Анемометрийн шалгалт тохируулгын салхин хонгилууд: ISO 17025 & MEASNET

Ихэнх салхин хонгилууд нь туршилтын байгууламж байдаг: загвар нь судлагдахуун, харин хонгил нь орчин болдог. Шалгалт тохируулгын (калибровкийн) хонгил нь энэ хамаарлыг эсрэгээр нь эргүүлдэг. Энд хонгил өөрөө хэмжүүр болж, урсгал доторх биет нь түүнтэй харьцуулагдан шалгагдах зүйл болдог.

Энэхүү эсрэг хамаарал нь байгууламжийн техникийн шаардлагыг бүхэлд нь өөрчилдөг. Хэн ч шалгалт тохируулгын хонгилоос гайхалтай хурд эсвэл том хэмжилтийн хэсэг шаарддаггүй. Харин магадлан итгэмжлэлийн байгууллагын өмнө хамгаалж болохуйц, тодорхойгүй байдлын төсөв (uncertainty budget) бүхий лавлагаа салхины хурдыг шаарддаг.

1. Стандартууд бодит байдал дээр юу шаарддаг вэ?

Анемометрийн шалгалт тохируулгын эрэлтийн хамгийн том хөдөлгөгч хүч болох салхины эрчим хүчний салбарын хувьд мөрдөгдөх баримт бичгүүд нь IEC 61400-12-1 болон MEASNET Анемометрийн шалгалт тохируулгын журам юм. Одоогийн 3-р хувилбар (2020 оны 12-р сар) нь IEC 61400-12-1, 2-р хэвлэл (2017)-ийн F хавсралтыг хэрэгжүүлдэг; өмнөх хувилбарууд нь 2005 оны хэвлэлийг дагаж мөрддөг байсан тул нийцлийн талаар үнийн санал гаргахаас өмнө тухайн лаборатори эсвэл үйлчлүүлэгч яг аль хувилбарыг үндэслэж байгааг баталгаажуулах нь зүйтэй.

Үүний төвд урсгалын чанарын хоёр шаардлага тавигддаг:

Анемометрийн байрлал дахь тэнхлэгийн турбулентын эрчим 2%-иас бага байх.
Анемометрийн хамрах талбай даяар урсгалын жигд байдал 0,2% байх.

Үүний зэрэгцээ лаборатори өөрөө холбогдох хэмжигдэхүүнүүдийн хувьд ISO/IEC 17025 магадлан итгэмжлэлийн дор үйл ажиллагаа явуулах ёстой бөгөөд үндэсний магадлан итгэмжлэл (жишээлбэл, Германд DAkkS) болон MEASNET-ийн гишүүнчлэл нь хүлээн зөвшөөрөгдсөн шалгалт тохируулга хийх гарц болдог. Харьцуулах боломжтой байдлыг хүрээлэнгүүдийн хооронд round robin (тойрог) туршилтаар баталгаажуулдаг бөгөөд энд дундаж нийцлийн утга 1% эсвэл түүнээс илүү сайн байхыг шаарддаг.

Эдгээр тоонуудын шинж чанарыг анхаарна уу: тэдгээр нь хатуу боловч бага турбуленттай аэродинамикийн судалгаанд дурдагддаг 0,1%-иас бага турбулентын үзүүлэлтүүд биш юм. Шалгалт тохируулгын хонгил нь хамгийн бага турбулент байдалд бус, харин тогтвортой байдал болон мөшгөгдөх байдалд (traceability) зориулагдан оновчлогдсон байдаг.

2. Эдгээр тоонууд яагаад харагдаж байгаагаасаа илүү хэцүү байдаг вэ?

Хэмжих хэрэгсэл нь өөрийн лавлагааг хаадаг. Жижиг хэмжилтийн хэсэг дэх аяган анемометр нь үл тоомсорлож болохгүй саад юм. Хэмжилтийн хэсгийн хэмжээг шалгалт тохируулга хийхээр төлөвлөж буй багаж хэрэгслийн хувьд бөглөрөл (blockage) нь журмын хязгаарт багтаж байхаар сонгох ёстой — тийм ч учраас "бид зүгээр л жижиг хонгил ашиглана" гэдэг нь магадлан итгэмжлэлийн эхний шалгалт дээр л бүтэлгүйтдэг.

Лавлагаа хурд нь мөшгөгдөх боломжтой байх ёстой. Хурдыг шууд ажигладаггүй, харин гаргаж авдаг: дифференциал даралт, агаарын нягт, улмаар шалгалт тохируулга хийгдсэн даралт, температур, чийгшлийн хэмжилт-хяналтын хэрэгслээс (инструментаци) тооцоолон гаргадаг бөгөөд эдгээр нь тус бүрдээ өөрийн гэсэн мөшгөгдөх хэлхээтэй бөгөөд тодорхойгүй байдлын төсөвт хувь нэмэр оруулдаг.

Хамрах хүрээнээс илүү тогтвортой байдал чухал. Шалгалт тохируулгын цэгүүд нь ихэвчлэн дундаж хурдны зурваст байрладаг бөгөөд цэг бүр дундажлах хугацаанд хангалттай тогтвортой байх ёстой. Бага хурдны түвшинд нарийн, давтагдах хурдны хяналт хийх нь өндөр дээд хурд гаргахаас илүү хэцүү инженерийн асуудал юм.

Жигд байдлыг зүгээр нэг баталдаггүй, хэмждэг. 0,2%-ийн үзүүлэлт нь анемометрийн эзлэх талбай даяар хамаарах бөгөөд энэ нь тухайн хэсгийг зураглаж, тэрхүү зураглалыг хадгалах ёстой гэсэн үг юм.

Барилга нь тодорхойгүй байдлын нэг хэсэг юм. Лабораторийн температурын тогтвортой байдал, барометрийн хэмжилт, тэр ч байтугай ажилтнуудын хөдөлгөөн хүртэл энэ түвшний үр дүнд нөлөөлдөг.

3. Дизайны үр дагавар

Шалгалт тохируулгын салхин хонгил нь хэмжих хэрэгслийн түвшний нарийвчлалтайгаар бүтээгдсэн жижиг төхөөрөмж юм:

Хэмжилтийн хавтгайд шаардлагатай турбулентын эрчим болон урсгалын жигд байдлыг хангах хэмжээтэй, зөгийн сархинаг (honeycomb) болон олон давхар шулуутгах тор (screens) бүхий өндөр нарийсгалтын харьцаа .
Төсөөлж болох хамгийн том мэдрэгчид бус, харин хэмжих хэрэгслийн бүлгийн бөглөрлийн нийцэлд зориулан хэмжээг нь тооцсон хэмжилтийн хэсэг .
Лавлагаа зондтой харьцуулахад тогтмол геометртэй, туршигдаж буй төхөөрөмжид зориулсан тодорхой, давтагдах боломжтой бэхэлгээ .
Шалгалт тохируулгын интервал болон мөшгөгдөх байдлыг анхнаас нь төлөвлөсөн, дотор нь загварчилсан лавлагаа хэмжилт-хяналтын хэрэгсэл (инструментаци) — даралт, температур, чийгшил.
Бага хурдны үед тогтвортой байдалд зориулан тохируулсан хөтлөгч болон удирдлагын систем , үүнд тохируулгын цэгийг өөрчилсний дараа хонгил хэр хурдан тогтворжих зэрэг багтана.
Зөвхөн урсгалын бус, өрөөний орчны хяналт .
Тодорхойгүй байдлын мэдэгдэл бүхий гэрчилгээ гаргадаг автоматжуулалт болон өгөгдөл боловсруулалт , учир нь нэвтрүүлэх чадвар нь тухайн лаборатори бизнес үү эсвэл хобби юу гэдгийг тодорхойлдог.

4. Бизнесийн үндэслэл

Энэ сэдвийн хайлтын хэмжээ бага боловч худалдан авах хүсэл нь бараг үнэмлэхүй байдаг. Салхин паркийн хөгжүүлэгчид, хараат бус хэмжилтийн хүрээлэнгүүд болон турбин үйлдвэрлэгчдэд (OEM) шалгалт тохируулга хийгдсэн анемометр шаардлагатай байдаг бөгөөд дахин шалгалт тохируулга хийх нь нэг удаагийн бус тогтмол хугацаатай байдаг ба магадлан итгэмжлэл нь хамгаалагдсан байр суурийг бий болгодог: магадлан итгэмжлэгдсэн лаборатори байхгүй бүс нутагт тийм лаборатори байгуулагдсанаар одоогоор гадаад руу явж буй ажлуудыг өөртөө татдаг.

Хэмжилтийн хэсэг, бэхэлгээний концепц болон тодорхойгүй байдлын төсвийг үүнийг анхаарч төлөвлөсөн тохиолдолд, уг байгууламж нь ихэвчлэн зөвхөн аяган анемометрээр зогсохгүй хэт авианы анемометр, пито хоолой, урсгал мэдрэгч, HVAC болон процессын хэмжилт-хяналтын хэрэгсэл зэрэг илүү өргөн хүрээний мэдрэгчүүдэд үйлчилдэг.

5. Худалдан авахдаа юуг тодорхойлох шаардлагатай вэ

Таны эзэмшихээр төлөвлөж буй магадлан итгэмжлэл , мөн таны хангах ёстой журмууд. Энэ нь техникийн шаардлагыг бүхэлд нь тодорхойлдог бөгөөд дараа нь нэмэх боломжгүй.
Шалгалт тохируулга хийх хэмжих хэрэгслийн бүлгүүд , тэдгээрийн хэмжээсийн хамт — энэ нь бөглөрлийн хязгаараар дамжуулан хэмжилтийн хэсгийн хэмжээг тогтоодог.
Хурдны хүрээ болон шаардлагатай тогтвортой байдал , үүнд цэг бүрийн тогтворжих хугацаа багтана.
Зорилтот тодорхойгүй байдлын төсөв , нөлөөлөх хүчин зүйлсээр нь задалсан байдлаар.
Нэвтрүүлэх чадвар , энэ нь автоматжуулалт, бэхэлгээний дизайн болон процессын хэр их хэсэг нь гар ажиллагаатай байхыг тодорхойлдог.
Round robin (тойрог) туршилтын төлөвлөгөө , учир нь ижил түвшний хүрээлэнгүүдтэй харьцуулагдах байдал нь таны гэрчилгээг олгох үнэ цэнтэй болгодог.

6. Нийтлэг алдаанууд

Ерөнхий зориулалтын хонгил худалдаж аваад түүнийгээ магадлан итгэмжлүүлнэ гэж найдах. Нэг цэг дэх урсгалын чанарт хүрэх боломжтой; харин хэмжих хэрэгслийн талбай даяарх баримтжуулсан жигд байдал болон мөшгөгдөх байдал нь дизайны шийдвэр юм.
Тодорхойгүй байдлыг дараах боловсруулалтын ажил мэтээр авч үзэх. Энэ бол архитектурын шаардлага юм.
Хэмжилтийн хэсгийн хэмжээг хэт жижигээр тооцох. Бөглөрлийн хязгаар нь өршөөлгүй бөгөөд бэлэн болсон хэсгийг томруулах нь өөрчлөлт биш, харин шинэ хонгил барихтай ижил юм.
Лабораторийн орчныг үл тоомсорлох. Тогтворгүй өрөөнд байгаа маш сайн урсгал нь тогтворгүй үр дүнг л гаргадаг.
Зөвхөн аяган анемометрт зориулан төлөвлөх. Мэдрэгчийн төрлүүд өөрчлөгддөг; харин хонгил өөрчлөгдөхгүй.

7. Техникийн шаардлагыг итгэлтэйгээр тодорхойлох нь

Шалгалт тохируулгын салхин хонгил нь хэрэв техникийн шаардлагыг нь магадлан итгэмжлэлээс эхлэн урвуу дарааллаар боловсруулсан бол хэдэн арван жилийн турш мөнгө олдог жижиг, нарийн, уйтгартай машин юм.

Бид шалгалт тохируулгын болон бага турбуленттай хонгилуудыг яг энэ логикоор зохион бүтээж, барьдаг: эхлээд шаардлагатай тодорхойгүй байдал, дараа нь урсгалын чанар, дараа нь геометр, тэгээд хөтлөгч. Холбоотой унших материал:

improving flow quality

болон манай

comparison of wind tunnel types

Бидэнд аль магадлан итгэмжлэл болон ямар хэмжих хэрэгсэл болохыг хэлээрэй , бид танд хэмжилтийн хэсгийн концепц, урсгалын чанарын зорилт болон ажиллах тодорхойгүй байдлын бүтцийг эргүүлэн илгээх болно.

Эх сурвалж болон тэмдэглэл

MEASNET Анемометрийн шалгалт тохируулгын журам, 3-р хувилбар (2020 оны 12-р сар), үүнд IEC 61400-12-1 2-р хэвлэл (2017)-ийн F хавсралтыг хэрэгжүүлдэг гэж заасан бөгөөд өмнөх хувилбарууд (V1 1997, V2 2009) нь 2005 оны хэвлэлтэй холбоотой байсан: MEASNET Anemometer Calibration Procedure.
Анемометрийн байрлал дахь тэнхлэгийн турбулентын эрчим 2%-иас бага, анемометрийн хамрах талбай даяарх урсгалын жигд байдал 0,2% байгаа нь салхины эрчим хүчний шалгалт тохируулгын практикт ашиглагддаг тоон үзүүлэлтүүдийг илэрхийлдэг; одоогийн MEASNET журам нь өөрөө уншигчийг нарийн заалтуудын хувьд IEC 61400-12-1 Edition 2:2017 стандартын текст рүү чиглүүлдэг бөгөөд энэ нь төлбөртэй баримт бичиг тул бид энд хуулбарлаагүй болно. Техникийн шаардлагад бичихээсээ өмнө одоогийн тоон хязгааруудыг уг стандартын тексттэй тулгаж баталгаажуулаарай.
Хүлээн зөвшөөрөгдсөн шалгалт тохируулгын үндэс болох ISO/IEC 17025 магадлан итгэмжлэл болон MEASNET гишүүнчлэл: Ammonit wind tunnel, DIN EN ISO/IEC 17025 and MEASNET, IDR-UPM anemometer calibration laboratory.
Дизайны удирдамж (бөглөрөлд зориулсан хэмжилтийн хэсгийн хэмжээ, лавлагаа хэмжилт-хяналтын хэрэгсэл, бага хурдны үеийн тогтвортой байдал, автоматжуулалт) нь TunnelTech-ийн инженерийн туршлага юм.

Шалгалт тохируулгын салхин хонгилууд: ISO/IEC 17025, IEC 61400-12-1 болон MEASNET-ийн шаардлагыг хангах нь