За продолжительность свободного вращения поршня принима­ют интервал времени от момента, соответствующего начальной частоте его вращения, равной (120± 10) об/мин, до полной оста­новки поршня. Начальную частоту вращения поршня определяют подсчетом числа оборотов за 10 с. Для удобства подсчета между грузами следует положить полоску бумаги.

Продолжительность свободного вращения поршня, приведенная к температуре 20°С, должна быть не менее значений, указанных в ГОСТ 8291—69.

Если температура манометра в момент измерений отличается от 20°С, то значение продолжительности вращения необходимо привести к температуре 20°С пересчетом по формуле

t20 = t—, (1)

Чао

где Т2о — приведенное значение продолжительности вращения, с; т—подсчитанное значение продолжительности вращения, с; т) — значение динамической вязкости рабочей жидкости при измерении, Па-с;

т]2о — значение динамической вязкости рабочей жидкости при температуре 20°С, Па-с.

  1. Скорость опускания поршня определяют при нагрузке, соответствующей верхнему пределу измерений поверяемого мано­метра. При этом запорный вентиль должен быть перекрыт, а час­тота вращения поршня с грузами должна быть не менее 30 об/мин.

Для определения скорости опускания поршня измеряют рас­стояние, на которое переместился поршень за некоторый промежу­ток времени. Расстояние измеряют микроскопом или индикатором, интервал времени опускания поршня отсчитывают по секундомеру.

Скорость опускания поршня, приведенная К температуре 20°С, должна быть не более значений, указанных в ГОСТ 8291—69.

Если температура в момент измерений отличается от 20°С, то зна­чение скорости опускания необходимо привести к температуре 20°С, пересчитав по формуле

f 2о = ■» = , (2)

420

где у2о — приведенное значение скорости опускания, мм/мин;

V — подсчитанное значение скорости опускания, мм/мин.

  1. Приведенную площадь поршня определяют методом сли­чения поверяемого манометра с образцовым манометром (рабо­чим эталоном). При этом проводят гидростатическое уравновеши­вание поршней одним из способов, приведенных ниже.

Прямое (без предварительного уравновешивания) уравновеши­вание масс поршней с грузоприемным устройством и помещенных на них грузов. Поршни поверяемого и образцового манометров необходимо установить так, чтобы в момент их равновесия ниж­ние торцы поршней располагались в одной горизонтальной плос­кости. В противном случае необходимо определить расстояние по вертикали между нижними торцами поршней и внести поправку на значение массы столба жидкости. Взаимное положение поршней должно быть определено с погрешностью не более 1 мм.

Уравновешивание масс грузов, помещенных на поршни поверя­емого и образцового манометров, при условии предварительного уравновешивания поршней.

Двойное уравновешивание масс грузов с переменой их мест при условии предварительного уравновешивания поршней. Этот способ применим при равенстве номинальных значений приведен­ной площади поршней поверяемого и образцового манометров.

При условии предварительного уравновешивания нет необходи­мости торцы поршней располагать в одной горизонтальной плос­кости.

  1. При определении приведенной площади поршня должны быть выполнены следующие требования.

    1. Поршни образцового (рабочего эталона) и поверяемо­го манометров должны быть установлены в положение, указанное в табл. 2.

    2. Взаимное положение поршней следует контролировать во время их равновесия устройством для наблюдения за положе­нием равновесия поршней с погрешностью, не превышающей чув­ствительность отсчетного устройства образцового манометра по ГОСТ 8291—69 и рабочего эталона.

    3. Измерения следует проводить при давлениях, возрас­тающих до верхнего предела измерений образцового манометра (рабочего эталона). Число точек и их распределение по диапазону измерений дол^цф соответствовать указанному в табл. 4.

    4. Погрешность определения действительных значений масс поршня с грузоприемным устройством и грузов в зависимости от способа уравновешивания поршней и класса точности поверяе­мого манометра при определении приведенной площади поршня не должны превышать значений, указанных в табл. 5.

Т

Класс точнос­ти поверяе- мого мано- метра

Число
точек,
не менее

0,02
0,05 и 0,2

аблица 4

Номинальное давление под поршнем в% от верхнего предела
измерений образцового манометра (рабочего эталона)

10; 20; 30; 40; 50; 60; 70; 80; 90; 100

20; 40; 60; 80; 100

Примечания:

  1. В случае предварительного уравновешивания поршней допускаются от­клонения от значений номинальных давлений, указанных в табл. 4. При этом до­пускается сужение диапазона измерений.

  2. При определении метрологических характеристик по пп. 3.3.3 и 3.3.4 не допускается:

снимать грузы с манометров, верхние пределы измерений которых превыша­ют 0,6 МПа, когда поршень находится в крайнем верхнем положении;

открывать вентиль устройства для создания давления, предназначенный для отключения поверяемого манометра, если давление в прессовой части превы­шает сумму значений давлений грузов, находящихся на грузоприемном устрой­стве.

Таблица 5

Способ уравновешивания

Погрешность, %, для манометра класса точности

0,02

0,05

0,2

Прямое уравновешивание—без предварительно­го уравновешивания

0,001

0,002

0,01

С предварительным* уравновешиванием

С двойным уравновешиванием*

0,005

0,01

0,05

* Массу поршня с грузоприемным устройством не учитывают.



При отклонении действительных значений массы грузов от но­минальных значений, не превышающем погрешности определения массы, указанной в табл. 5, в протокол поверки записывают их номинальную массу. В противном случае учитывают действитель­ное значение массы грузов.

Для уравновешивания поршней на грузоприемные уст­ройства поверяемого и образцового манометровДфабочего этало­на) помещают грузы соответствующей массы, ^Необходимой длясоздания номинального давления, в соответствии со значениями, приведенными в табл. 4. При помощи устройства для создания давления поршни устанавливают в положение, указанное в табл. 2 и контролируемое в соответствии с п. 3.3.4.1.2, затем приводят их во вращение с частотой не менее 30 об/мин. Если при этом равно­весие поршней отсутствует, то поднимающийся поршень дополни­тельно нагружают гирями общего назначения до достижения рав­новесия.

Равновесие считают достигнутым, если не наблюдается измене­ния положения поршней относительно друг друга, т. е. скорость их опускания одинакова.

  1. При определении приведенной площади поршня без предварительного уравновешивания отношение масс Ai при каж­дом отдельном уравновешивании поршней с учетом массы столба жидкости под поршнем образцового манометра (рабочего этало­на) определяют по формулам:

д (™noB~F «ПОВ г;) Яі

Рж НОМ

и с учетом массы столба жидкости под поршнем поверяемого ма­нометра

jy ^ПОвН* Рж (^пов НОМ ’ ^“b^nOBPj)

т-э + тэ г.

где тэ и тпов — действительная масса поршня с грузоприем­ным устройством образцового (рабочего эта­лона) ■ манометра и поверяемого маномет­ра, кг;

/77ЭГі и от,10В г.—-действительная масса грузов и гирь при і-м уравновешивании, нагружаемых на образцо­вый манометр (рабочий эталон) и поверяе­мый манометр, кг;

Еоном и Еповном —номинальное значение приведенной площади поршня образцового манометра (рабочего эталона) и поверяемого манометра, м2;

h расстояние между нижними торцами поршней образцового манометра (рабочего эталона) и поверяемого манометра, м; /г>0, если нижний торец поршня образцового манометра (рабо­чего эталона) ниже торца поршня поверяемо­го манометра;

— плотность рабочей жидкости, кг/м3;

Л Я’

qi поправочный коэффициент, учитывающий влияние температуры и деформации на пока­зания манометров, определяемый по формуле

<h = 1 + («1. + % ) К - 20 °С) - (а, пов + а2 пов) (Zn0B. - 20 °С) + + (₽Э — Рпов) Pi, (5)

где а и а — температурные коэффициенты линейного расши­рения материалов цилиндра и поршня образцо­вого манометра (рабочего эталона), °С-1;

а1ПОви а2ПОв ~то же> поверяемого манометра, °С-1;

tnoBt и t3 температура поверяемого манометра и образ­цового манометра (рабочего эталона) при і-м уравновешивании, °С;

Pi номинальное давление при і-м уравновешива­нии;

₽э и рпов — коэффициенты деформации поршня и цилиндра от давления образцового манометра (рабочего эталона) и поверяемого манометра, Па-1.

Коэффициент деформации р вычисляют по формуле

2Ei |_ Е №—г» /] '

где Е и — модули упругости материалов цилиндра и поршня (модуль Юнга), Па;

ц и ці — коэффициенты поперечного сжатия материала ци­линдра и поршня (коэффициент Пуассона);

R внешний радиус цилиндра, м;

г — внутренний радиус цилиндра, принимаемый рав­ным радиусу поршня, м.

Для манометров со стальными цилиндрами эта формула при­нимает вид

1 / г2

₽= [2 р-| ). (7)

Е /-а/ V1

Поправочным коэффициентом qt пренебрегают, если его зна­чение не превышает 10% предела допускаемой погрешности по­веряемого манометра.

По результатам значений определяют среднее отношение масс с учетом массы столба жидкости под поршнем образцового манометра (рабочего эталона) по формуле

п

Л ^пов г J 41

. (8)

Л (тЭ Рж Еэном Л+тЭГ/) ...а с учетом массы столба жидкости под поршнем поверяемого ма­нометра по формуле

У, (ОТПОВ 4" ?ж^ПОВ НОМ *1" ОТПОВ ГР Чі

А = , (9)

п
3+ тЭГ{)
i=l

где п — число поверяемых точек.

  1. При определении приведенной площади поршня по спо­собу с предварительным уравновешиванием перед началом изме­рений проводят предварительное уравновешивание поршней об­разцового и поверяемого манометров путем помещения тариро- воНных грузов, которые затем не снимают с грузоприемных уст­ройств. Суммарные массы поршней с грузоприемными устрой­ствами и грузов, помещенных при предварительном уравновеши­вании, при определении приведенной площади поршня не измеря­ют и не учитывают.

Дальнейший порядок измерения такой же, как и при способе без предварительного уравновешивания.

Отношение масс А{ при каждом отдельном уравновешивании поршней по этому способу определяют по формуле а среднее отношение масс А — по формуле

S ОТпов rj Фі

А = . (il>

1=1

В случае, когда номинальные значения приведенных площадей образцового и поверяемого • манометров одинаковые, приведенную площадь поршня определяют по способу с двойным уравновешиванием. При этом проводят предварительное уравнове­шивание поршней образцового и поверяемого манометров по п. 3.3.4.3. Затем проводят по два уравновешивания поршней при каждом номинальном давлении, значения которого приведены в табл. 4. Двойное уравновешивание проводят’ в следующем поряд­ке. На грузоприемные устройства поверяемого и образцового (ра­бочего эталона) манометров помещают грузы, необходимые для» создания номинального давления, значения которого приведены в табл. 4, и проводят уравновешивание, первое для данного дав­ления. В случае нарушения равновесия на одно из грузоприем­ных устройств накладывают дополнительные гири. После достиже­ния равновесия дополнительные гири снимают, а грузы, поме­щенные на грузоприемные устройства после предварительного уравновешивания, меняют местами, т. е. грузами с поверяемого манометра нагружают образцовый и, наоборот, после чего про­водят второе уравновешивание при данном номинальном давле­нии.

Отношение масс Лг- для каждого номинального значения давле­ния определяют по формуле

д _<2 ,»номг + + ^) 4і • (12

2 WIhOM; -f- "4" C2j ’

где tn номt —номинальное значение массы грузов, помещенных при 1-м уравновешивании на каждый манометр, кг;

bit и — масса дополнительных гирь, помещенных на поверяе­мый манометр при 1 и 2-м уравновешиваниях для каждого значения номинального давления, кг;

и с2; — то же, для образцового манометра (рабочего этало­на), кг. _

Среднее отношение масс А определяют по формуле

2 (2 zraH0MfН-І’і; +^2р Яі

А = — . (13)

п

[(2 «НОМг+ С1г+ С2;) г=1

  1. Приведенную площадь поршня поверяемого маномет­ра F определяют по формуле

F=F3-A, (14)