CNS 14823-2004 Liquid-in-glass thermometers for testing of petroleum products《石油类试验用玻璃温度计》.pdf
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1、 1 印行年月 94 年 10 月 本標準非經本局同意不得翻印 中華民國國家標準 CNS 總號 類號 ICS 75.080 14823K0059經濟部標準檢驗局印行 公布日期 修訂公布日期 93 年 6 月 24 日 年月日 (共 94 頁) 石油類試驗用玻璃溫度計 Liquid-in-glass thermometers for testing of petroleum products 1. 適用範圍 1.1 本標準適用於各種玻璃 -液體溫度計。其刻度以攝氏或華氏表示。所包含的溫度計參閱表 1 所示。 1.2 本標準也適用於可調整範圍的內涵溫標 (enclosed-scale)之溫度計,以
2、攝氏刻度表示。 備考 1. 本標準編號與美國材料測試協會 (ASTM)的溫度計標準一致。 2. 表 2 為本標準依英文字母次序所列的各種溫度計表列。 3. 表 3 係按照溫度範圍、浸沒及溫標誤差而列出的溫度計一覽表。 4. 內涵溫標之溫度計通常稱為貝克曼 (Beckmann)溫度計,適合於量測較大範圍,溫差不超過 6者。除非在量 測前立即先與標準溫度計比照過,否則此種溫度計不適合做為攝氏或凱氏 (Kelvin) 溫標之溫度量測使用。 5. 本標準所列的溫度計一般係因應特 定試驗需求發展而來的,但亦可做為其他應用使用。因此排除新增與 表列溫度計性質差異極小的溫度計規格之必要性。 6. 如將溫度計
3、套封,會改變其 原有的特性及物理性質,包含 (非僅下述 )反應時間、準確度及尺寸。因此, 在使用本標準所列溫度計量測時,決不可對溫度計套封或做其他型式的修改。 2. 用語釋義 2.1 可調整裝置:為儀器的一部分,用來調整溫度計球部 (bulb)及主毛細管 (capillary)內水銀的量,使達到所需之溫度範圍。 2.2 球部的長度:從球部底部到球部與桿管 (stem tube)連接處的距離。 2.3 收縮室 (contraction chamber):毛細管中的擴大部分,出現在主溫標的下方或者在主溫標與輔助溫標之間。用來避免它不致太長,或者防止液柱收縮到球部內。 2.4 直徑:玻璃的最大外徑,
4、可用環形規 (ring gage)來量測。 2.5 膨脹室 (expansion chamber):毛細管頂部 之擴大部分,可以保護因為過大之氣體壓力而造成斷裂。 2.6 區間誤差 (interval error):溫度區間之標稱值 (nominal value)與真值之偏差;可為總範圍 (總區間 )或部分範圍 (部分區間 )之誤差。 2.7 鞍部 (saddle):內涵溫標的底部支撐部分。 2.8 設定溫度 (setting temperature):在主毛細管和球內調整水銀量,使在主溫標上產生一個為零的讀值。 2 CNS 14823, K 0059 2.10 總長度:從球部底部到完整溫度計
5、頂部間之距離。包括頂部任何修飾部分。 A 部分:固態桿溫度計 3. 規格:表 1 列出此類溫度計的詳細規格。一般要求則敘述在第 4 至 11 節中。 4. 型式:除非在表 1 中有特別指明外,所規範之溫度計皆為水銀玻璃型式。在液體上面充注有氮氣,或其他合適的惰性氣體。 5. 桿部 5.1 桿:桿是由合適的溫度計管所構成,正面為素面玻璃,背部則塗有瓷釉,除非在表 1 有特別註明。 5.2 頂部修整:表 1 中所有溫度計的頂部都為平素的圓形。除以下所列其頂部有特別修飾者外 (除非註明非必要 )。 5.2.1 玻璃凸環 (glass button finish): 溫度計 23C、 24C 及 25
6、C。 5.2.2 特殊修飾 5.2.2.1 有開口面以適合組合於標準的 304.8mm(12in.)無火花金屬防護套或杯形套之用;或者用在沖洗套之組合: 溫度計 58C、 58F、 59C、 59F、 60C、 60F、 97C、 97F、 98C、 98F、 130C及 130F。 5.2.2.2 有開口面以適合組合於 12in.無火花金屬防護套: 溫度計 99F。 5.2.3 環頂 (ring top)(可用可不用 ):溫度計 11C 及 11F。 6. 球部 溫度計的球是用玻璃做的,玻璃的黏度在 490 (914 )時至少要為 1014.6泊,在 520 (968 )時至少要為 1013
7、.4泊。 備考:基於溫度計 球部玻璃之性質,絕不可將溫度計置於溫度超過 405 (760 )或持續放在 370 (968 )以上之溫度。 7. 毛細管餘隙 (capillary clearance) 7.1 為了使溫度計的溫標在整個範圍都可讀出,其刻度記號不應該與毛細管的擴大部分太靠近。主球內或毛細管擴大部分內水銀的浸沒不夠時,在毛細管上面的刻度記號會在製造過程被改變,或者太靠近溫度計頂部的刻度,因水銀上升到某種高度而有過大的氣體壓力,而產生相 當的誤差。下列刻度與球部間的距離,以及刻度與毛細管孔徑的擴大部分間的距離,是確保溫度計可用的最低要求。 7.2 由於用來做刻度方法的改變,製造之溫度計
8、可能符合表 1 的規格,但是卻不符合下列的毛細管餘隙的規定。無論如何, 在本節中所規定的距離是控制的要件。在任何情況下,溫度計的刻度都不能小於這些最小的距離。 7.3 如果刻度不高於 100 (212 ),球部和浸沒線或最低的刻度之間未改變的毛細管長度要為 13mm;如果刻度高於 100 (212 ),則長度需要 30mm。 7.4 毛細管擴大部分與下方鄰近的刻度之間粗細一致的毛細管長度要為 5mm,但 不 3 CNS 14823, K 0059 包括在溫度計頂上部分。 7.5 在刻度不高於 100 (212 )時,除了球部之外的擴大部分,與浸沒線或最低的刻度上面之間未改變的毛細管長度要為 1
9、0mm;如果刻度高於 100 (212 ),則長度需要 30mm。 7.6 如果在溫度計頂部有一膨脹室時,則位於最高刻度之上粗細一致的毛細管長度要有 10mm;如果沒膨脹室時,則長度要為 30mm。為了達到這種要求,膨脹室可以視為毛細管孔徑頂端的擴大部分,其作用相當於至少具有 20mm 粗細一致的毛細管長度之能力。 8. 刻度及刻記 (inscription) 8.1 所有的刻度線、數字、及文字都應該清楚標明,用合適的顏色,並且要為永久性的顏料。 8.1.1 合適的蝕刻溫度計,其蝕刻線 和數字填有顏料,應該視為永久性的記號,必須要通過顏料耐久性測試 (參閱附錄第 A 及 B 節 )。 8.2
10、刻度線:所有刻度線應該要直且寬度均勻,與溫度計軸垂直。刻度線之間的寬度應該如下: 8.2.1 第一組:最大線寬為 0.10mm。 溫度計 14C、 14F、 26C、 28C、 28F、 29C、 29F、 30F、 33C、 33F、 34C、34F、 35C、 35F、 44C、 44F、 45C、 45F、 46C、 46F、 47C、 47F、 48C、 48F、50F、 51F、 52C、 56C、 56F、 62C、 62F、 63C、 63F、 64C、 64F、 65C、 65F、66C、 66F、 67C、 67F、 68C、 68F、 69C、 69F、 70C、 70F、
11、 72C、 72F、 73C、73F、 74C、 74F、 89C、 90C、 91C、 92C、 93C、 94C、 95C、 96C、 100C、101C、 110C、 110F、 111C、 112C、 113C、 113F、 116C、 117C、 118C、 118F、119C、 119F、 120C、 121C、 126C、 126F、 127C、 128C、 128F、 129C、 129F、132C 及 133 C。 8.2.2 第二組:最大線寬為 0.15mm。 溫度計 1C、 1F、 2C、 2F、 3C、 3F、 5C、 5F、 6C、 6F、 7C、 7F、 8C、 8
12、F、9C、 9F、 10C、 10F、 11C、 11F、 12C、 12F、 13、 15C、 15F、 16C、 6F、 17C、17F、 18C、 18F、 19C、 19F、 20C、 20F、 21C、 21F、 22C、 22F、 23C、 24C、25C、 36C、 37C、 38C、 39C、 40C、 41C、 42C、 43C、 43F、 49C、 54C、 54F、61C、 61F、 71C、 71F、 82C、 82F、 83C、 83F、 84C、 84F、 85C、 85F、 86C、86F、 87C、 87F、 99C、 99F、 102C、 103C、 104C
13、、 105C、 106C、 107C、108F、 109F、 114C、 122C、 123C、 124C 及 125C。 8.2.3 第三組:最大線寬為 0.20mm。 溫度計 27C、 57C、 57F、 58C、 58F、 59C、 59F、 60C、 60F、 75F、 76F、77F、 78F、 79F、 80F、 81F、 88C、 88F、 97C、 97F、 98C、 98F、 130C 及130F。 備考:對於必須讀至較細微的 溫度讀值時,其溫度計刻度線寬一般建議應為 0.1mm,通常在讀取此類溫度計讀值時需藉助放大工具;對於必 4 CNS 14823, K 0059 須讀至
14、細 標的一半讀值或因為溫標太密而需使用適中寬度的細標,則可以採用溫度計線寬為 0.15mm;至於最大線寬 0.2mm 之溫度計其溫標通 常較寬,常因測定的條件較差之故,通常只須讀至最接近的刻度值,因此較希望其刻度為黑體線。 8.3 浸沒線:對於部分浸沒的溫度計,在溫度計的正面應做永久性的浸沒線標記,其距球部底面的距離規定於表 1 中,其容許寬限為 0.5mm,但溫度計 82F 至87F 不在此限。 8.4 末端的數目:末端的數目應該要寫出全部的數字,在下一個寫出全部的數字之間會有一個或多個刻度。例如溫度計 12C,最高溫要完整標示。不過這種規定對於下列者不一定需要: 8.4.1 賽氏黏度溫度計
15、 (Saybolt viscosity thermometer): 17C、 17F、 18C、 18F、 19C、19F、 20C、 20F、 21C、 21F、 22C、 22F、 77F、 78F、 79F、 80F 及 81F。 8.4.2 動力黏度溫度計: 28F、 29F、 30F、 44F、 45F、 46F、 47F、 48F、 72F、 73F、74F、 110F、 118F、 126F、 128F 及 129F。 8.4.3 恩格勒 (Engler)黏度溫度計: 23C、 24C 及 25C。 8.4.4 精密溫度計: 65F、 66F、 67C、 67F 及 68C。 8
16、.4.5 油槽溫度計: 97F。 8.4.6 凝固點溫度計: 100C 及 101C。 8.4.7 雷氏蒸汽壓測定用溫度計: 18C 及 18F。 8.4.8 氧化穩定性測定用溫度計: 22C 及 22F。 8.5 零以下的溫標:如果溫標跨越 0或 0的上方及下方,此兩部分之溫標必須有某種方法來加以區別。此等適當的方法舉例如下: 8.5.1 此兩部分之溫標以不同顏色表示。 8.5.2 此兩部分之溫標以不同字形數字表示。 8.5.3 0或 0以下之數字冠以號。 9. 特殊刻記 9.1 表 1 中所規範之溫度計上之特殊刻記是用大寫字體及阿拉伯數字,但不用句點。除了表 1 所規定的特殊刻記外,每一溫
17、度計還有特定序列數字的永久性記號,以及製造者的商標或記號。 9.2 溫度計上刻有日期。如果溫度計規範有更 新,更新的年分會刻在溫度計的背面,其順序為溫度計號碼及年分,如 12C-98。 10. 顏料的持久性:可以在溫度計上任何 合適部位的溫標來測試顏料持久性。此等顏料不可因測試而變白、燒失或脫落。 11. 球部的穩定性:溫度計球部的穩定性可按照下述的溫度範圍進行 24 小時之試驗,試驗後的溫標誤差要在表 1 所規定的範圍內 (參閱附錄第 A 及 B 節 )。 本標準溫度計編號 試驗溫度範圍 3C、 8C、 10C、 11C、 70C 3F、 8F、 10F、 11F、 70F 360 至 37
18、0 680 至 700 5 CNS 14823, K 0059 2C、 7C、 69C、 107C 2F、 7F、 69F 280 至 290 540 至 560 在這種測試中,球部體積的變化不應超過 0.7 刻度的可容許溫標誤差。 12. 溫標的誤差 12.1.1 溫度計應該在表 4 規定的溫度下檢定及校正。在選購溫度計時,其溫標誤差必須要在容許範圍內。有很多高溫及部 分刻分的溫度計也許會因時間或持續的使用而改變,此乃由於球部體積 微小變化所致。這些溫度計必須定期予以檢定,其測試方法參閱附錄第 A 及 B 節。 12.2 下列溫度計因範圍及製作 上的應用需要,在實際上無法包括參考點 (如冰點
19、及蒸汽點 )。 13C、 14C、 14F、 17C、 17F、 18C、 18F、 19C、 19F、 20C、 20F、 21C、 21F、23C、 24C、 26C、 27C、 38C、 49C、 50F、 51F、 56C、 56F、 76F、 77F、 78F、79F、 80F、 81F、 83C、 83F、 84C、 84F、 87C、 87F、 91C、 92C、 93C、 96C、98C、 98F、 100C、 101C、 102C、 103C、 104C、 105C、 106C、 107C、 108F、109F、 111C、 116C、 117C、 122C、 123C 及
20、124C。 13. 盒子:每一溫度計應放在合適的盒子 中,除非使用透明盒子外應標示溫度計編號(如 33C、 33F 等 )及溫度範圍。 14. 檢定及校正方法 溫度計必須在浸沒中參照附錄第 A 節之規定檢定及校正。 表 1 之石油類試驗用玻璃溫度計示意圖 所有的尺寸單位為 mm。檢定及校正溫度參照表 4。 E KCLDH I J K MF B G表 1 之附註說明彙總: a 膨脹室設置之目的係做為紓解氣體壓力,以避免球部在高溫下產生變形。並不是為了使分開的水銀聚集一起之用,另外決不可將溫度計受熱超過其最高之溫度讀值。 b 使用的驅動液體為甲苯或其他合適的液體,用永久性染料染成紅色。 c 在某種
21、測試條件,溫度計的球部是在溫度計指示的溫度之上 28 (50 ),以及指示的 371 (700 )下,此溫度已接近玻璃球的臨界範圍。因此,不要在沒有經過冰點檢查時,在 371 (700 ) 以上之指示溫度使用此等溫度計。 d 最長的刻度線是在 155、 160、 162、 164、 165及 170並有箭頭 6 CNS 14823, K 0059 在 162及 164 處。 e 擴大部分的長度,以及從擴大部分底部至球的底部之距離 (如圖 1 所示 ),可以用測試規來量測。 f 長而狹窄的形狀。 g 測試的溫度可以用箭頭來指示,其刻度的相對點可有數字,亦可沒有數字標記。 h 長而狹窄的形狀;水銀
22、在 0 (32 )時須在室內。 i 溫度計是裝在黃銅的套圈中,它包含一外徑為 8.0mm 的管狀轉接器,有凸緣的頭,直徑大約是 12mm,這樣子直徑 8.0mm 上面的末端會位在距球底部90mm 處。 j 在玻璃桿上做標記,距球底部至少 90mm。 k 玻璃凸環 (glass button finish),參閱第 5.2.1 節。 l長而狹窄的形狀;在 0時,水銀差不多在此室的底部。 m 動力黏度溫度計,冰點讀數應在一小時之內讀取測試溫度 (但不能少於 3 分鐘 )。冰點讀數要以接近 0.01或 0.02來表示,其應用法解釋參閱附錄第A 及 B 節。 n 這些規範的溫度計也要符合美國油類化學家
23、協會 (American Oil Chemists Society)以及政府農業化學家協會 (Association of Official Agriculture Chemists)的脂肪酸凍點測試 (titer test)溫度計的規定。但不包括特殊刻記。 o毛細管餘隙須符合第 7 節之規定。 p在 0時,水銀要在此室的近中央。 q桿部可為素面的正面或稜形的正面。如果溫度計是屬於稜形的正面,其桿的剖面應該要能通過 8mm 環形規 (ring gage),但是不能進入 5mm 的狹長孔規。 r可用合適的汞 -鉈合金做為驅動液體。 s膨脹室應該是長的狹窄的形狀,長度為 10 至 20mm。在膨脹
24、室與其最接近的刻度記號之間的未修改且粗細一致毛細管長度不可小於 10mm。 t在 0時,水銀要近於此室的底部。 u在收縮室與其最接近的刻度記號之間的未改變的毛細管長度不可小於10mm。 v在任何 5間隔,校正的改變不能超過 0.10。 w膨脹室應該是長且狹窄的形狀,此室底部與最頂刻度之間的未改變的毛細管長度不可小於 10mm。 x在 32時,水銀要在此室內。 y在任何 2間隔,校正的改變不能超過 0.02。 z在任何 4間隔,校正的改變不能超過 0.05。 aa 特殊修整,參閱第 5.2.2 節。 bb 球的直徑不能比桿大 0.5mm 以上。 c 桿屬於稜形正面形態,桿的剖面應該要能通過 8.
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