,01/42 và ECal/0,01/45). Khoang mở rộng này phải có dạng hình quả lê, với nửa bán cầu tại đỉnh. Khoang phải có hình dạng sao cho mặt cong vẫn lưu lại trong phần hẹp tại nhiệt độ đến 40 ^oC.

7.6  Khoang ngưng

Khoang ngưng phải được thiết kế sao cho thủy ngân không được hạ xuống trong bầu tại 0^oC. Khoang phải kéo dài và hợp nhất có thể.

7.7  Sự mở rộng của lỗ

Phần không mở rộng của lỗ phải được đặt để tạo sự thay đổi theo mặt cắt ngang của ống mao quản trong phần thang đo lớn hơn giá trị cho phép trong 7.4.

7.8  Kích thước

Kích thước của nhiệt kế phải phù hợp với Bảng 1 và Hình 1.

Bảng 1 – Kích thước (xem Hình 1)

Kích thước tính bằng milimét

8  Chia độ và đánh số

8.1  Thang đo và khoảng chia độ trên nhiệt kế phải phù hợp với Bảng 2.

Bảng 2 – Chia độ

8.2  Vạch chia độ trên thang đo phải được khắc rõ ràng và có độ dày đồng đều và không được quá 0,05 mm. Các vạch phải nằm trong các mặt phẳng vuông góc với trục của nhiệt kế.

8.3  Sự sắp xếp và đánh số các vạch chia độ trên thang đo phải phù hợp với một trong các kiểu được mô tả trong Hình 2. Mỗi vạch 0,1 ^oC là vạch dài, vạch 0,05 ^oC phải có chiều dài bằng hai phần ba vạch dài, và vạch 0,01 ^oC phải có chiều dài bằng một phần ba vạch dài. Các chữ số phải được đặt ngay trên vạch cần biểu thị.

Hình 2 – Các kiểu chia độ và đánh số

8.4  Thang đo của nhiệt kế phải được kéo dài thêm mười giá trị độ chia (nghĩa là 0,1 ^oC) quá giới hạn danh định như được nêu trong Bảng 2.

8.5  Thang đo phải được đánh số tại mỗi khoảng chia độ 0,1 ^oC. Phải đánh số đầy đủ ít nhất tại mỗi khoảng chia 1 ^oC và nhỏ hơn, nếu có yêu cầu.

8.6  Màu tại các vạch chia độ, số và ký hiệu phải bền tại các điều kiện được quy định theo thỏa thuận giữa bên mua và bên bán.

8.7  Vạch mốc

Phía bên phải thân, phải có một vạch mốc bền ở cùng một mức với vạch thấp nhất của phạm vi danh định sao cho có thể dễ dàng phát hiện bất kỳ sự dịch chuyển nào của thang đo.

9  Độ chính xác

9.1  Sai số thang đo

Sai số thang đo, khi nhiệt kế ở điều kiện áp suất khí quyển bình thường và khi cột chất lỏng không chìm hết (trường hợp nhiệt kế nhúng một phần) tại nhiệt độ qui định (xem 10b), không được lớn hơn 0,1 ^oC.

9.2  Sai số của khoảng thang đo

Trong mọi trường hợp, giá trị tuyệt đối của độ lệch giữa sai số của hai điểm bất kỳ cách nhau không quá 50 giá trị độ chia, không được lớn hơn 0,01 ^oC.

10  Ký hiệu

Các ký hiệu sau phải được ghi nhãn bền và rõ nét trên nhiệt kế:

a) đơn vị nhiệt độ: viết tắt tên Celsius, ví dụ “C” hoặc biểu tượng “^oC”;

b) mức nhúng. Trên mỗi nhiệt kế được chia độ để nhúng một phần, phải ghi khắc mức nhúng và nhiệt độ hiệu chuẩn nhiệt kế tại mức nhúng đó.

c) khí nạp, nếu có; ví dụ “có nạp nitơ”, “rỗng”, hoặc chữ viết tắt phù hợp;

d) định danh thủy tinh phần bầu, tốt nhất bằng một hoặc vài dải màu, hoặc ký hiệu trên nhiệt kế;

e) số nhận dạng (của nhà sản xuất);

f) tên hoặc dấu hiệu nhận dạng của nhà sản xuất và/hoặc nhà cung cấp

g) viện dẫn tiêu chuẩn này;

h) ký hiệu qui định đối với nhiệt kế, ví dụ ECal/0,01/15