Тарирование термометра для точного замера крепости водно-спиртовых растворов

Если термометр 60 килорублей стоит, то боюсь даже предположить сколько за калибратор просят...

боюсь даже предположить сколько за калибратор просят...SokolSer, 04 Апр. 21, 01:19

А зачем его покупать. Кто-то же им работает и калибрует, оказывает услуги. Те же центры стандартизации, наверное.

В общем на конях везут раз в год в Москву, там калибруют. А москвичи раз в год на конях везут во Францию))

Нужен какой-то типа парафин или что-то подобное с температурой плавления 20 плюс минус 2 градуса. Пусть само по себе это вещество не очень дешёвое, зато его купил 100-200 граммов и на всю жизнь хватит произвести тарирование дома на коленке.

20 плюс минус 2 градуса. Пусть само по себе это вещество не очень дешёвое, зато его купил 100-200 граммов и на всю жизнь хватит произвести тарирование дома на коленке.Dry Gin, 04 Апр. 21, 09:18

Тарирование, плюс - минус 2 градуса... 🤔

Янн, если температура плавления вещества известна точно, то ты оттарируешь любой китайский термометр по этой температуре и получишь точность получше, чем на профессиональных типа овенов, даже если у них шкала кривовата.

Dry Gin, НИИИмоск. Купи нормальный ТЛ-4(2), и закрой вопрос.

Нужен какой-то типа парафин или что-то подобное с температурой плавления 20 плюс минус 2 градуса.Dry Gin, 04 Апр. 21, 09:18

Парафин некристаллическое тело (и как любая органика есть смесь близких изомеров), там как раз и нет температуры точной плавления, а есть только постепенное размягчение в интервале температур.
Более-менее близки цезий, галлий. Но для металлов температуры плавления сильно зависят от примесей, так что тут нужно ещё постараться купить металл высокой чистоты, и то до конца никогда не будешь уверен без опять-таки внешней калибровки.
Почему и пользуются водно-ледяной смесью - легко получить чистое вещество и температура смеси заложена в само определение градуса Цельсия.

Daniil, насчёт парафина согласен, не выйдет. Вот галлий да, интересный вариант, недорогой. Температура плавления известна с точностью до, десятитысячных. Правда далековато от двадцати, если датчик не вполне линеен, то на 20 может уплыть довольно прилично. Но всё же, если по двум точкам делать - вода и галлий, то в общем вариант получше, чем по двум точкам воды. Да и удобно с галлием - взял в руку пробирку, как начало плавиться, датчик кинул, нашёл полочку и выставил циферку. Ладно, пока остановимся на галлии.

Добавлено через 5мин.:

Вот чего нашёл.
Галлий 92% + олово 8%.
Т плавления 20°С.
Ну понятно, что тут посложнее, чем с чистым галлием.

Галлий 92% + олово 8%.
Т плавления 20°С.
Ну понятно, что тут посложнее, чем с чистым галлием.Dry Gin, 04 Апр. 21, 10:44

Не просто "сложнее", а практически неприменимо. Кто тебе будет обеспечивать не просто точный состав сплава, а именно точную температуру его плавления?
Вот чистый галлий продаётся как ГСО (государственный стандартный образец) с установленной температурой плавления:
ГСО 2312-82 галлий Температура плавления (от 302,9 до 303,2) К

Стандартные образцы.pdf

Устраивает ли тебя такой интервал в 0,3 градуса?

Устраивает ли тебя такой интервал в 0,3 градуса?Daniil, 04 Апр. 21, 11:00

Это в °К такой разбег. В °С будет примерно в 10 раз меньше.
Судя по таблице вложенного файла, галлий продаётся с известной температурой плавления +-0.1°К

Это в °К такой разбег. В °С будет примерно в 10 раз меньше.Robohim, 04 Апр. 21, 11:49

Robohim, откуда информация?

Судя по таблице вложенного файла, галлий продаётся с известной температурой плавления +-0.1°КRobohim, 04 Апр. 21, 11:49

Нет, ты неправильно понимаешь таблицу. Скорее всего, не понимаешь систему ГСО. Когда написано "Интервал допускаемых аттестованных значений от 302,9 до 303,2 К" - это надо понимать буквально. То есть ГСО был аттестован в нескольких допущенных к сравнительным испытаниям лабораториях и интервал, за который ручается производитель, именно такой.
Я работал в лаборатории, которая участвовала в такого рода испытаниях (только там были ГСО состава сплава - например, такой-то процент висмута в сурьме). Лаборатория работает "в тёмную" и даёт свои результаты. Конечно, можно втихаря позвонить коллегам и узнать, сколько у них получается, но это считается несолидно и во все лаборатории не позвонишь.

откуда информация?Daniil, 04 Апр. 21, 12:02

Если в °К температура плавления 300-301, то в °С будет 30-30,1 В °С температура плавления в 10 раз меньше, поэтому и разбег температур будет в 10 раз меньше. Цифры примерные взял для удобства.
Галлий плавится при 300°К или 30°С.

По таблице. Действительно. Не так понял написанное

Если в °К температура плавления 300-301, то в °С будет 30-30,1 В °С температура плавления в 10 раз меньшеRobohim, 04 Апр. 21, 12:19

Не "в 10 раз", а на 273,15 градуса одна шкала сдвинута относительно другой.

поэтому и разбег температур будет в 10 раз меньшеRobohim, 04 Апр. 21, 12:19

Абсурд полный, даже не знаю, что ответить. Robohim, ты образование получал?

Устраивает ли тебя такой интервал в 0,3 градуса?Daniil, 04 Апр. 21, 11:00

Интервал этот измерен, как ты говоришь, разными лабораториями. И производитель просто напросто гарантирует попадание в этот интервал. Для собственной подстраховки. И для объяснения того факта, что разные лаборатории понамеряли разные температуры. Явно на конях свои калибраторы в Москву возили, ага))

На самом же деле температура плавления галлия - это точка на графике. В отличие от сплавов, кстати (вспомнил своё обучение на физике металлов и сплавов))). И она, температура плавления чистого вещества всегда одинаковая, давление роли в данном случае не играет, а та чистота, которую обеспечивает производитель, более чем достаточна, чтобы игнорировать и фактор влияния примесей. Нужно просто знать справочное значение температуры плавления галлия и на гарантии производителя забить болт.

А теперь делаем вот так:

И проблема решена. Разве нет?

Интервал этот измерен, как ты говоришь, разными лабораториями. И производитель просто напросто гарантирует попадание в этот интервал. Для собственной подстраховки. И для объяснения того факта, что разные лаборатории понамеряли разные температуры.Dry Gin, 04 Апр. 21, 12:56

Всё так, это в рамках государственной системы измерений, ещё с советских времён, метрология при капитализме практически та же самая, что и при социализме.

А теперь делаем вот так:Dry Gin, 04 Апр. 21, 12:56

Тут уже начинаются косвенные вычисления, фактически по заложенной в таблицы формуле. Она с каким-то приближением, путём интерполяций, отражает природу вещей (с) Тит Лукреций Кар. Если формула и таблицы составлены изначально с использованием менее точного измерительного оборудования (ареометры, термометры), чем твоё, то многие знаки после запятой это чистая фикция.
Если твоё оборудование менее точное (ареометры, термометры) - то же самое, в профиль.

Если формула и таблицы составлены изначально с использованием менее точного измерительного оборудования (ареометры, термометры), чем твоё, то многие знаки после запятой это чистая фикцияDaniil, 04 Апр. 21, 13:26

Так я ж не знаками после запятой решил похвастаться. Нам для наших дел достаточно и десятых по крепости. Ареометры по-любому точнее не дадут. Тут важно другое - точность калибровки по галлию. Она достаточна и даже можно сказать избыточна для наших дел. И очень технологична и проста в исполнении. А приведённые значения вычислены скорее всего по формулам, выведенным из всем известной аналоговой таблицы. И наверняка точнее табличных. Потому что таблицу составляли в лабораториях вручную, а применение правильно подобранной формулы помогает сгладить случайные ошибки отдельных измерений, которые могли быть допущены по тем или иным причинам. Формулы и графики помогают визуализировать и где надо корректировать результаты точечных измерений.

Нам для наших дел достаточно и десятых по крепости. Ареометры по-любому точнее не дадут. Тут важно другое - точность калибровки по галлию.Dry Gin, 04 Апр. 21, 13:44

Dry Gin, погрешность в измерении температуры в 0,1 градуса какую дают погрешность при вычислении крепости? По твоему калькулятору.

Да по-разному. При 20°С и околоазеотропной крепости примерно 2-3 сотых процента. Если ты имеешь в виду, что калькулятор у меня плохой, то я с этим не спорю. Можно и академическими таблицами пользоваться, это вообще здесь не важно. Важно то, что у нас всегда одна температура. Всегда. И температура та, при которой можно произвести замер. Повторяемость результата измерения - вот главное.

И вот прибор (если это можно так назвать) для тарирования по температуре плавления галлия:

Такой цилиндр из силикона, заполненный галлием и имеющий карман внутрь для помещения в него термодатчика от термореле. Размер цилиндра такой, чтобы его можно было обхватить ладошкой, ну вы поняли)) Цилиндр должен быть герметичным, силикон прочным, но не слишком толстым.

Методика простая.
1. Включаем термореле.
2. Помещаем термодатчик от него в этот внутренний карман нашего прибора.
3. Обхватываем прибор ладонью и сжимаем не крепко но плотно.
4. Дожидаемся, когда галлий внутри начнёт плавиться и засекаем температурную полку. Устанавливаем на термореле значение 29.7646°С или ближайшее к этому значение.
5. Когда галлий расплавился и температура термодатчика ушла выше полки, ставим прибор на стол, не вынимая термодатчик и ждём когда галлий начнёт кристаллизоваться. Когда температура термодатчика опускается до температурной полки, сверяем показания датчика, полка должна соответствовать той, что выставили ранее.
6. Если вдруг соответствия нет, значит тепловая инерция термодатчика и силиконовый барьер создают некоторый гистерезис полки. Проводим несколько плавлений и кристаллизаций и находим среднее значение. С опытом эта процедура сократится до одного плавления и кристаллизации.

Есть два варианта использования полученного точного тарирования при замере крепости нашего продукта.
1. Провести замер по 20°С, как везде рекомендуют. Но шкала ведь может быть не линейной, и на 20 градусах вся тарировка уедет.
2. Провести замер по 29.7646°С (ближайшему к этому значению, которое доступно разрешению термореле) и откорректировать полученный результат по калькулятору или таблице корректировки крепости. На мой взгляд такой подход предпочтительнее, так как можно с уверенностью сказать: "Такая-то крепость при такой-то температуре". Ну и кинуть результат на форум с формулировкой типа: мой замер по галлию даёт 99%об. И все сразу будут понимать, что дяденька не шмурдяк какой-то гонит.

Ну как вам такой прибор?

Добавлено через 13мин.:

Надеюсь, кто-нибудь наладит производство и у каждого уважающего себя ректификатора появится в арсенале такой галлиевый калибратор))

галлиевыйDry Gin, 04 Апр. 21, 17:39

"Клиническая картина отравления: кратковременное возбуждение, затем заторможенность, нарушение координации движений, адинамия, арефлексия, замедление дыхания, нарушение его ритма. На этом фоне наблюдается паралич нижних конечностей, далее — кома, смерть."