标准内容
中华人民共和国国家计量技术规范JJF1564—2016
温湿度标准箱校准规范
Calibration Specification
for Temperature and Humidity Standard Chambers2016-06-27 发布
2016-09-27实施
国家质量监督检验检疫总局发布JJF1564—2016
温湿度标准箱校准规范
Calibration Specification forTemperature and Humidity Standard Chambers归口单位:全国温度计量技术委员会主要起草单位:上海市计量测试技术研究院JJF1564—2016
中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所
参加起草单位:河北省计量科学研究院青岛市计量技术研究院
湖州唯立仪表厂
本规范委托全国温度计量技术委员会负责解释本规范主要起草人:
张文东
鼠国义
参加起草人:
沈淘淘
霍体运
耿荣勤
郭沈辉
JJF1564—2016
(上海市计量测试技术研究院)(中国航空工业集团公司
北京长城计量测试技术研究所)(上海市计量测试技术研究院)(上海市计量测试技术研究院)(河北省计量科学研究院)
(青岛市计量技术研究院)
(湖州唯立仪表广)
iiKAoNiKAca
引用文件:
3术语和定义
溢湿度标准箱
有效工作区
温度哟匀度
湿度均匀度·
温度波动度·
湿度波动度
温度变化率
湿度变化率
概述·
计量特性
温湿度均匀度
温湿度波动度-
5.3温湿度变化率
校准条件
6.1环境条件
6.2测量标准及其他设备
校准项目和校方法·
校准项目
7.2校准方法·
校雄结果表达·
7.4复校时间间隔·
附录A校准证书内页参考格式
JJF 1564--2016
附录B温湿度标准箱温度均匀度测量结果的不确定度评定附录℃
温湿度标准箱湿度均匀度测量结果的不确定度评定附录D温湿度标准箱温度波动度和温度变化率测量结果的不确定度评定()
(1)
HiiKAoNiKAca
JJF1564-2016
规范是以JJF1071
2010《国家计量校准规范编写规则》、JJF1001一2011《通用计量术语及定义》和JJF1059.1--2012《测量不确定度评定与表示》为基础性系列规范进行编写的。
本规范为首次发布。
HiiKAoNiiKAca
1范围
JJF 1564—2016
温湿度标准箱校准规范
本规范适用于温度范固5℃~50℃、湿度范围10%RH~90%RH的计量校准用温湿度标准箱的校准。
2引用文件
本规范引用了下列文件:
JJG205—2005机械式温湿度计
JJG993—2004电动通风+湿表
JJF1001—2011通用计量术语及定义凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本规范;凡是不注口期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用下本规范。3术语和定义
3.1温湿度标准箱temperatureandhumiditystandardchamber用于检定或校准温度和温湿度仪器的专用设备,它能根据温度、湿度等参数的设定值在其有效工作区内产生符合要求的温涩度环境。3. 2 有效T作区 valid working zone温湿度箱内用于检定或校准温凝度仪表的区域。3.3温度均匀度temperatureuniformity温湿度箱达到规定的稳定时问后30min内,其有效下作区内周围各点与中心点之问在任一瞬间的温度差值绝对值的最大值。3.4湿度均匀度humidity unilormity温湿度箱达到规定的稳定时问后30min内,其有效工作区内周围各点与中心点之间在任一间的凝度差值绝对值的最大值,3.5温度波动度temperaturefluctuation温湿度箱达到规定的稳定时间后,其有效工作区内中心点温度在30min内的极差(采用“士”表示时,取极差的1/2)。3.6湿度波动度humidityfluclualion温凝度箱达到规定的稳定时问后,其有效工作区内中心点湿度在30min内的极差(采用“土”表示时,取极差的1/2)。3.7温度变化率temperature changc rate温湿度箱达到规定的稳定时间后,其有效丁作区中心点温度在30min之内每1min内极差的最大值,以℃/min表示,3.8湿度变化率humiidity change rate1
KAoNiKAca
JJF 1564--2016
温湿度箱达到规定的稳定时间后,其有效.1.作区中心点湿度在30min之内每1min内极差的最大值,以%RH/min 表示。4概述
温度标准箱的作用是根据温混度设定值产生恒楚且均匀的温湿度场:用于检定、校准机械指针式温度计、溢湿度记录仪、电动通风干湿表、探头内置式温度和温湿度传感器、探头内置式温度和温湿度数据采集仪、热指数仪等温度和温湿度测量仪器。温漩度箱而以用不同的下作原理,目前主要为双温法、调温调湿法两种类型。双温法的工作原理是通过采川较低温度的水对气流进行喷淋、鼓泡等方式产生该温度卜下的饱和湿空气(即饱利过程),然后将该湿气加热至预定温度(即加热过程),从厢得到所需的温度和相对湿度的湿气。箱内窄气一般是封闭循坏的,其饱和过程和加热过程周而复始,交替进行。
调温调湿法的工作原理是通过对箱内温湿度测量值进行反馈控制、采用蒸汽或喷雾加凝、制冷或干燥剂去湿等方式来实现箱内温湿度的控制。其温凝度测量主要采用下湿球温湿嫂计、高分子电容湿度传感器或精密露点仪等来实现。5计量特性
5.1温混度均勾度
温湿度箱的温度均勾度一般不大F0.3℃C,湿度均匀度一般不大于1.0%RH。5.2温凝度波动度
温湿度箱的温度波动度一般不超过士0.2℃,湿度波动度一般不超过士0.8%RH。5.3温湿度变化率
温湿度箱的温度变化率一般不大于0.2℃/min,湿度变化率一般不大下0.8%RH/ min。
注:以上指标不是用于合格性判别,仅关参考。6校准条件
6.1环境条件
6.1.1温度:15℃~25℃,漩度:≤75%RH。6. 1. 2温度波动应不超过±3 ℃,6.1.3环境条件还应满足所用标准器和其他配套设备正常使用的其他要求。6.2测量标准及其他设备
6.2.1多路温湿度测鼠装置
6.2.1.1装置构成
装置中温湿度传感器的数量应满足布点要求,每路均应采用同种型号规格的温度传感器和湿度传感器,装置应带有自动记录功能,最小记录时间间隔应不大于20S。6.2.1.2技术指标
装置的各路温湿度的技术指标见表1。2
iiKAoNiKAca
测量范围
5 ℃ ~50 ℃
JJF 1564—2016
表1多路温湿度测遣装置
分辨辩力
不低于 0. 01 ℃
10%RH~ 90%RH (20 C时)
不低于0.1%RH
最大允诈误差
±0.20 ℃
±2.0%RFI
重复性
≤ 0.01 C
≤ 0. 05% RH
1、温湿度测量范制为一般要求,使中以能题盖被校温湿度箱的实际校准范围为准。2、技术指标为包含传感器和采集设备的整体指标。3,重复性为重复测量10次得到的标准偏差。响应时间www.bzxz.net
1.装置使用前,每路温度应同时在间一套温度标准装置上造行校准,每路湿度应同时在同--套湿度标准装置上进行校准。装置使用后,应对其稳定性进行复核,复该点为 20 ℃、60% RH.复核结果应满足:各通道间温度漂移的不一致性不大于(1. 03℃、各通道间湿度漂移的不一-致性不大于 0. 4% RH。
5.各通道的测量结果应含修正值7校准项目和校准方法
7.1校准项目
a)温度均匀度;
b)湿度均勾度;
c)温度波动度;
d)湿度波动度;
e)温度变化率;
f)湿度变化率。
7.2校准方法
7.2.1传感器布点
校准前,应按照温湿度箱的使用说明书或用户要求确定有效工作区。采用多路温湿度测最装置来校准箱内温湿度,装置中的温度传感器和湿度传感器采用水平分层布点方式,各布点位置距温湿度箱有效1作区侧面的距离为8cm,下层布点位置位于有效下作区底部水平面上方5cm处,上层布点位置位于有效工作区顶部水平面下方20cm处:见图1。
有效T作区高度h不足50cm的温湿度箱,布5点[见图1a)了。有效.L作区高度h介了50cm~~100cm之间的温湿度箱,布9点[见图1b)。有效丁作区高度h超过100cm的温湿度箱,布13点[见图1c)]。3
HiKAoNiiKAca
JJF1564--2016
a)h ≤50 cm 的布点图
b)50cm≤h100cm的布点
c)h >100 cm 的布点图
图1传感器布点示意图
KAoNiKAca
JJF1564—2016
对于工作室内有投人式冷镜露点探头的温湿度箱,成适当调整传感器的犯点位置,使在箱内气流中处于露点探头上游的传感器与露点探头之间的距离不小于5cm,处于露点探头下游的传感器与露点探头之间的距离不小于20cⅡ。对于有效T作区内存在气流盲区的温湿度箱,可以在育区区增加一个点。7.2.2温度校准
7.2.2.1温度校准点
温度校准点-一般为15℃、20\C、30C,也而以根据用户要求选择其他校点。校准时,温度按由低至高的顺序进行,各校准点上的温度偏离应在土0.5℃以内(以中心点温度为准)。如果启湿度功能,湿度设定值一般为60%RH左右,各校准项日一般在空载条件下进行。
7.2.2.2温度校准步骤
温湿度箱达到规定的稳定时间后,开始记录各布点温度,中心点记录时间间隔为203,其他各布点记录时间问隔为2min。中心点记录91组数据,其他点记录16组数锯。20s间隔数据用T(i=1,2,,91)表示,2min间隔数据用T(n=1,2,…,16;j=0,1,,m一1)表示,其中m为布点数量,主和n代表时刻序号(i时问间隔为 20 s,n 时间间隔为2 min),j代表布点位置序号。如果在规定的稳定时间之前能够确定籍内温湿度已经达到平衡,也可以提前记录。温度稳定时间以说明书为准,说明书中没有给的,则一般按以下原则执行:温度改变量不超过10℃的,从温湿度设定至开始记录数据所等待的稳定时间为90min;温度改变量不超过5C的,稳定时间为60mi1。各校准点的稳定时间详见表2。表2稳定时间
校准点
稳定时间
90 min
20 C,40%RH20 C,60%RH20℃,80%RH60min
7.2.2.3温度数据处理
a)温度均匀度
60 min
90 min
第n时刻中心点位置与其他各布点位置的温度之差的绝对值最大值△T,可用公式(1)计算:
AT,=max(Tn-) ( l.2, , m-1)
式中:
△T。一第n时刻中心点位置与其他各布点位置的温度之差的绝对值最大值,C;T。——第n时刻中心点位置的温度值,℃:T一一第n时刻、第布点位置的温度值,C;一布点数量:
该温度点上的温度均匀度△T,可用公式(2)计算:AT=max(AT,) (n=l,2,,16)
式中:AT—该温度点上的温度均匀度,C。取各温度校准点的温度均匀度T。中的最大值为温湿度箱的温度均勾度。(2)
b)温度波动度
JJF 1564—2016
采用中心点温度测量结果计算温度波动度,该温度校准点的温度波动度AT,可用公式(3)计算:
式中:
[max(T)-min(T) 1 (n =l,2,,16)ATt
该温度点上的温度波动度,C;
T一第n时刻中心点位置的温度值,℃。取各温度校准点的温度波动度△T中的最大值为温湿度箱的温度波动度。c)温度变化率
(3)
采用中心点温度测量结果T。(i=1,2,,91)计算温度变化率,先计算30min之内每1 min内的温度极差,再求其中的最大值。第kmin内的温度极差可用公式(4)计算,即计算第kmin内问隔20s的4次测量结果的最大值与最小值之差。ATμ =max(To)—min(T) (i=3k -2, 3k—l, 3k, 3k+l)武:
△T—第kmin内的温度极差,℃;T一第时刻中心点位置的温度值,。该温度校准点的温度变化率AT,可用公式(5)计算:AT,=max(T)(k=1,2,,30)
式中:AT,\—该温度点上的温度变化率,C。取各温度校准点的温度变化率△T,中的最大值为温湿度箱的溢度变化率。7.2.3湿度校准
7.2.3.1湿度校准点
湿度在20C时进行校准,校准点为40%RH、60%RH、80%RH,也可根据用户要求选择其他校准点。校准时,度由低湿至高湿进行,各校准点上的湿度偏离不超过2.0%RH(以中心点混度为准),湿度校准可以和温度校准同时进行。7.2.3.2湿度校准步骤
温湿度箱达到规定的稳定时问后,开始记录各布点湿度,中心点记录时间问隔为203,其他各布点记录时间间隔为2min。中心点记录91组数据,其他点记录16组数据。20s间隔数据用H\%(i=1,2,,91)表示,2 min间数据用H,(n=1,2,,16;-01,,m一1)表示,其中m为布点数量,和n代表附刻序号(i的时间间隔为20$,n的时间间隔为2min),;代表布点位置序号,如果在规定的稳定时间之前能够确定箱内温湿度已经达到平衡,也可以提前记录。湿度稳定时间以说明书为准,说明书中没有给出的,则一般按以下原则执行:在箱内溢度怕定的情况下,湿度改变量不超过20%RH的,从设定至开始记录数据所等待的稳定时间为60min。各校准点的稳定时间详见表2。6
7.2.3.3湿度数据处理
a)壶度均勾度
JJF 1564--2016
第n时刻各布点位置的湿度与中心点位置的湿度之差的绝对值最大值△H,可用公式(6)计算:
AH,=max(IH.-H.,I)(j=l,2,,m -1)式中:
-第n时刻中心点位置与其他各布点位置的湿度之差的绝对值最大值,%RH:
第n时刻心点位置的湿度值,%RH;Hm一一第n 时刻、第j布点位置的禄度值,%RH;——·布点数量。
该湿度校准点上的湿度均勾度△H,为可用公式(7)计算:AHu -max(AH,) (n =1, 2, .\, 16)式中:△H,—-该湿度点上的湿度均匀度,%RH。取各湿度校准点的湿度均匀度△.中的最大值为温湿度箱的湿度均匀度。b)度波动度
采用中心点湿度测量结果计算湿度波动度,该湿度校准点的湿度波动度AH,可用公式(8)计算:
AHr→±
式中:
[max(H,)-min(Hnu)_ (n =l, 2, .-*, 16)AH::·该源度点上的凝度波动度,%RHH一一第n 时刻中心点位置的度值,%RH.取各度校准点的混度波动度△H,中的最大值为温湿度箱的度波动度。c)湿度变化率
采用中心点湿度测量结果H(i=1:2,,91)计算混度变化率,先计算30min之内每1 min内的湿度极差,再求其中的最大值。第k min 内的湿度极差可用公式(9)计算,即计算第 min内间隔20 s的4次测量结果的最大值与最小值之差。AH =max(H')-min(H') (i=3k -2, 3k —l, 3k, 3k—1)式中:
AH —第k min 内的湿度极差,%RH;H—第i时刻中心点位置的湿度值,%RH。该度校准点的混度变化率△H,可用公式(10)计算:AH,=max(AH) (k =1, 2.*, 30)
式中:△H,一该湿度点上的温度变化率,%RH。取各湿度校准点的湿度变化率△H。中的最大值为温混度箱的湿度变化率。(9)
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