Che cos'è la taratura?
La taratura della portata confronta la lettura di un misuratore di portata con un riferimento a tracciabilità documentata. Il metodo può essere gravimetrico (pesatura della massa raccolta in un tempo prestabilito), volumetrico o confronto con un misuratore di portata di riferimento.
Perché si esegue?
L'obiettivo è che il controllo di processo e le transazioni commerciali basate sulla misura dei fluidi siano accurati. Una deviazione nella misura della portata influisce direttamente sia sulla qualità del prodotto sia sulla fatturazione.
A quali strumenti?
- Misuratori di portata elettromagnetici
- Misuratori di portata ultrasonici
- Misuratori di portata a turbina e a spostamento positivo
- Misuratori di portata massica (Coriolis)
- Rotametri e misuratori di portata ad area variabile
- Contatori di gas e controllori di portata massica
- Contatori d'acqua
Grandezze misurate
- Errore di portata: in punti selezionati lungo il campo di misura
- Ripetibilità
- Linearità e comportamento del rapporto di turndown
- Comportamento nella regione a bassa portata
- Correzioni di pressione e temperatura (nella misura del gas)
- L'effetto del profilo di flusso
Intervallo di taratura
L'intervallo di taratura non è fissato da alcuna norma e non esiste una regola generale del tipo "una volta l'anno". Si determina valutando insieme la raccomandazione del fabbricante, frequenza e condizioni d'uso, criticità della misura, deriva emersa dalle tarature precedenti ed eventuale prescrizione di legge. ILAC-G24 / OIML D10 ne descrivono i metodi. L'approccio corretto è partire da un intervallo ragionevole e poi allungarlo o accorciarlo in base ai risultati successivi: si allunga per uno strumento stabile, si accorcia per uno che deriva.
Metodo e riferibilità
- ISO/IEC 17025
- ISO 4185 (metodo gravimetrico — liquido)
- ISO 8316 (metodo volumetrico)
- ISO 9300 (ugelli a flusso critico — gas)
- OIML R49 (contatori d'acqua)
- JCGM 100 (GUM — incertezza)
Metodo e riferibilità
- ISO/IEC 17025
- ISO 4185 (metodo gravimetrico — liquido)
- ISO 8316 (metodo volumetrico)
- ISO 9300 (ugelli a flusso critico — gas)
- OIML R49 (contatori d'acqua)
- JCGM 100 (GUM — incertezza)
Processo di taratura
- 1Accettazione dello strumento ed esame preliminareSi controllano pulizia e stato fisico dello strumento. Sulla vetreria volumetrica si esaminano crepe e usura; sui misuratori di portata, i residui.
- 2Condizionamento dell'ambiente e del fluidoStrumento e fluido impiegato sono portati in equilibrio nelle condizioni di laboratorio. La temperatura incide direttamente sulla densità del fluido e quindi sul risultato.
- 3Preparazione del sistema di riferimentoSi mette in servizio un misuratore di portata di riferimento, un banco gravimetrico o un calibratore acustico con riferibilità documentata.
- 4Scelta dei punti di misuraSi scelgono punti rappresentativi del campo di lavoro; nella taratura di portata la zona a bassa portata è trattata a parte perché l'errore vi aumenta.
- 5Esecuzione delle misureIn ogni punto si eseguono misure ripetute dopo aver stabilizzato la portata o il segnale.
- 6Applicazione delle correzioniSi applicano correzioni di temperatura, pressione e densità; nel metodo gravimetrico si considera anche la correzione per spinta dell'aria.
- 7Bilancio di incertezzaSi combinano incertezza del campione, ripetibilità, stabilità termica e risoluzione di lettura.
- 8Emissione del certificatoI risultati e i valori di incertezza vengono riportati sul certificato; su richiesta viene aggiunta una dichiarazione di conformità con la regola decisionale.
Incertezza di misura
Ogni risultato di taratura è accompagnato da un'incertezza di misura; un risultato senza incertezza è incompleto. L'incertezza è valutata secondo l'approccio GUM (JCGM 100): si combinano incertezza del campione, ripetibilità, risoluzione, effetti ambientali e stabilità dello strumento. Il certificato riporta l'incertezza estesa con il fattore di copertura (di norma k = 2) e il livello di fiducia approssimato. La minima incertezza dichiarabile è limitata dalla capacità di misura e taratura (CMC) dello scopo accreditato; non è consentito dichiarare un'incertezza migliore.
- L'incertezza del sistema di riferimento (bilancia o misuratore di portata di riferimento)
- Temperatura e densità del fluido
- Pressione (influisce direttamente sul volume nella misura del gas)
- L'incertezza di misura del tempo (nel metodo gravimetrico)
- Stabilità del flusso e distorsione del profilo di flusso
- Ripetibilità
Contenuto del certificato
- Dati del laboratorio e numero di certificato
- Cliente e identificazione dello strumento tarato: marca, modello, matricola
- Data di taratura e data di emissione del certificato
- Metodo di taratura applicato o riferimento alla procedura
- Campioni di riferimento impiegati e informazioni di riferibilità
- Condizioni ambientali durante la taratura (temperatura, umidità e, se necessario, pressione)
- Punti di misura, valori di riferimento e letture dello strumento
- Scostamenti calcolati
- Incertezza estesa di misura e fattore di copertura
- Personale che ha eseguito e approvato la taratura
- I punti di portata e il tipo di fluido tarati
- Temperatura, pressione e densità del fluido
- Condizioni di riferimento per le misure di gas (condizioni normali/standard)
- Le lunghezze di tubo rettilineo a monte e a valle
Dichiarazione di conformità e limiti
Un certificato di taratura NON è un certificato di conformità. La taratura misura e riporta lo scostamento dello strumento; non lo corregge e non afferma che lo strumento sia "corretto". Per decidere l'idoneità all'uso occorre definire una tolleranza (criterio di accettazione), e tale tolleranza la stabilisce l'utilizzatore, non il laboratorio. Se si richiede una dichiarazione di conformità, la ISO/IEC 17025 punto 7.8.6 impone di concordare in anticipo una REGOLA DECISIONALE che definisca come l'incertezza entra nella decisione; una dichiarazione che ignori l'incertezza è fuorviante. Il certificato mostra inoltre lo stato AL MOMENTO della taratura: uso, trasporto o urti successivi possono modificarlo e il certificato non lo copre. Se vi compare una data di prossima taratura, non è una decisione del laboratorio ma un promemoria basato sull'intervallo indicato dal cliente.
Accreditamento
La taratura è svolta secondo ISO/IEC 17025, che richiede competenza tecnica, imparzialità e riferibilità metrologica del laboratorio. L'accreditamento è concesso per METODO e per CAMPO DI MISURA: una grandezza o un campo non presenti nell'allegato dello scopo non sono accreditati e per quella misura non può essere emesso un certificato con marchio di accreditamento. Lo scopo definisce inoltre la minima incertezza offribile (CMC); non se ne può dichiarare una migliore. EUROLAB dispone di accreditamento riconosciuto a livello internazionale secondo ISO/IEC 17025, rilasciato da enti firmatari dell'accordo ILAC; se il vostro strumento possa essere tarato in ambito accreditato viene confermato per iscritto in fase di offerta.
Ambito e abilitazioniTarature correlate
Domande frequenti
Perché è importante la distanza di tubo rettilineo?
Il profilo di flusso viene disturbato dopo un gomito, una valvola o una restrizione, e il misuratore di portata fornisce una lettura che si discosta dalla portata reale. La taratura viene eseguita in una specifica configurazione di tubo rettilineo; se questa configurazione non viene riprodotta sul campo, la deviazione riportata sul certificato cessa di applicarsi. La configurazione di taratura viene quindi indicata sul certificato.
Perché vengono indicate condizioni di riferimento per la portata del gas?
Il volume di un gas cambia marcatamente con temperatura e pressione. La portata del gas viene quindi solitamente espressa rispetto a una specifica temperatura e pressione di riferimento (metri cubi normali o standard). Un valore di portata del gas senza condizione di riferimento indicata non può essere confrontato.
Posso tarare il misuratore di portata senza rimuoverlo?
In alcuni casi è possibile effettuare un confronto in loco (ad esempio con un riferimento ultrasonico a clamp-on). Tuttavia, i metodi in loco comportano un'incertezza superiore rispetto alla taratura in laboratorio; quale metodo sia sufficiente viene deciso in base alla criticità della misura.
La taratura corregge il mio strumento?
No. La taratura misura e riporta la deviazione; la sua correzione è un'operazione separata e deve essere richiesta separatamente.
Il certificato indicherà conforme/non conforme?
Solo se avete indicato una tolleranza e una regola decisionale. Un certificato di taratura riporta per impostazione predefinita deviazione e incertezza; per una dichiarazione di conformità dovete fornire in anticipo il vostro criterio di accettazione e concordare come l'incertezza di misura si riflette nella decisione.