Аспирация (в метрологии)

Зачем нужна аспирация

Скорость испарения жидкости со смоченного чехла термометра или гигрометра зависит от скорости обдувающего воздуха: при штиле вокруг чехла образуется насыщенный паром пограничный слой, тормозящий дальнейшее испарение. Принудительный обдув со стандартной скоростью снимает этот пограничный слой и обеспечивает стабильную предсказуемую скорость испарения.

Без аспирации показания психрометрического гигрометра зависят от случайных воздушных потоков в помещении. Психрометрическая таблица, по которой определяется относительная влажность по разности показаний сухого и смоченного термометров, рассчитана для стандартного режима обдува.

Устройства аспирации УА-1 и УА-2

Для работы с гигрометрами психрометрическими ВИТ-1 и ВИТ-2 в ассортименте российских производителей выпускаются два устройства аспирации:

• УА-1 — аспирационное устройство с питанием от сети 220 В (через блок питания)
• УА-2 — аспирационное устройство с автономным питанием от трёх батареек АА

Оба устройства устанавливаются на корпус гигрометра и создают равномерный поток воздуха, обдувающий сухой и смоченный термометры. Психрометрическая таблица гигрометров ВИТ по ГОСТ Р 8.811-2012 рассчитана для скорости аспирации от 0,5 до 1 м/с — именно эту скорость обеспечивают устройства УА-1 и УА-2.

Выбор между УА-1 и УА-2 определяется условиями применения:

• В стационарной лаборатории, где есть розетка, удобнее УА-1 (не требуется замена батареек)
• В полевых условиях, при обследовании помещений без розеток, на складах и в транспортных средствах — УА-2 с автономным питанием

Гигрометры ВИТ-1 и ВИТ-2 с аспирацией

Гигрометры психрометрические ВИТ-1 и ВИТ-2 (ГРСИ 42453-18) — стационарные приборы настенного исполнения. ВИТ-1 и ВИТ-2 различаются диапазоном измерения температуры и относительной влажности. Применяются с жидкостью-наполнителем термометров на основе толуола. Поверка — согласно ГОСТ Р 8.811-2012 с применением психрометрической таблицы и устройства аспирации.

Межповерочный интервал — 2 года согласно описанию типа в ФГИС «Аршин».

Аспирация в других измерениях

Аспирационные термометры и психрометры. Приборы со встроенным вентилятором, создающим стандартный поток воздуха через измерительную секцию. Применяются в метеорологии, в системах климатического контроля.

Аспираторы в газоанализаторах. Насосы-аспираторы в приборах серии КГА и аналогах создают стандартный поток исследуемого газа через поглотительные секции. Объём пропущенного газа определяется по времени работы и паспортной производительности аспиратора.

Аспирационный пылеотбор. Установки для отбора проб воздуха на содержание пыли, микроорганизмов, летучих веществ применяются в санитарной и экологической лабораторной практике. Выбор скорости отбора и времени пробы определяется методиками контроля воздуха рабочей зоны.

Метрологические требования

Скорость аспирации — ключевой параметр, влияющий на результат измерения. Отклонение скорости от стандартного значения вносит систематическую ошибку в психрометрические и пылеотборные измерения:

• Завышенная скорость обдува → увеличенное испарение со смоченного термометра → завышение показаний разности сухой/смоченный термометр → заниженный результат относительной влажности
• Заниженная скорость обдува → обратный эффект

Контроль скорости аспирации включается в процедуру периодической поверки психрометрического гигрометра.

Связанные понятия

• Гигрометр психрометрический — основной прибор, применяемый с аспирацией (ВИТ-1, ВИТ-2)
• Устройство аспирации УА-1, УА-2 — аксессуары для гигрометров ВИТ
• Психрометрическая таблица — справочник ГОСТ Р 8.811-2012 для расчёта относительной влажности по показаниям термометров
• ФГИС «Аршин» — реестр средств измерений с описаниями типов, включая ВИТ-1 и ВИТ-2 (ГРСИ 42453-18)