Quais métodos são normalmente usados para calibração no local de termômetros de pressão HVAC

Na operação e manutenção diária de sistemas HVAC, termômetros de pressão são indicadores críticos do desempenho e segurança do sistema. Garantir a precisão desses instrumenparas é fundamental. Ao contrário da calibração em laboratório, a calibração no local exige a verificação e o ajuste do desempenho do instrumento com rapidez e precisão, minimizando ou evitando o tempo de inatividade do sistema. A calibração profissional no local envolve um conjunto rigoroso de métodos e equipamentos para garantir a confiabilidade dos dados do instrumento.

I. Preparação e Inspeção Preliminar Antes da Calibração

1. Inspeção visual da aparência e instalação do instrumento

Antes de realizar qualquer medição, os técnicos devem realizar uma inspeção visual do termômetro de pressão. A inspeção inclui:

Clareza do Mostrador: Confirme se o vidro do mostrador ou a tampa plástica estão livres de rachaduras e condensação e se as linhas da escala e os números estão claros e legíveis.
Status do ponteiro: verifique se o ponteiro está torto, solto ou preso. Verifique se o ponteiro está exatamente em zero (para instrumentos off-line sem pressão do sistema).
Vedação da conexão: Verifique as roscas de conexão do instrumento, a tubulação capilar ou as conexões do bulbo sensor quanto a vazamentos ou danos.
Status do fluido de amortecimento: Para instrumentos cheios de líquido, verifique se o fluido de enchimento (por exemplo, glicerina) está descolorido ou se o nível do líquido está muito baixo.

2. Confirmação de estabilidade da condição do sistema

A calibração no local deve ser realizada sob condições de sistema relativamente estáveis. Se a pressão e a temperatura do sistema flutuarem muito, os resultados da calibração não serão confiáveis. Os técnicos precisam confirmar:

Carga estável do sistema: O chiller ou caldeira deve operar com carga constante por um período suficiente para atingir o equilíbrio térmico.
Taxa de fluxo média estável: Certifique-se de que a taxa de fluxo do fluido (água, ar ou refrigerante) ao redor do ponto de medição seja estável para evitar interferência de flutuações instantâneas.

II. Métodos de calibração de pressão: comparação com fontes de pressão padrão

A calibração do elemento de pressão de um termômetro de pressão é essencialmente uma comparação direta de sua leitura com uma fonte de pressão padrão de precisão conhecida.

1. Método de comparação do calibrador de pressão digital

Este é o método mais comum e eficiente para calibração moderna de HVAC no local:

Requisito de equipamento: Um calibrador de pressão digital de alta precisão é usado como padrão. A precisão deste padrão deve ser pelo menos três a quatro vezes maior que a do instrumento em teste (IUT) (comumente conhecido como relação de calibração).
Procedimento:
- Conecte o calibrador de pressão padrão e o IUT através de um coletor de pressão ou conexão em T.
- Use uma bomba de pressão manual (como uma bomba pneumática ou hidráulica) para aumentar gradualmente a pressão até os pontos de calibração do IUT (normalmente escolhidos em , , e da escala completa).
- Em cada ponto de calibração, registre as leituras do padrão e do IUT e calcule o erro.
- Se o erro exceder a tolerância permitida, faça ajustes finos usando os parafusos externos de ajuste de zero ou amplitude do instrumento.

2. Testador de peso morto tradicional (menos comumente usado)

Em aplicações de alta precisão, um testador de peso morto é usado ocasionalmente. Este dispositivo gera valores de pressão conhecidos com precisão, equilibrando pesos em um pistão. No entanto, devido ao seu tamanho e operação complexa no local, ele está sendo gradualmente substituído por calibradores digitais em aplicações HVAC de campo.

III. Métodos de calibração de temperatura: comparação e uniformidade de fontes de calor

O objetivo da calibração de temperatura é colocar o bulbo sensor do termômetro de pressão em um ambiente de temperatura conhecido e estável e comparar sua leitura com um termômetro padrão de alta precisão.

1. Método de calibrador portátil de bloco seco

O Calibrador Dry-Block é o padrão ouro para calibração de temperatura no local:

Requisito de equipamento: É utilizado um calibrador portátil de bloco seco capaz de aquecer e resfriar. Possui um inserto interno projetado para acomodar tanto o termômetro padrão quanto o bulbo sensor do IUT.
Procedimento:
- Insira o termômetro padrão (como um RTD ou termopar de alta precisão) e o bulbo sensor do IUT na inserção do bloco seco. A profundidade de imersão deve atingir ou exceder a profundidade do elemento sensível do bulbo do IUT.
- Defina o calibrador de bloco seco para o ponto de temperatura de calibração necessário. Reserve tempo suficiente (normalmente to minutos) para que o campo de temperatura atinja uniformidade e estabilidade completas.
- Uma vez estável, registre simultaneamente as leituras de temperatura do padrão e do IUT e calcule o erro.
- Concentre-se na calibração dos principais pontos de temperatura operacional do sistema HVAC (por exemplo, abastecimento de água gelada ou temperatura da água quente).

2. Método isotérmico de óleo ou banho-maria (maior precisão, mas mais complexo)

Para requisitos de precisão extremamente altos ou quando o tamanho do bulbo sensor for muito grande para um calibrador de bloco seco, um banho líquido isotérmico pode ser usado. Isso proporciona um ambiente de temperatura mais uniforme e estável ao agitar o líquido (como óleo de silicone ou água pura). No entanto, devido à inconveniência do manuseio de líquidos e à contaminação potencial, este método é incomum na calibração de rotina de HVAC em campo.

4. Cálculo de erros e documentação de resultados

1. Gravação e Avaliação

Os dados de todos os pontos de calibração no local devem ser meticulosamente registrados em um certificado de calibração ou ordem de serviço. A documentação inclui:

Leitura de referência (do instrumento padrão)
Leitura da unidade em teste (do instrumento que está sendo calibrado)
Erro de Medição (Erro = Leitura UUT - Leitura de Referência)
Condições ambientais de calibração (temperatura ambiente, umidade)
Informações padrão do instrumento (modelo, número de série, data da última calibração)

2. Determinação da Conclusão

O erro é comparado com o erro máximo permitido especificado pelo fabricante do instrumento ou pelo requisito do sistema.

Aprovado: O erro está dentro da faixa permitida e o instrumento pode continuar a ser usado.
Ajustado: O erro está fora da tolerância, mas pode ser corrigido através de parafusos de ajuste ou manipulação do ponteiro.
Falha: O erro está fora da tolerância e não pode ser corrigido por ajuste; o instrumento deve ser reparado ou substituído.