圧力校正器とは
圧力校正器とは、圧力計のメンテナンスに使用される器具です。
圧力標準器とも呼ばれ、圧力計の校正に使用されます。圧力計の校正が必要な理由は、規格や法律への適合性やトレーサビリティの確保が必要だからです。一定の周期で校正を行わない場合には信頼性が失われ、測定データの信憑性を得ることができなくなります。
また、校正範囲を著しく外れる場合には大きな測定誤差が生じます。そのほか、圧力容器の破損など事故につながる可能性も考えられます。したがって、一般校正範囲で校正を行うのかJCSS校正範囲で校正を行うのかを検討し、圧力計の校正周期を定める必要があります。
圧力計を校正する場合の校正書類は、検査証明書、検査成績表、トレーサビリティ体系図、標準器の校正証明書の写しなどです。JCSS校正の場合には、JCSS校正証明書やJCSS登録証明書が付随して発行されます。
圧力校正器の使用用途
圧力校正器は、主に産業用途で使用されます。以下は圧力校正器の使用用途一例です。
- 圧力計や圧力センサのメンテナンス
- 公害管理用機器のメンテナンス
- 製品開発や製品製造ラインの品質担保
上記の通り、主に圧力計などのメンテナンスに使用されることが多いです。また、圧力計製造の際に、JISなどの規格に適合するよう定められた圧力校正器を使用して機能が確認されます。
圧力校正器の原理
圧力校正器としてよく利用される重錘型圧力計は、最も基本的な圧力の原理に基づいた測定方法で、古くから信頼性の高い圧力校正器です。圧力は、鉛直下向きの力と断面積を掛け合わせて定義されます。
重錘型圧力計はシリンダとピストン、ピストンの上にある重さが既知の重錘によって測定されます。シリンダ内には摩擦がない状態で可動するピストンがはめ込まれています。シリンダ内には加圧された流体があり、ピストンを介して重錘の重力で抑えられています。
そこで力のつり合いが発生しているため、重錘の重力と断面積を利用して圧力を計算し測定するわけです。気体用の重錘型圧力計は精度向上を目的として、ピストンとシリンダのはまり具合や周辺環境にも配慮する場合があります。
そのため、ピストンやシリンダを丁寧に清掃しますが、内径が大きい場合には影響が小さいこともあります。ただし、気体用重錘型圧力計よりも液体用の方が安定した性能を期待できます。
圧力校正器の種類
圧力校正器として多く利用される製品は、重錘型圧力計です。重錘型圧力計には油圧用や空気圧用があり、校正する圧力計や用途などに応じて機種を選択します。また、携帯型か据付型かも選定基準の1つです。
重錘型圧力計は機械式・電気式の圧力測定が可能ですが、電離真空計のような高真空状態を測定する機器の校正を行うことはできません。その他、電子式圧力校正器も販売されています。
電子式圧力校正器は各種のデータをメモリーに記録する機能があり、圧力伝送器、圧力スイッチ、電空・空電変換器の校正などに使用されることもあります。主に圧力校正器に使用される圧力計には、デジタル圧力計と機械式圧力計があります。
圧力校正器のその他情報
圧力計の校正方法
校正方法は気体・液体を圧力媒体にして昇降圧を繰り返し、その平均値から校正値を算出します。一般的に校正で使用する校正器は、重錘型圧力天秤やデジタル圧力計です。
校正範囲には一般校正範囲とJCSS校正範囲 (ISO/IEC17025) があり、一般校正範囲よりもJCSS校正範囲の方が基準が厳格になる場合が多いです。理由として、JCSS校正範囲での校正はISO/IEC17025の品質マネジメントシステムへ適合する必要があることが挙げられます。圧力計の試験施設や校正施設の技術的能力も評価されるため、信頼性があります。
一般校正とJCSS校正では、実施場所も差別化されています。一般校正では一般校正室で実施されますが、JCSS校正ではJCSS校正室と決められた区画で実施されます。
参考文献
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