Presentación de la Guía SIM para la calibración de densímetros de inmersión Camilo León Huaca Responsable alterno del LVD - INACAL
Contenido Importancia de las mediciones de densidad Densímetros de inmersión Método de Cuckow Guía SIM para la calibración de densímetros Trazabilidad metrológica Conclusiones Recomendaciones Referencias bibliográficas de soporte
Importancia de las mediciones de densidad En la industria química y ambiental
En la determinación de densidad de productos derivados del petróleo
En la determinación de la densidad de bebidas con contenido alcohólico
Determinación de densidad de productos lácteos, bebidas envasadas, jugos de frutas, jarabes, etc.
Densímetros de inmersión Características físicas Son de masa constante Diseñados para flotar verticalmente Usualmente hechos de vidrio Poseen una escala de lectura Poseen un centro de gravedad bajo El cuerpo y el vástago están juntos y sellados herméticamente
Características técnicas Unidad de medida Intervalo de indicación Temperatura de referencia Tensión superficial de referencia Líquido de uso Tipo de lectura ( por arriba o abajo)
Información gráfica
Método de Cuckow Se plantean las ecuaciones de fuerzas para el densímetro en 3 situaciones: 1. Cuando flota libremente en un líquido de densidad y temperatura conocidas (líquido de uso) 2. Cuando está suspendido desde una balanza en el aire. 3. Cuando esta suspendido desde una balanza, inmerso en un líquido como en (1) pero el líquido es el usado en el laboratorio (líquido de referencia).
Guía SIM para la calibración de densímetros Guía presentada por el SIM MWG7 - SIM Metrology Working Group of Mass and Related Quantities
Objetivos de su publicación: Mejorar la armonización de los criterios de medición Proveer una guía a los organismos nacionales de acreditación Brindar un mejor alcance técnico a los laboratorios de calibración
Proceso de elaboración y aprobación: NMI o más propone una guía (Draft) Se solicita a NMI s su opinión NMI s realizan sugerencias para mejorar la propuesta Se presenta una versión final de la guía La Guía es sometida a aprobación por el SIM
Alcance de la Guía SIM: Definido para densímetros de inmersión cuyas indicaciones estén comprendidas entre 600 kg/m 3 y 2000 kg/m 3. Solo para densímetros de masa constante. Calibración basada en el método de Cuckow (pesada hidrostática)
Información resaltante de la Guía SIM: Criterio de evaluación de la conformidad Tipo de densímetros según la norma ISO 649 Categorías de tensión superficial Componentes del sistema de medición Condiciones ambientales y preparación del densímetro Trazabilidad del patrón de densidad (líquido de densidad conocida) Procedimiento y modelo de medición
Más información resaltante de la Guía SIM: Estimación de la incertidumbre Contenido para el certificado de calibración Medición usando un densímetro calibrado Sugerencias para estimar la densidad del agua y del aire Factor de cobertura para distribuciones normales y no normales
Modelo de Medición:
Incertidumbres asociadas
Incertidumbres asociadas
Información adicional a considerar: Considerar densímetros diseñados en base a otros criterios o normas. Límites de las condiciones ambientales Los detalles (paso a paso) sobre el proceso de calibración. Cuando el densímetro este diseñado para su lectura por encima del menisco (ejemplo: lactodensímetros)
Cuando el diámetro del vástago no es uniforme en toda su longitud. Revisar si existe una expresión matemática para la tensión superficial de un líquido de referencia en particular. El grado de curvatura en la formación del menisco
Trazabilidad de las mediciones
Conclusiones La guía SIM es un buen compendio de criterios y pautas generales para la calibración de densímetros La guía SIM no reemplaza a las normas internacionales establecidas. La guía SIM sienta un precedente en su magnitud y se espera que los demás grupos regionales de metrología puedan adoptarla.
Referencias bibliográficas de soporte Autor Documento Año F. W. Cuckow A new method of high accuracy for the calibration of reference standard hydrometers 1949 ASTM E 100 Standard Specification for ASTM Hydrometers 2015 ISO 649/1 ISO 649/2 ISO 4801 Laboratory glassware - Density hydrometers for general purposes - Part 1 : Specification Laboratory glassware - Density hydrometers for general purposes - Part 2 : Test methods and use Glass alcoholometers and alcohol hydrometers not incorporating a thermometer 1981 1981 1979 OIML R 22 ALCOOMÉTRIE Tables alcoométriques internationales" 1973 OIML R 22 International alcoholometric tables 1975 OIML R 44 Alcoholometers and alcohol hydrometers and thermometers for use in alcoholometry 1985 Tanaka, Girard, Davis, Peuto and Bignell Recommended table for the density of water between 0 C and 40 C based on recent experimental reports 2001 NBS Circular 555 Testing of Hydrometers 1954
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