JJF2119-2024低气压试验箱校准规范

中华人民共和国国家计量技术规范

JJF2119—2024

低气压试验箱校准规范

CalibrationSpecificationforAtmosphericpressuretest

chambers

2024-06-14发布2024-12-14实施

国家市场监督管理总局发布

JJF2119—2024

目录

引言

………………………(Ⅱ)

范围

1……………………(1)

引用文件

2………………(1)

术语和计量单位

3………………………(1)

术语

3.1…………………(1)

计量单位

3.2……………(2)

概述

4……………………(2)

计量特性

5………………(2)

气压示值误差

5.1………………………(2)

气压设定点偏差

5.2……………………(2)

气压变化速率

5.3………………………(2)

快速降压时间

5.4………………………(2)

温度设定点偏差

5.5……………………(3)

温度波动度

5.6…………(3)

温度均匀度

5.7…………(3)

校准条件

6………………(3)

环境条件

6.1……………(3)

负载条件

6.2……………(3)

测量标准及其他设备

6.3………………(3)

校准项目和校准方法

7…………………(4)

校准项目

7.1……………(4)

校准方法

7.2……………(4)

数据处理

7.3……………(7)

校准结果的表达

8………………………(8)

复校时间间隔

9…………(9)

附录低气压试验箱气压校准记录格式

A()………(10)

附录高低温低气压试验箱温度校准记录格式

B()………………(11)

附录低气压试验箱校准证书内页格式推荐样式

C()……………(12)

附录测量结果不确定度评定示例

D()……………(13)

Ⅰ

JJF2119—2024

低气压试验箱校准规范

1范围

本规范适用于绝对压力为范围内的低气压试验箱和绝对压力为

0.1kPa~120kPa

范围内温度为范围内的高低温低气压试验箱以

0.1kPa~120kPa、-80℃~200℃(

下简称试验箱校准

“”)。

2引用文件

本规范引用了下列文件

:

环境试验设备温度湿度参数校准规范

JJF1101、

高低温低气压试验箱技术条件

GB/T10590/

低气压试验箱技术条件

GB/T11159

凡是注日期的引用文件仅注日期的版本适用于本规范凡是不注日期的引用文

,;

件其最新版本包括所有的修改单适用于本规范

,()。

3术语和计量单位

术语

3.1

试验箱

3.1.1testchamber

密闭的箱体或空间其中某部分能满足规定的试验条件

,。

来源

[:GB/T10590—2006,3.1]

工作空间

3.1.2workingspace

试验箱中能将规定的试验条件保持在规定偏差范围内的那部分空间

。

气压设定值

3.1.3airpressuresetpoint

用试验箱控制装置设定的期望气压值

。

来源

[:GB/T11159—2010,3.2]

气压标称值

3.1.4achievedairvalue

按试验方法要求规定的气压值或需要预先确定的气压值

。

来源

[:GB/T11159—2010,3.3]

气压设定点偏差

3.1.5airpressuresetpointdeviation

试验箱稳定后在任意时间间隔内测得的气压值与气压设定值之差其中最高气压值

,。,

与设定点之差为气压设定点上偏差最低气压值与设定点之差为气压设定点下偏差

,。

气压变化速率

3.1.6airpressurerateofchange

在工作空间测得的两个给定气压之间的转变率以为单位

,kPa/min。

来源

[:GB/T11159—2010,3.7]

温度设定值

3.1.7temperaturesetpoint

用于试验箱控制装置设定的期望温度

。

1

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来源

[:GB/T10590—2006,3.2]

温度设定点偏差

3.1.8temperaturesetpointdeviation

试验箱稳定状态下工作空间各测量点在规定时间内测得的温度与设定温度偏差

,。

其中最高温度与设定点之差为温度设定点上偏差最低温度与设定点之差为温度设定

,,

点下偏差

。

温度波动度

3.1.9temperaturefluctuation

试验箱稳定状态下在规定的时间间隔内工作空间任意一点温度随时间的变化量

,,。

温度均匀度

3.1.10temperatureuniformity

试验箱稳定状态下工作空间在某一瞬时任意两点温度之间的最大差值

,。

计量单位

3.2

试验箱压力的计量单位是帕斯卡或其十进倍数单位温度的计量单位为

[](Pa),

摄氏度时间的计量单位为秒

(℃),(s)。

4概述

试验箱在航空航天信息电子等领域用于仪器仪表电工产品材料零部

、、、,、、、

件设备等在低气压高温低温单项或同时作用下的环境适应性与可靠性试验试验

、、、。

箱采用整体式组合结构形式由试验箱体承压结构温度调节装置压力调节装置

,()、、

和电气控制系统组成如图所示

,1。

图试验箱组成示意图

1

5计量特性

气压示值误差

5.1

气压示值的允许误差在气压示值时应不超过气压示值在

≤2kPa±0.1kPa,(2~

不含范围内时应不超过气压示值时应不超

25)kPa(2kPa)±0.5kPa,>25kPa

过

±2kPa。

气压设定点偏差

5.2

气压设定点偏差应不超过气压示值允许误差

。

气压变化速率

5.3

气压变化速率应

≤10kPa/min。

快速降压时间

5.4

快速降压时间不大于

15s。

2

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温度设定点偏差

5.5

试验箱的温度设定点偏差在常压温度试验时应不超过在温度低气压综合

±2℃,、

试验时应满足技术协议中的要求

。

温度波动度

5.6

试验箱的温度波动度在常压温度试验时应不超过温度低气压综合试验

±0.5℃,、

时应满足技术协议中的要求

。

温度均匀度

5.7

试验箱的温度均匀度在常压温度试验时应在温度低气压综合试验时应

≤2.0℃,、

满足技术协议中的要求

。

注:对计量特性另有要求的试验箱,按有关技术文件规定的要求进行校准。以上技术指标仅供

参考,不用于合格性判定。

6校准条件

环境条件

6.1

校准的环境温度为相对湿度不大于

6.1.1(25±10)℃,85%。

环境大气压力

6.1.2:(80~106)kPa。

无阳光直接照射或其他冷热源直接辐射

6.1.3、。

校准设备周围不应有明显的振动或其他干扰因素

6.1.4。

负载条件

6.2

一般在空载条件下校准根据用户需要也可以在负载条件下进行但应说明负载的

。,

情况

。

测量标准及其他设备

6.3

测量标准

6.3.1

压力测量标准一般采用绝对压力显示可使用内置式标准也可使用外接标准

6.3.1.1,。

温度测量标准一般选用多通道温度显示仪表或多路温度测量装置传感器宜

6.3.1.2,

选用四线制铂电阻温度计通道传感器数量不少于个

,9。

测量标准的技术要求见表

6.3.1.31。

表1测量标准技术要求

序号名称测量范围技术要求

分辨力不低于

:0.01kPa

压力测量标准(0~120)kPa最大允许误差应不超过

1绝压

试验箱气压示值误差允许值的

1/3

分辨力不低于

温度测量标准:0.01℃

2(-80~200)℃最大允许误差t

:±(0.15℃+0.002)

注:测量标准的最大允许误差为传感器和采集设备的整体性能要求。

1.

压力测量标准、温度测量标准测量范围为一般要求,使用中以能覆盖被校试验箱实际

2.

校准范围为准。

t为温度的绝对值,单位为。

3.℃

3

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其他设备

6.3.2

秒表最大允许误差为不超过不超过

,1h±0.10s,1d±0.5s。

7校准项目和校准方法

校准项目

7.1

校准项目见表

2。

表2校准项目一览表

类型

项目

低气压试验箱高低温低气压试验箱

气压示值误差

++

气压设定点偏差

++

气压变化速率

++

快速降压时间

++

温度设定点偏差

-+

温度波动度

-+

温度均匀度

-+

注:“”表示校准,“”表示不校准。

+-

校准方法

7.2

校准前检查

7.2.1

试验箱的外形结构应完好部件牢固显示装置显示数据准确清晰单位符号符合

,;,

相关标准控制装置按键灵活可靠功能正常无影响计量性能的缺陷

,、,。

试验箱密封应良好在试验箱密闭的条件下工作空间内气压应能降到最低的压力

,,

校准点

。

气压示值误差和设定点偏差校准

7.2.2

气压校准点的选择

7.2.2.1

在试验箱气压可调范围内选择校准点一般不少于个包括测量范围上下限

,5()。

推荐在下列点中选取

:1kPa、2kPa、4kPa、8kPa、15kPa、25kPa、40kPa、

等也可根据用户需求选取校准点

55kPa、61.5kPa、70kPa、79.5kPa、84kPa,。

校准步骤

7.2.2.2

将压力测量标准与试验箱工作空间连通尽可能靠近工作空间如果使用内置

a),。

式测量标准可将测量标准放置在工作室中心位置

,。

将试验箱气压值设定到选取的校准点上使试验箱内气压降至设定点稳定

b),,

后每隔记录一次压力测量标准的气压值和试验箱的显示值共记录次

15min,2min,15。

气压校准一般在常温下进行如果客户需要在不同温度下试验应在记录和证书中

,,

注明

。

4

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气压变化速率

7.2.3

试验箱在规定条件下校准

a)6.1、6.2。

在试验箱气压可调范围内选取最低气压标称值为试验气压值也可根据客户需

b),

要确定其他气压标称值为试验气压值

。

当试验箱开始降压时记录从常压到试验气压值的时间然后使试验箱开始升

c),;

压记录从试验气压值升至常压的时间

,。

快速降压时间

7.2.4

在规定条件下打开试验箱的快速降压装置记录气压值从降

6.1、6.2,,75.2kPa

至所用的时间

18.8kPa。

温度设定点偏差波动度和均匀度校准

7.2.5、

温度校准点的选择

7.2.5.1

在试验箱温度可调范围内校准点一般根据用户需要选择常用的温度点进行或选

,,

择设备使用范围的下限上限和中间点

、。

温度测量点位置和数量

7.2.5.2

试验箱温度测量点位置和数量可按照以下要求布置也可根据用户实际工作需求进

,

行布置

。

温度传感器布点时将试验箱的工作空间分为上中下或前中后三层

a)、、(、、),

将一定数量的温度传感器布放在规定的位置上传感器应避免冷热源直接辐射温度测

,;

量点用英文字母表示

O、A、B、C、D、E、F、G、H、J、K、L、M、N、U。

测量点为各层的几何中心为试验箱工作空间的几何中心点以

b)E、O、U,O(

下简称中心点其他测量点的位置与试验箱内壁如遇到风道时则与出风口或进风

),(,

口的距离为工作空间各自边长圆形试验箱为工作空间直径的但最大距离

)()1/10,

不能大于最小距离不能小于如果试验箱带有样品架或样品车下层

500mm,50mm。,

测量点可布放在底层样品架或样品车上方处

10mm。

试验箱的工作空间容积小于或等于3时温度测量点为个布放位置如

c)2m,9,

图图所示

2、3。

上层中层下层

(a)(b)(c)

图方形试验箱

2

5

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前层中层后层

(a)(b)(c)

图圆形试验箱筒形卧式试验箱

3()

试验箱工作空间容积大于3时温度测量点为个布放位置如图图

d)2m,15,4、5

所示

。

上层中层下层

(a)(b)(c)

图方形试验箱

4

前层中层

()(b)后层

a(c)

图圆形试验箱筒形卧式试验箱

5()

对于试验箱工作空间容积小于3的测量点可以减少至点去掉点

e)0.05m,5(9

布点位置中的对于工作空间容积大于3的可增加测量点在点

B、D、K、M);50m,(15

布点位置基础上增加也可根据客户需要增加对可疑点的测量

),。

对于其他形状的试验箱测量点数量和位置可参照上述规定执行

f),。

校准步骤

7.2.5.3

试验箱在规定条件下进行温度校准

a)6.1、6.2。

常压下温度的校准首先保证工作空间内气压与大气相通在试验箱可调范围

b)。,

内将温度设定到选定的校准点温度达到设定值后开始记录数据如箱内

,,30min,,

温度仍未稳定可按实际情况延长至内承压结构试验箱可延长至后

,60min(120min)。

记录时间间隔为内共记录组数据或根据试验箱运行状况和用户校

2min,30min16,

准需求确定时间间隔和数据记录次数并在原始记录和校准证书中进行说明

,。

温度低气压综合校准在常压下先将试验箱设定到校准温度点温度达到设

c)。,,

6

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定值后开启降压设备降至试验气压待气压和温度再次达到稳定状态后

120min,,,,

开始记录数据记录时间间隔为内共记录组数据或根据试验箱运

。2min,30min16,

行状况和用户校准需求确定时间间隔和数据记录次数并在原始记录和校准证书中进行

,

说明低温低气压试验时试验气压一般不低于高温低气压试验时试验气

。(,4kPa,,

压一般不低于

10kPa)

数据处理

7.3

数据修正

7.3.1

根据温度测量标准误差或修正值对测量数据进行修正后再进行计算

。

气压示值误差的计算

7.3.2

试验箱气压示值误差按照公式计算

(1):

ppp

Δ=d-s(1)

式中

:

p气压示值误差

Δ———,kPa;

p各次测量中压力测量标准实测气压值

s———,kPa;

p各次测量中试验箱显示值

d———,kPa。

气压设定点偏差的计算

7.3.3

试验箱气压偏差按照公式公式计算

(2)、(3):

ppp

Δmax=max-N(2)

ppp

Δmin=min-N(3)

式中

:

p气压设定点上偏差

Δmax———,kPa;

p气压设定点下偏差

Δmin———,kPa;

p各测量点内压力测量标准实测气压的最大值

smax———30min,kPa;

p各测量点内压力测量标准实测气压的最小值

smin———30min,kPa。

p试验箱气压设定值

N———,kPa。

气压变化速率计算

7.3.4

试验箱在升压降压阶段气压变化速率按照公式公式计算

、,(4)、(5):

Vppt

pj=(0-m)/1(4)

Vppt

ps=(0-m)/2(5)

式中

:

V降压过程的气压变化速率

pj———,kPa/min;

V升压过程的气压变化速率

ps———,kPa/min;

p常压值

0———,kPa;

p试验气压值

m———,kPa;

t降压时间

1———,min;

t升压时间

2———,min。

快速降压时间计算

7.3.5

试验箱快速降压时间按照公式计算

(6):

7

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tkttN

=0-(6)

式中

:

tk快速降压时间

———,s;

t到达的时间

0———18.8kPa,s;

tN从开始降压时的时间

———75.2kPa,s。

温度设定点偏差的计算

7.3.6

试验箱温度偏差按照公式公式计算

(7)、(8):

TTT

Δmax=max-S(7)

TTT

Δmin=min-S(8)

式中

:

T温度上偏差

Δmax———,℃;

T温度下偏差

Δmin———,℃;

T各测量点在内实测的最高温度

max———30min,℃;

T各测量点在内实测的最低温度

min———30min,℃;

T试验箱设定温度

S———,℃。

温度波动度计算

7.3.7

试验箱在稳定状态下工作空间各测量点内每测试一次实测最

,30min(2min)

高温度与最低温度之差的一半冠以号取全部测量点中变化量的最大值作为温

,“±”,

度波动度按照公式计算

,(9):

TfTjTj

Δ=±max[(max-min)/2](9)

式中

:

Tf温度波动度

Δ———,℃;

Tj测量点j在内实测的最高温度

max———30min,℃;

Tj测量点j在内实测的最低温度

min———30min,℃。

温度均匀度计算

7.3.8

试验箱在稳定状态下工作空间各测量点内每测试一次每次测

,30min(2min)

量中实测最高温度与最低温度之差的算术平均值为试验箱的温度均匀度按照公式

,

计算

(10):

n

TTiTin

u=max-min

Δi=()/(10)

1

式中∑

:

T温度均匀度

Δu———,℃;

Ti各测量点在第i次测得的最高温度

max———,℃;

Ti各测量点在第i次测得的最低温度

min———,℃;

n测量次数

———。

8校准结果的表达

经校准的试验箱出具校准证书校准证书至少应包括以下信息

,:

8

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标题校准证书

a)“”;

实验室名称和地址

b);

进行校准的地点如果与实验室的地址不同

c)();

证书的唯一性标识如编号每页及总页数的标识

d)(),;

客户的名称和地址

e);

被校对象的描述和明确标识

f);

进行校准的日期

g);

校准所依据的技术规范的标识包括名称及代号

h),;

本次校准所用测量标准的溯源性及有效性说明

i);

校准环境的描述

j);

校准结果及其测量不确定度的说明

k);

对校准规范的偏离的说明

l);

校准证书或校准报告签发人的签名职务或等效标识

m)、;

校准人和核验人签名

n);

校准结果仅对被校对象有效性的声明

o);

未经实验室书面批准不得部分复制校准证书的声明

p),。

9复校时间间隔

建议复校间隔时间为一年由于复校间隔时间的长短是由试验箱的使用情况使用

。、

者仪器本身质量等诸因素所决定因此用户也可根据实际使用情况自主决定复校时间

、,

间隔

。

9

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附录A

低气压试验箱(气压)校准记录格式

客户名称证书编号

器具名称型号规格

/

出厂编号调节范围

生产厂商工作空间容积3

m

环境温度相对湿度校准地点

℃%

名称测量范围准确度等级证书编号有效期至

标准器信息

校准结果

设定点设定点

kPakPa

次数标准器试验箱标准器试验箱

误差误差

示值显示值/kPa示值显示值/kPa

/kPa/kPa/kPa/kPa

1

2

……

14

15

最大值

——————

最小值

——————

设定点上偏差

————————————

设定点下偏差

————————————

气压变化速率

常压开始时间

降压:kPas

试验气压到达时间降压速率

:kPas:kPa/min

试验气压