ГОСТ 28498-90 Термометры жидкостные стеклянные. Общие технические требования. Методы испытаний

ТЕРМОМЕТРЫЖИДКОСТНЫЕ СТЕКЛЯННЫЕ

ОБЩИЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ. МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ

ГОСТ 28498-90

ГОСУДАРСТВЕННЫЙКОМИТЕТ СССР ПО УПРАВЛЕНИЮ КАЧЕСТВОМ ПРОДУКЦИИ И СТАНДАРТАМ

Москва

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА СССР

Дата введения 01.01.91

Настоящий стандартраспространяется на жидкостные стеклянные термометры (далее - термометры) и устанавливаетзначения основных показателей, характеризующих технический уровень и качествотермометров, а также методы контроля и испытаний термометров.

Стандарт не распространяетсяна максимальные, минимальные, метастатические, метеорологические, электроконтактныеи прецизионные термометры с равноделенной шкалой.

1. КЛАССИФИКАЦИЯ

1.1. Термометры, наполненныенесмачивающей жидкостью, следует изготовлять для измерения температуры от минус60 до плюс 650 °С, наполненные смачивающей жидкостью, - от минус 200 до плюс200 °С.

1.2. Термометры различают поконструктивному исполнению:

палочные - тип А;

с вложенной шкальнойпластиной - тип Б;

с прикладной шкальнойпластиной - тип В.

1.3. Термометры взависимости от условий эксплуатации следует изготовлять следующих исполнений:

полного погружения;

частичного погружения.

1.4. Номенклатура основныхпоказателей качества термометров приведена в приложении 1.

2. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

2.1. Характеристики

2.1.1. Термометры следует изготовлятьв соответствии с требованиями настоящего стандарта по стандартам илитехническим условиям на термометры конкретного типа.

2.1.2. Термометры должны бытьградуированы в градусах Цельсия, (°С) по Международной практическойтемпературной шкале в соответствии с требованиями ГОСТ 8.157.

Градуировку следуетпроводить при погружении термометров в термостаты при высоте выступающегостолбика жидкости не более 10 мм - полного погружения или на глубину, указаннуюв стандартах или технических условиях на термометры конкретного типа, -частичного погружения.

Если возникает необходимостьприменения термометров полного погружения в условиях частичного погружения илитермометров частичного погружения в условиях полного погружения, то следуетвносить поправку на температуру столбика жидкости, которая будет отличаться оттемпературы, установленной для того или другого вида погружения. Определениепоправки к показанию термометра приведено в приложении 2. Коэффициенты видимого тепловогорасширения термометрических жидкостей приведены в приложении 3.

Градуировку термометровчастичного погружения следует проводить в помещении при температуре окружающеговоздуха (20 ± 5) °С.

2.1.3. В стандартах илитехнических условиях на термометры конкретного типа необходимо устанавливатьтребования к стеклу и его обработке, чтобы готовое изделие удовлетворялоследующим требованиям.

2.1.3.1. Напряжение стекла,капиллярной трубки и, при необходимости, защитной оболочки должно быть сведенодо уровня, который обеспечит сохранность изделия при термическом илимеханическом воздействии.

Удельная разность хода лучейв резервуаре после отжига до его заполнения термометрической жидкостью недолжна превышать 12 млн^-1. Удельная разность хода лучей в местахобработки после отжига должна быть установлена в стандартах или техническихусловиях на термометры конкретного типа.

2.1.3.2. Стекло резервуара должнобыть стабилизировано термической обработкой так, чтобы точность показанийтермометра соответствовала требованиям п. 2.1.4. Искусственному старению должны бытьподвергнуты резервуары термометров для измерения температуры свыше 200 °С итермометров с ценой деления 0,1 и 0,2 °С.

2.1.3.3. На резервуаре и оболочкетермометра не допускаются царапины, камни, пузыри и другие дефекты, влияющие напрочность термометров или мешающие отсчету температуры по шкале.

2.1.4. Предел допускаемойпогрешности термометров полного и частичного погружения в зависимости отдиапазона измерения температуры, цены деления шкалы и класса точности не долженпревышать значений, указанных в табл. 1-3. При обеспечении данных требований для болеевысокой точности измерений термометры могут иметь поправку к показанию. Пределдопускаемой погрешности виброустойчивых и специальных, сельскохозяйственных,бытовых, а также лабораторных термометров длиной менее 180 мм устанавливают втехнических условиях на термометры конкретного типа, термометров для испытанийнефтепродуктов - по ГОСТ 400.

Предел допускаемойпогрешности термометров, предназначенных для учебных целей, устанавливают втехнических условиях.

2.1.5. Смачивающая жидкость недолжна менять агрегатного состояния во всем диапазоне измерения температур,химически взаимодействовать со стеклом, мутнеть или давать осадок, содержатьмеханические включения; жидкость должна иметь в капиллярной трубке правильно вогнутыймениск.

2.1.6. Движение жидкости вкапиллярной трубке должно быть плавным, без скачков и торможений; жидкость придвижении не должна разрываться на несоединимые части и оставлять следы настенках капиллярной трубки.

2.1.7. Мениск жидкости должен бытьотчетливо виден на фоне шкалы термометра.

Допускается подкрашиватьсмачивающую жидкость красителем, устойчивым к влиянию света и температуры вусловиях эксплуатации, или наносить на шкальную пластину краской, контрастнойпо цвету, полосу за капиллярной трубкой шириной не менее 1,5 мм.

2.1.8. Дистилляция смачивающейжидкости в термометрах полного погружения при выдержке их в течение 3 ч притемпературе конечного значения шкалы не должна вызывать изменения показанийболее чем на 0,25 значения наименьшего деления шкалы. В термометрах частичногопогружения - 0,5 значения наименьшего деления шкалы.

2.1.9. Пространство в капиллярнойтрубке над столбиком смачивающей жидкости должно быть заполнено инертным газомили воздухом; для измерения температуры до 100 °С - инертным газом или бытьвакуумным, свыше 100 °С - инертным газом под давлением, исключающим кипениежидкости при верхнем пределе измерения.

Таблица 1

°С

Примечание. Значения предела допускаемой погрешностив скобках приведены для смачивающей жидкости.

Таблица 2

°С

_____________

* Длятермометров типа А.

Примечание. Значения предела допускаемойпогрешности в скобках приведены для смачивающей жидкости.

Таблица 3

°С

____________

* Длятермометров типа А.

Примечание. Значения предела допускаемойпогрешности в скобках приведены для смачивающей жидкости.

2.1.10. Капиллярная трубка по всейдлине должна быть прямой и проходить посередине шкалы. Не допускается смещениекапиллярной трубки, выходящее за пределы наименьших отметок шкалы. Зазор междукапиллярной трубкой и шкальной пластиной не должен превышать 1 мм; длятермометров с вложенной бумажной шкалой зазор не должен превышать 3 мм.

2.1.11. Термометр типа А дляпределов измерения до 360 °С должен иметь вплавленную в массу стекла вдолькапиллярной трубки цветную эмалевую полоску шириной не менее 0,1 наружногопериметра поперечного сечения капиллярной трубки. В зависимости от маркистекла, назначения и условий эксплуатации допускается изготовлять термометрыбез эмалевой полоски.

2.1.12. Шкала термометров типа А должнабыть нанесена на наружной поверхности капиллярной трубки. У термометров сэмалевой полоской отметки шкалы должны быть нанесены на стороне,противоположной эмалевой полоске.

2.1.13. Шкала термометров типов Би В должна быть нанесена на прямоугольную однородную и контрастную по цветупластину. Для термометров бытового назначения шкальная пластина может бытьдругой формы, обеспечивающей правильное считывание показаний.

Обозначения на обратнойстороне шкальной пластины при рассеянном свете не должны просвечивать налицевую сторону.

Шкальные пластинытермометров должны быть без дефектов, мешающих правильному считываниютемпературы.

2.1.14. Капиллярная трубка заверхней числовой отметкой шкалы (далее - отметкой) должна иметь выступающуючасть или расширение, допускающие увеличение объема жидкости, соответствующееповышению температуры (перегреву) для термометров:

с несмачивающей жидкостью сверхним пределом измерения ниже 20 °С - не менее чем до 40 °С;

бытового назначения - неменее чем на 5 °С;

для ареометров - не менеечем на 10 °С;

остальных - не менее чем на20 °С.

2.1.15. Конструкция термометрадолжна обеспечивать стабильное расположение шкалы относительно капиллярнойтрубки, а также неизменность их положения в оболочке термометра.

2.1.16. Оболочка термометра типа Бдолжна быть просушена внутри и запаяна или закрыта другим способом,обеспечивающим работу термометра во всем диапазоне температур, указанном нашкале.

При изменении температуры впределах шкалы термометра внутри оболочки не должно быть следов влаги, мешающихсчитыванию показаний.

2.1.17. На оболочке иликапиллярной трубке термометров типа Б с неприпаянной шкальной пластиной и накапиллярной трубке диаметром свыше 4 мм термометров типа В должна быть нанесенаконтрольная нестирающаяся отметка против нулевой или другой начальной отметкишкалы.

2.1.18. Ширина отметок шкалы недолжна превышать 0,2 расстояния между центрами двух соседних отметок.

Длина деления шкалытермометров типов Б и В должна быть не менее 0,6 мм, для термометра типа А - неменее 0,8 мм.

Допускаются меньшие значениядлины деления шкалы при применении для считывания показаний оптических средств.

Значения длины деления иширины отметок шкалы, отличные от установленных, должны быть определены встандартах или технических условиях на термометры конкретного типа.

2.1.19. Длина наибольших отметокшкалы термометров типов Б и В должна быть не менее 0,8 ширины шкальнойпластины, средних и коротких отметок - не менее 0,6 и 0,3 (соответственно)длины наибольших отметок.

2.1.20. Длина наибольших отметокшкалы термометра типа А должна быть не более видимой ширины эмалевой полоски.Длина отметок термометра с эмалевой полоской и отметок термометра без эмалевойполоски должна быть установлена в стандартах или технических условиях на термометрыконкретного типа.

2.1.21. За конечной и начальнойотметками шкалы должны быть нанесены дополнительные деления, число которыхдолжно быть не менее числа, обеспечивающего значение допускаемой погрешности.

2.1.22. Нанесение отметок шкалы взависимости от цены деления должно соответствовать значениям, указанным в табл.4.

Таблица 4

°С

2.1.23. Числовые значения должныбыть расположены по обеим сторонам шкалы над соответствующими отметками или содной стороны против соответствующих отметок.

Варианты числовых отметокшкал термометров приведены в приложении 4. Для термометров конкретных типов позаказу потребителя допускаются варианты числовых отметок, не указанные в приложении 4 и табл. 4.

2.1.24. У термометров, наполненныхнесмачивающей жидкостью, мениск столбика жидкости не должен опускаться врезервуар при температуре, указанной в стандартах и технических условиях натермометры конкретного типа.

2.1.25. Требования к надежности термометровдолжны быть установлены в стандартах или технических условиях на термометрыконкретного типа и включать вероятность безотказной работы или гамма-процентнуюнаработку до отказа.

2.1.26. Термометры в упаковке длятранспортирования должны выдерживать транспортную тряску с ускорением 30 м/с²при частоте ударов от 80 до 120 в минуту.

Значения транспортнойтряски, отличные от указанных, должны быть установлены в стандартах илитехнических условиях на термометры конкретного типа.

2.2. Требования к материалам

2.2.1. Термометры следуетизготовлять из стекла по ГОСТ 1224.

2.2.2. Для заполнениятермометров несмачивающей жидкостью следует применять ртуть марки P₁ или Р₂ по ГОСТ4658 или ртутно-таллиевую амальгаму (ртуть - 92,5 %; таллий по ГОСТ 18337 - 7,5%).

Ртуть перед наполнениемдолжна быть очищена и просушена.

2.2.3. Шкальная пластинатермометров типов Б и В должна быть изготовлена из стекла молочного цвета илииз материала, не деформирующегося в измеряемом диапазоне температур.

3. МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ

3.1. Термометры следуетподвергать государственным, приемосдаточным, периодическим испытаниям ииспытаниям на надежность.

3.2. Государственныеиспытания - по ГОСТ 8.001 и ГОСТ 8.383.

3.3. При приемосдаточныхиспытаниях каждый термометр следует проверять на соответствие требованиям пп. 2.1.1, 2.1.2, 2.1.3.3, 2.1.4-2.1.7, 2.1.9, 2.1.10, 2.1.11, 2.1.12, 2.1.13, 2.1.15-2.1.17, 2.1.21-2.1.23 и не менее13 шт. от партии на соответствие требованиям пп. 2.1.3.1, 2.1.14, 2.1.18-2.1.20, 2.1.24. Выборочныйконтроль выполняют по одноступенчатому плану (нормальный контроль) уровня II сприемочным уровнем дефектности 2,5.

Результаты выборочногоконтроля распространяют на всю партию. Партией считают число термометров,предъявленных к приемке по одному документу.

3.4. Периодические испытанияследует проводить раз в год.

При периодических испытанияхследует проверять не менее 5 термометров на соответствие всем требованиямнастоящего стандарта, кроме пп. 2.1.25, 2.2.1-2.2.3.

3.5. Принеудовлетворительных результатах периодических испытаний хотя бы по одному из требованийиспытаниям подвергают удвоенное число термометров из той же партии. Результатыповторных испытаний считают окончательными.

3.6. Контрольные испытанияна подтверждение надежности (п. 2.1.25) следует проводить на установочной серииили на первой промышленной партии, а также периодически не реже раза в 2 года.

3.7. Все испытания проводятпри нормальных условиях:

температуре окружающеговоздуха (20 ± 5) °С;

относительной влажности от30 до 80 %;

атмосферном давлении от 84до 106,7 кПа.

3.8. Соответствиетермометров рабочим чертежам, ширину контрастной и эмалевой полосок (пп. 2.1.7, 2.1.11), длинуотметок (пп. 2.1.19,2.1.20)следует проверять универсальным прибором по ГОСТ 166 и ГОСТ 427,ширину отметок, длину деления шкалы (2.1.18) - при помощи лупы ЛИ-3 по ГОСТ 25706.Размеры, которые невозможно или затруднительно проверить на готовом термометре,следует проверять при операционном контроле (до сборки).

3.9. Нанесение числовыхзначений в градусах Цельсия (°С), погружение термометра (п. 2.1.2),качество смачивающей жидкости (пп. 2.1.5, 2.1.6), положение капиллярной трубки на шкале (п. 2.1.10),наличие эмалевой полоски (п. 2.1.11), нанесение шкалы термометра типа А (п. 2.1.12),крепление шкальной пластины к оболочке (п. 2.1.15), наличие контрольной нестирающейсяотметки (п. 2.1.17),нанесение на шкале термометров дополнительных отметок, числовых значений,надписей (пп. 2.1.21-2.1.23) следуетпроверять визуально.

3.10. Определение погрешноститермометров (п. 2.1.4)следует проводить по ГОСТ 8.279.

Проверку погрешноститермометров, конструкция которых не допускает их погружения в жидкостныетермостаты, следует проводить по стандартам или техническим условиям натермометры конкретного типа.

3.11. Влияние дефектов наточность показаний термометров (пп. 2.1.3.3, 2.1.13, 2.1.16) следует проверять приконтроле метрологических параметров по ГОСТ 8.279.

3.12. Качество отжига стекла(п. 2.1.3.1)контролируют по ГОСТ 7329 при операционном контроле.

3.13. Проверку качестваискусственного старения (п. 2.1.3.2) проводят методом контрольногостарения.

До начала испытаниятермометры выдерживают 24 ч при температуре (20 ± 5) °С.

Определение положенияотметки 0 °С следует проводить по ГОСТ 8.279.

Термометр подвергаютконтрольному старению в течение 6 ч при температуре, соответствующей верхнемупределу измерения шкалы. Для этого термометры помещают в термостат или печь длястарения.

Термометры полногопогружения погружают до отметки, находящейся примерно на 100 мм ниже верхнейчисловой отметки шкалы.

Термометры частичногопогружения помещают на соответствующую глубину погружения.

Термометры, верхний пределкоторых не превышает 40 °С, выдерживают при температуре 40 °С.

Проверку качестваискусственного старения термометров, не имеющих отметки 0 °С, проводят понижней числовой отметке шкалы, термометров, имеющих отметку 100 °С, - поотметке 100 °С.

Термостат или печь длятермометров с верхним пределом изменения выше 200 °С после старения охлаждаютдо температуры ниже 200 °С, извлекают термометры и выдерживают их притемпературе (20 ± 5) °С не менее 20 ч.

Термометры помещают внулевой термостат и проводят отсчет положения отметки 0 °С шкалы.

Определение погрешности термометровпосле контрольного старения следует проводить в соответствии с п. 3.10.

Если предел допускаемойпогрешности в отметке 0 °С (в начальной числовой отметке шкалы или в отметке100 °С) у термометров, прошедших контрольное старение, превышает значение,указанное в табл. 1-3, для числатермометров, превышающего приемочное число по ГОСТ 18242 (одноступенчатый план,нормальный контроль уровня II с приемочным уровнемдефектности 2,5), то испытания проводят на удвоенном числе термометров.

Результаты повторныхиспытаний являются окончательными.

3.14. Дистилляциюсмачивающей жидкости (п.2.1.8) следует проверять при температуре конечного значения шкалыпогружением термометров в вертикальном положении (резервуаром вниз) вжидкостную ванну или воздушный термостат на соответствующую глубину илиполностью, в зависимости от условий эксплуатации.

3.15. Контроль достаточностидавления над столбиком термометрической жидкости (п. 2.1.9) осуществляют путем проверкитермометров в термостатах при температуре, соответствующей конечному значениюшкалы, а также по контрольному старению. Отсутствие возгонки жидкостипоказывает, что давление над столбиком жидкости удовлетворяет требованиям п. 2.1.9.

3.16. Проверку объемажидкости на перегрев (п.2.1.14) следует проводить при температуре, превышающей на 20 °Сконечное значение шкалы термометра.

Проверку термометров сверхним пределом измерения ниже 20 °С проводят при температуре не менее 40 °С.

Термометры бытового назначенияи термометры для ареометров проверяют при температуре, превышающей конечноезначение шкалы на 5 и 10 °С соответственно.

Проверку на перегреввыполняют в жидкостном термостате путем выдержки термометров присоответствующей температуре в течение 5 мин, проверку термометров, конструкциякоторых не допускает их погружение в жидкостный термостат, следует проводить постандартам или техническим условиям на термометры конкретного вида. Проверкуопускания столбика несмачивающей жидкости в резервуар (п. 2.1.24) проводят в сосуде сосмесью льда и спирта с выдержкой от 3 до 5 мин.

3.17. Испытания термометровна надежность (п.2.1.25) следует проводить по программам и методикам, утвержденным вустановленном порядке. Критерием отказа является несоответствие термометровтребованиям п. 2.1.4.

3.18. Испытание термометровна устойчивость к транспортной тряске (п. 2.1.26) проводят по ГОСТ 12997. Ящик супакованными термометрами закрепляют без дополнительной амортизации наплатформе ударного стенда и подвергают испытанию в течение 2 ч.

Термометры считаютвыдержавшими испытания, если после испытаний на стенде не будут обнаруженымеханические повреждения термометров, несоединимые разрывы столбиков жидкости вкапилляре и если они соответствуют требованиям п. 2.1.4.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Обязательное

Номенклатура основных показателей качества,устанавливаемых при разработке технического задания и технических условий нажидкостные стеклянные термометры

Примечание. Знак «+» означаетприменяемость, знак «-» - неприменяемость показателя качества.

ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Справочное

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОПРАВКИ К ПОКАЗАНИЯМ ТЕРМОМЕТРА

В случае применения термометровв условиях, отличающихся от условий градуировки, потребитель при необходимостидолжен вводить поправку (Dt)по формуле

,

где j -коэффициент расширения жидкости в стекле;

значения j для различных жидкостейприведены в приложении3;

t₁ - средняя температура выступающего столбикажидкости при градуировке (указывается в сопроводительной документациизавода-изготовителя для термометров частичного погружения) или измеряемая температурадля термометров полного погружения, °С;

t₂ - средняя температура выступающею столбика жидкостипри эксплуатации, определяемая вспомогательным термометром, °С;

n - число отметок в градусах,соответствующее высоте выступающего столбика.

При применении термометровполного погружения в условиях частичного погружения поправку Dt прибавляют к показаниютермометра, если средняя температура выступающего столбика жидкости нижетемпературы резервуара, и вычитают, если температура столбика выше.

При применении термометровчастичного погружения в условиях полного погружения поправку вычитают изпоказаний термометра, если средняя температура столбика жидкости вышетемпературы среды, окружающей выступающий столбик жидкости, и прибавляют, еслисредняя температура столбика ниже.

ПРИЛОЖЕНИЕ 3
Справочное

Значения коэффициента теплового расширениятермометрических жидкостей в зависимости от температурного диапазона применения

ПРИЛОЖЕНИЕ 4
Справочное

Варианты числовых отметок шкал термометров

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТЧИКИ

А.С. Прокудина, В.Ф. Климова, Е.В. Корнеева, Ю.Б. Обручников

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственногокомитета СССР по управлению качеством продукции и стандартам от 30.03.90 № 691

3. Срок проверки - 1993 г.

4. В стандарт введены международные стандарты ИСО386-77, ИСО 1770-81, ИСО 1771-81

5. ВЗАМЕН ГОСТ 4.320-85 вчасти жидкостных термометров и ГОСТ 27544-87

6. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

СОДЕРЖАНИЕ