Sıcaklık Kalibrasyonu

Sıcaklık kalibrasyonu, bir sıcaklık ölçüm cihazının göstergesi ile izlenebilirliği belgeli bir referans arasındaki farkın belirlenmesidir. Ölçüm ya kuru blok, sıvı banyo veya iklimlendirme kabini gibi kontrollü bir ortamda karşılaştırma yöntemiyle ya da sabit noktalar kullanılarak yapılır.

Amaç, sıcaklığa bağlı kararların güvenilir bir ölçüme dayanmasıdır. Isıl işlem, sterilizasyon, soğuk zincir ve gıda güvenliği süreçlerinde sıcaklık doğrudan ürün uygunluğunu belirler; sapması bilinmeyen bir termometre bu süreçlerin tamamını şüpheli hâle getirir.

• Dijital ve analog termometreler, daldırma probları
• Termokupllar ve direnç termometreleri (PT100, PT1000)
• Kızılötesi (temassız) termometreler
• Etüv, fırın, inkübatör ve otoklavlar
• İklimlendirme ve stabilite kabinleri
• Soğuk hava depoları ve buzdolapları
• Veri kaydediciler (data logger)

• Gösterge sapması: cihaz okuması ile referans arasındaki fark
• Tekrarlanabilirlik: aynı noktada tekrarlı okumaların yayılımı
• Hacim içi sıcaklık dağılımı (kabin ve fırınlarda): en sıcak ve en soğuk nokta farkı
• Zamansal kararlılık: ayar noktası çevresindeki dalgalanma
• Kızılötesi cihazlarda yayıcılık (emissivity) etkisi

Kalibrasyon aralığı bir standartla sabitlenmiş değildir ve "yılda bir" gibi genel bir kural yoktur. Aralık; cihazın üretici tavsiyesi, kullanım sıklığı ve koşulları, ölçümün kritikliği, cihazın geçmiş kalibrasyon sonuçlarındaki kararlılık (drift) eğilimi ve varsa mevzuat şartı birlikte değerlendirilerek belirlenir. ILAC-G24 / OIML D10 bu belirlemenin yöntemlerini tanımlar. Doğru yaklaşım, ilk dönem için makul bir aralıkla başlayıp sonraki kalibrasyon sonuçlarına göre aralığı uzatmak veya kısaltmaktır: kararlı çıkan bir cihazın aralığı uzatılabilir, sapma gösteren cihazınki kısaltılır.

• ISO/IEC 17025
• EURAMET cg-11 (dijital termometreler)
• EURAMET cg-13 (termokupl kalibrasyonu)
• IEC 60751 (direnç termometreleri)
• ITS-90 uluslararası sıcaklık ölçeği
• JCGM 100 (GUM — belirsizlik)

• ISO/IEC 17025
• EURAMET cg-11 (dijital termometreler)
• EURAMET cg-13 (termokupl kalibrasyonu)
• IEC 60751 (direnç termometreleri)
• ITS-90 uluslararası sıcaklık ölçeği
• JCGM 100 (GUM — belirsizlik)

1. 1Cihaz Kabulü ve Ön İncelemeCihaz teslim alınır, fiziksel durumu ve çalışırlığı kontrol edilir. Hasar veya arıza varsa kalibrasyon öncesinde bildirilir; arızalı cihazın kalibrasyonu anlamlı sonuç vermez.
2. 2Ortam Koşullarına ŞartlandırmaCihaz laboratuvar ortamında dengeye gelene kadar bekletilir. Nakliye sırasında maruz kaldığı sıcaklık farkı giderilmeden yapılan ölçüm hatalıdır.
3. 3Referansın Hazırlanmasıİzlenebilirliği belgeli referans termometre, kuru blok veya iklimlendirme kabini kararlı hâle getirilir.
4. 4Ölçüm Noktalarının BelirlenmesiCihazın kullanım aralığını temsil eden noktalar seçilir; müşteri kritik bir çalışma noktası bildirdiyse o nokta mutlaka dâhil edilir.
5. 5Kararlı Hâlde OkumaHer noktada referans ile cihaz arasındaki termal denge beklenir ve tekrarlı okumalar alınır. Bu bekleme süresi termodinamik kalibrasyonun en kritik adımıdır.
6. 6Sapmanın HesaplanmasıCihaz göstergesi ile referans değer arasındaki fark her nokta için hesaplanır.
7. 7Belirsizlik Bütçesinin KurulmasıReferans belirsizliği, tekrarlanabilirlik, çözünürlük, homojenlik ve kararlılık kalemleri birleştirilerek genişletilmiş belirsizlik hesaplanır.
8. 8Sertifikanın DüzenlenmesiÖlçüm sonuçları, sapmalar ve belirsizlik değerleri sertifikaya işlenir; talep edilmişse tanımlı karar kuralıyla uygunluk beyanı eklenir.

Her kalibrasyon sonucu bir ölçüm belirsizliğiyle birlikte verilir; belirsizliği bildirilmeyen bir sonuç eksiktir. Belirsizlik, GUM (JCGM 100) yaklaşımına göre bütçelenir: referansın belirsizliği, tekrarlanabilirlik, çözünürlük, ortam etkileri ve cihazın kararlılığı birleştirilir. Sertifikada genişletilmiş belirsizlik, kapsam faktörü (genellikle k = 2) ve yaklaşık güven düzeyiyle birlikte belirtilir. Laboratuvarın verebileceği en düşük belirsizlik, akredite kapsamındaki ölçüm yeteneği (CMC) ile sınırlıdır; bundan daha iyi bir belirsizlik beyan edilemez.

• Referans termometrenin kalibrasyon belirsizliği
• Referansın kalibrasyondan bu yana kararlılığı (drift)
• Kuru blok veya banyoda sıcaklık homojenliği
• Zamansal kararlılık ve dalgalanma
• Cihazın çözünürlüğü
• Tekrarlanabilirlik
• Daldırma derinliğinden kaynaklanan ısı iletim etkisi

• Laboratuvar bilgileri ve sertifika numarası
• Müşteri ve kalibre edilen cihazın tanımı: marka, model, seri numarası
• Kalibrasyon tarihi ve sertifika düzenlenme tarihi
• Uygulanan kalibrasyon yöntemi veya prosedür referansı
• Kullanılan referans standartlar ve izlenebilirlik bilgileri
• Kalibrasyon sırasındaki ortam koşulları (sıcaklık, nem, gerekiyorsa basınç)
• Ölçüm noktaları, referans değerler ve cihaz okumaları
• Hesaplanan sapmalar
• Genişletilmiş ölçüm belirsizliği ve kapsam faktörü
• Kalibrasyonu yapan ve onaylayan personel
• Kullanılan yöntem: karşılaştırma veya sabit nokta
• Daldırma derinliği ve prob yerleşimi
• Kabin kalibrasyonlarında ölçüm noktalarının konum krokisi

Kalibrasyon sertifikası bir UYGUNLUK BELGESİ DEĞİLDİR. Kalibrasyon cihazın sapmasını ölçer ve raporlar; sapmayı düzeltmez ve cihazın "doğru" olduğunu söylemez. Cihazın kullanıma uygun olup olmadığına karar vermek için bir tolerans (kabul kriteri) tanımlanmalıdır ve bu toleransı kullanıcı belirler, laboratuvar değil. Uygunluk beyanı talep edilirse, ISO/IEC 17025 madde 7.8.6 gereği ölçüm belirsizliğinin karara nasıl yansıtılacağını tanımlayan bir KARAR KURALI üzerinde önceden anlaşılması gerekir; belirsizlik dikkate alınmadan verilen bir uygunluk beyanı yanıltıcıdır. Ayrıca sertifika, kalibrasyon ANINDAKİ durumu gösterir: sonraki kullanım, taşıma veya darbe cihazın durumunu değiştirebilir ve sertifika bunu kapsamaz. Sertifikanın üzerinde bir sonraki kalibrasyon tarihi yazıyorsa, bu tarih laboratuvarın kararı değil müşterinin bildirdiği aralığa göre yazılmış bir hatırlatmadır.

Kalibrasyon ISO/IEC 17025 kapsamında yürütülür; bu standart laboratuvarın teknik yetkinliğini, tarafsızlığını ve ölçüm izlenebilirliğini şart koşar. Akreditasyon METOT ve ÖLÇÜM ARALIĞI bazındadır: laboratuvarın kapsam ekinde yer almayan bir büyüklük veya aralık akredite değildir ve o ölçüm için akreditasyon işareti taşıyan sertifika düzenlenemez. Kapsamda ayrıca laboratuvarın verebileceği en düşük belirsizlik (CMC) tanımlıdır; bundan daha iyi bir belirsizlik beyan edilemez. EUROLAB, ISO/IEC 17025 kapsamında ILAC çok taraflı tanınma anlaşmasına taraf akreditasyon kuruluşlarından alınmış uluslararası tanınan akreditasyona sahiptir; cihazınızın akredite kapsamda kalibre edilip edilemeyeceği teklif aşamasında yazılı olarak teyit edilir.

• Nem Kalibrasyonu