Calibración de Bloque Seco
La calibración de bloque seco es una actividad que tiene mucha controversia entre los metrólogos. Por ejemplo, algunos organismos de acreditación no acreditan la calibración de bloques secos, sino que acreditan un ensayo, otros acreditan sin solicitar las mediciones axiales. En el presente documento esperamos volcar nuestra opinión y ayudar a nuestros clientes en este calibración tan importante para la trazabilidad en la industria, pero no es dar una guía detallada de como realizar la calibración.
Según guías europeas reconocidas a nivel internacional la actividad debería ser definida como una calibración y no un ensayo. Durante la calibración se realizan una serie de ensayos, los más significativos son:
Distribución axial
Da información sobre la diferencia de temperatura a lo largo del inserto. Este es una de las mayores fuentes de incertidumbre en los bloques secos y debe ser evaluada siempre, ya que si bien puede ser minimizada con algunas técnicas metrológicas avanzadas, no puede ser cancelada totalmente. Dependiendo del diseño del bloque esta fuente puede aportar a la incertidumbre hasta 5°C a relativamente altas temperaturas, por eso es importante que se determine durante la calibración y es importante verificar con el fabricante estos valores antes de la adquisición de un bloque seco.
Inhomogeneidad entre orificios
Da información sobre la diferencia que hay entre usar los diferentes orificios del inserto para calibrar. En general no es tan significativo como la distribución axial pero debe ser determinado para poder usar todos los orificios del bloque seco de forma indistinta.
Carga en los orificios
Cuando el bloque se usa con más de un orificio cargado se debe determinar como la carga con más sensores afecta a la temperatura del bloque. En general esto es solo significativo en bloques de inserto chico y cuando el bloque se usa con más de un sensor en el inserto.
Estabilidad con el tiempo
Informa la estabilidad del bloque seco durante un periodo de tiempo. Es muy importante determinarlo porque nos puede dar idea del desgaste de ciertos componentes en el funcionamiento del bloque. En general cuando el bloque funciona bien esta fuente no es tan importante, pero una disminución en la estabilidad del bloque afectará de forma directa a las determinaciones de la distribución axial, la homogeneidad entre orificios, etc.
Calibraciones de bloque seco bajo supervición del INTI según norma ISO17025:2005
Uso de bloque seco como patrón
En este caso es obvio que todas las fuentes mencionadas anteriormente deben determinarse y deben usarse para el calculo de incertidumbre.
Uso de bloque seco como medio
En este caso se usa un sensor externo como patrón y el bloque como medio. En este caso es necesario realizar los ensayos anteriores?
La distribución axial es necesaria si colocamos el sensor patrón y el sensor a calibrar a la misma altura? Es necesario determinar la estabilidad si se lee el valor del patrón y el del instrumento casi al mismo tiempo?
La repuesta es si, se debe determinar la distribución axial ya que colocar las puntas de ambos sensores a la misma altura no garantiza que los elementos estén a la misma altura, además los elementos dentro del sensor en general tienen distinto largo lo cual complica aun más la posición a usar. Por otro lado como los tiempos de respuesta de los diferentes sensores son distintos, es necesario determinar la estabilidad, ya que podríamos estar midiendo dos temperaturas totalmente distintas y no tenerlo en cuenta en la incertidumbre si no se determina la estabilidad.
Trazabilidad en el uso de bloque seco
Para poder diseminar la trazabilidad en el uso del bloque seco durante calibraciones este debe ser:
Calibrado y/o caracterizado completamente por un laboratorio competente técnicamente.
Usado con un cálculo de incertidumbre donde se usen todos los resultados de la caracterización.
Los laboratorios de calibración demuestran competencia técnica por medio de una evaluación por tercera parte con expertos técnicos calificados. El INTI supervisa a los laboratorios de la red INTI-SAC usando como expertos técnicos para la evaluación los metrólogos del INTI, que son los encargados de mantener la trazabilidad Argentina a través del mantenimiento y realización de los patrones nacionales. En esta evaluación el INTI asegura que la incertidumbre determinada para el bloque seco contenga todos los términos necesarios para el uso del bloque en condiciones que asegure la trazabilidad de las mediciones.
Por otro lado un calculo de incertidumbre sin el uso de los resultados de la caracterización trae aparejado una incertidumbre menor que la debida y esto lleva a que no se disemine la trazabilidad y que la calibración realizada no sea valida.
Por lo tanto la mejor forma para asegurar la trazabilidad cuando se calibra sensores de temperatura usando un bloque seco, el mismo debe ser calibrado/caracterizado en su totalidad por un laboratorio reconocido por el INTI y usado por personal competente técnicamente.