مفاهیم کالیبراسیون عمومی

پیشگفتار

توسعه بی حد و حصر تکنولوژی و تبادل داده ها در آغاز هزاره سوم، قرن بیست و یکم را در تاریخ بشریت منحصر بفرد نموده است بطوریکه گسترش مرزهای دانش ، ایجاد و شرایط خاص در گزینش اطلاعات و یافته ها را بر اساس اصولی مبتنی بر علم و تجربه فراهم ساخته و دراین میان استانداردسازی  Standardization)) در کلیه عوامل درگیر در فرآیند رشد فناوری ها ، جایگاه ویژه ای را به خود اختصاص داده است .

در این اجمال با توجه به اهمیت استاندارد سازی و سرمایه گذاری های بعمل آمده در این زمینه در شرکت ملی حفاری ضرورت توجه و برنامه ریزی به منظور ارزیابی و اعتبار دهی آموزش کالیبراسیون بعنوان یک رسالت در اطلاع رسانی وهمچنین تاکید بسیار جدی به منظور تبیین و تصویرسازی، نیاز به کتابچه راهنمای کالیبراسیون را ضروری و اجتناب ناپذیر نمود بویژه اینکه امکان دستیابی به الگوهای استاندارد و ارتقای تحقیق و توسعه صنعت حفاری بدون استاندارد و نتیجتا" کالیبراسیون میسر نخواهد شد.

مقدمه

کیفیت مقوله ای است که با سرشت انسان سازگاری دارد و همراه نیازمادی و معنوی اوست و نبود آن می تواند دشواری هایی برای وی بوجود آورد.

به همین دلیل از گذشته های دور تلاش برای رسیدن به کیفیت و رفع دشواری های موجود در این راه موضوعی مطرح در جوامع انسانی بوده است.

امروزه این واژه از مرحله رفع نیاز پا فراتر گذاشته است،زیرا با گسترش دنیای رقابت ،کیفیت تنها زبانی است که می شود  با آن در بازارهای جهانی سخن گفت.

فراگیری روش اندازه گیری کمیتهای گوناگون و در نگاهی وسیعتر کالیبراسیون دستگاه ها،راهی برای نیل به این خواسته است.

عوامل متعددی بر کیفیت یک محصول تاثیر می گذارند که در این جا میتوان از دانش فنی،مواد اولیه،نیروی انسانی ، تکنولوژی  و  ماشین  آلات و ... نام برد. یکی  دیگر از این عوامل موثر،ابزارهای

 اندازه گیری هستند که وظیفه محک زدن کیفیت محصول را با توجه به استاندارد ها بر عهده دارند.برای حصول اطمینان از کیفیت یک محصول ،باید ابزارها از صحت و دقت عملکرد لازم برخوردار باشند.به همین دلیل مفهوم کالیبراسیون و کالیبره کردن ابزارهای اندازه گیری مطرح می گردد.

تعریف اندازه گیری(Measurement)

عبارتست از مقایسه اندازه داده شده به وسیله یک آزمایش فیزیکی با مقداری که به عنوان واحد تعیین شده است که نتیجه اندازه گیری به کمک عددی بیان می شود که بیانگر نسبت کمیت مجهول به واحد اندازه گیری انتخاب شده است که به کمک وسیله اندازه گیری یا دستگاه اندازه گیری(Measurement Instrument) این مقایسه، انجام می پذیرد.

هرچه نتیجه اندازه گیری بعمل آمده با مقدار واقعی کمیت تحت اندازه گیری نزدیکتر باشد،اندازه گیری یا درستی (Accuracy) بهتری انجام شده است.اما بدلیل اینکه نمی توان مقدار واقعی یک کمیت را تعیین کرد تا نتیجه اندازه گیری با آن مقایسه شود و به جای آن از مقدار قراردادی برای ارزیابی درستی استفاده می شود.نتیجه میتوان گرفت که درستی مفهوم کیفیتی دارد نه کمی.

اندازه گیری موضوعی نیست که کسی با آن آشنایی نداشته باشد.هر شخصی به نوعی در ارتباط با کاری که انجام میدهد مجبور است در طول روز چندین کمیت را اندازه گیری کند.از خانم خانه دار گرفته تا فروشنده ، مکانیک ،نجار،مهندس،پزشک و... همه بدون اینکه متوجه باشند،مبادرت به اندازه گیری می نمایند.پس می توان گفت اندازه گیری یکی از فعالیت های اساسی و عمده در تمدن بشری است که تحول کنونی ما بر آن بنا شده است.

اندازه گیری تنها روش مطلوب جهت رسیدن به نتایج عملی است ، بطوریکه لردکلوین در سال 1883 می گوید: هر گاه شما بتوانید آنچه را که درباره اش صحبت میکنید،اندازه بگیرید و به عدد نشان بدهید در این صورت می توان گفت شما به آن آگاهید ولی اگر نتوانید آن را اندازه گرفته و به عدد نشان دهید در این صورت دانش شما ضعیف و ناچیز است.

نوع و دقت وسایل اندازه گیری یقینا" یکی از مهمترین فاکتور ها در اندازه گیری کمیتها بشمار می رود و بهمین دلیل پیشرفت تکنولوژی، دقت و توانایی وسایل اندازه گیری بشدت افزایش پیدا کرده، به طوریکه امروز کمیتها را با دقت بسیار بالا و باور نکردنی اندازه گیری می نماید.

بدیهی است افزایش دقت وسایل اندازه گیری در بالا بردن کیفیت محصولات بسیار موثر است.

ویژگی های دستگاه های اندازه گیری

امروزه دستگاه های اندازه گیری متعددی وجود دارند که برای اندازه گیری های مختلف مورد استفاده قرار می گیرندو می توانند هزاران کمیت مکانیکی،الکتریکی را در هر ثانیه بطور خودکار اندازه گیری کنند که از این قبیل می توان به D.W.T ، منبع تغذیه،میکرومتر،کولیس و ... اشاره کرد.

در این بخش ویژگی های مهم یک دستگاه اندازه گیری را مورد بررسی قرار می دهیم و با آگاهی از ویژگی و خصوصیت هر دستگاه اندازه گیری می توان اندازه گیری را با کمترین خطا در آزمایشگاه کالیبراسیون انجام داد.لیکن قبل از آن می بایست کالیبراسیون را تعریف کنیم:

بنابراین کالیبراسیون را چنین تعریف میکنیم:

الف )کالیبراسیون به معنی مقایسه یک دستگاه با یک مرجع استاندارد آزمایشگاهی در شرایط استاندارد،جهت اطمینان از دقت و سلامت آن و تعیین میزان خطای این وسیله نسبت به آن استاندارد.

ب ) کالیبراسیون یعنی مقایسه دو سیستم یا وسیله اندازه گیری(یکی با عدم قطعیت معلوم و دیگری با عدم قطعیت نامعلوم)به منظور محاسبه عدم قطعیت وسیله ای که عدم قطعیت آن نامعلوم است تعریف میشود.

ج) کالیبراسیون به معنی مجموعه عملیاتی ک تحت شرایط مشخص میان نشاندهی یک دستگاه یا سیستم اندازه گیری با مقدار یک سنجه مرجع که از استاندارد های اندازه گیری حاصل می شود رابطه ای برقرار میکند.طبق این تعاریف کالیبراسیون منجر به گزارش یا گواهی خواهد شد که در آن مقادیر واقعی و قراردادی کمیت تحت اندازه گیری ثبت می شود و برای آنها گواهی تصدیقVerification Certificate)) صادر میشود.

کالیبراسیون در شرکت ملی حفاری ایران

کالیبراسیون شرکت ملی حفاری ایران شامل تجهیزات اندازه گیری و کنترل در بخش عملیات حفاری ؛خدمات فنی  مهندسی و عملیات ویژه؛همچنین تجهیزات ابعادی در ادارات  و  واحدهای تابعه آن میباشد.

تجهیزات عملیات عبارتند از : تجهیزات  فشار-دما- لود سل- دورسنجها – گشتاورسنج ها  و ابزار الکتریکال مانند ولتمتر،کلمپ آمپرمتر،میگرو... میباشد.

در بخش فنی و مهندسی تجهیزات ماشین آلات و موتورآلات شامل دورسنج-دماسنج - سرویس میتر- فشارسنج های سوخت و روغن-ودمای هوای تولید شده .

تجهیزات ابعادی شامل :کولیس-میکرومتر- ساعت اندازه گیری- ضخامت سنج فلز و رنگ - عمق سنج - آچار تورک

 به بیان دیگر:کالیبراسیون تجهیزات اندازه گیری و کنترل شرکت ملی حفاری به شرح ذیل می باشد:

1.      کالیبراسیون تجهیزات اندازه گیری در بخش عملیات حفاری

2.      کالیبراسیون تجهیزات اندازه گیری در کارگاه های داخلی

تجهیزات این دو  گروه شامل آن تجهیزاتی میباشد که بر روی دکل های حفاری و کارگاه های داخلی  قرار داشته و به طور کلی به دو دسته تقسیم میشوند:

الف- الکترومکانیک و ابعادی

ب- الکتریکال

نکته :لازم به ذکر است که تجهیزات الکترومکانیک شامل تجهیزات مکانیک و ابزار دقیق می باشند.و تجهیزات الکتریکال شامل تجهیزات برقی و الکترونیکی میباشد.

آزمایشگاه اندازه گیری

آزمایشگاه مکانی است با خصوصیت ویژه که مجاز به داشتن استانداردهای مرجع است ومسئولیت

کالیبراسیون ، تایید وتعمیرونگهداری وسایل اندازه گیری دقیق راعهده دارمیباشد .

دربرنامه مترولوژی کالیبراسیون، آزمایشگاه مجموعه ای متشکل از استانداردهای اندازه گیری، نیروی انسانی متخصص ومجرب ، وسایل سنجش وتجهیزات اندازه گیری دقیق ومنابع علمی مورد نیاز برای یک سیستم جامع منطبق با استانداردهای جهانی است.  

شرایط محیطی

شرایط محیطی در یک آزمایشگاه اندازه گیری دقیق بیشترین  میزان تاثیر رادر کیفیت عملیات کالیبراسیون دستگاهها دارد .

موارد زیر شامل شرایط محیطی آزمایشگاه کالیبراسیون محسوب میشوند:

الف) روشنایی : مقدار نور مورد نیاز یک آزمایشگاه بین 50 تا 150 فوت شمع میباشد بطوریکه

روی میزکار ایجادسایه نکند.

ب) دما: میزان دمای آزمایشگاه میبایستی بطور دائم تحت کنترل باشد دمای مورد نیاز برای آزمایشگاه الکترونیک  º1 ±º23سانتیگراد  وبرای بخش مکانیک  º1 ± º20سانتیگراد باشد .

ج) گردوغبار: آزمایشگاه از لحاظ عدم وجود گرد وغبار به کلاسهای مختلف تقسیم میشوند هر چه شماره کلاس کمتر باشد وجود گرد وغبار به همان نسبت کمتر و کلاس برای انجام آزمایشات مناسبتر است .

د) رطوبت: مقداررطوبت سنجی آزمایشگاه بین 35 تا 55 درصد است .

ه) لرزش : محیط آزمایشگاه باید بنحوی طراحی شود تا حتی الا مکان ازانواع لرزشهای احتمالی بدور باشد.

و) صدا : مقدار صدا بایستی کمتر از Db 75 باشد.

ویژگی های دستگاه های اندازه گیری:

1-اندازه گیری(Measurement):

تعیین بزرگی یا به عبارتی تعیین مقدار یک کمیت را اندازه گیری می گویند.

2-صحت یا درستی(Accuracy):

نزدیکی بین نتایج اندازه گیری با مقدار واقعی قراردادی کمیت تحت اندازه گیری را درستی دستگاه گویند.

3-دقت(Precision):

نزدیکی بین نتایج حاصل از چند بار اندازه گیری متوالی یک اندازه ده به یکدیگر را دقت گویند،یا به عبارتی مقدار پراکندگی در اطراف میانگین می باشد.

4-گستره اسمی یا گستره نشاندهی(Nominal Range):

تفاضل بزرگترین و کوچکترین مقدار نشاندهی را گستره نامی یا اسمی تجهیز گویند.

5-تلرانس یا رواداری یا خطای مجاز(Tolerance):

تفاضل بزرگترین اندازه مجاز و کوچکترین اندازه مجاز قطعه کار را تلرانس گویند.یا مقدار خطای قابل گذشتی که یک دستگاه می تواند داشته باشد.

6-خطا یا ضریب تصحیح:

خطا یا Error برابر است با اندازه خوانده شده منهای اندازه واقعی.

تذکر:در بعضی جاها به جای خطا از معیار دیگری بنام ضریب تصحیح استفاده میشود که به صورت   ±یک عدد نشان داده میشود.

7-عدم قطعیت(Uncertainty):

بطور ساده محدوده احتمالیست که کمیت اندازه گیری در آن قراردارد و غالبا" با علامت± بیان میشود.

8-دامنه اندازه گیری(Scuterange):

برابر است با تفاضل بیشترین و کمترین مقدار متوسط وسیله اندازه گیری که توسط وسیله اندازه گیری   می توان   مورد   تشخیص  قرار داد ،به  عنوان مثال دامنه اندازه گیری میکرومتری که بین

50-25 میلی متر درجه بندی شده است برابر است با:

mm                                                                                 25  =25-50

9-حساسیت(Sensitivity):

نسبت تغییرات پاسخ دستگاه اندازه گیری به تغییرات متناظر در عوامل تحریک را حساسیت گویند.

10-پایداری(Stability):

توانایی دستگاه اندازه گیری در ثابت نگه داشتن مشخصه های اندازه شناختی خود نسبت به زمان را پایداری گویند.  

11-رانش:

تغییرات مشخصات اندازه شناسی دستگاه اندازه گیری با زمان که به آهستگی انجام میگیرد را رانش گویند.

12-پهنه(Spam):

قدر مطلق تفاضل دو حد گستره نامی را پهنه گویند.

13-قابلیت ردیابی (Traceability):

قابلیت ارتباط دادن مقدار یک نتیجه اندازه گیری با مرجع های ملی یا بین المللی از طریق زنجیره پیوسته مقایسه ها که همگی عدم قطعیتی معین دارند.

کد تجهیز

کلیه تجهیزات اندازه گیری و کنترل در سیستم نظام کیفیت باید دارای کد شناسایی باشند.این کد شناسایی دارای دو بخش است که به ترتیب عبارتند از:

الف-علامت اختصاری نوع تجهیز

ب-شماره سریال تجهیز

تعریف و تشریح دوره کالیبراسیون و تاریخ انقضای کالیبراسیون:

شاید بهترین پاسخ به سؤال "چه وقت موقع کالیبراسیون است؟" این باشد که خیلی کوتاه بگوییم: "همیشه"

مطالعات انجام شده بسیاری در زمینه استقرار روشی برای تثبیت فواصل کالیبراسیون انجام شده است. برخی از این روشها در مدرک بین المللی OIML-D10 توسط سازمان بین المللی اندازه شناسی قانونی و با عنوان راهنما برای تعیین فواصل کالیبراسیون مجدد وسایل اندازه گیری مورد استفاده در آزمایشگاه های آزمون منتشر شده است.

مطابق این راهنما عوامل مختلفی بر روی فرکانس کالیبراسیون مجدد تاثیر گذارند که مهمترین آنها عبارتند از:

1- نوع دستگاه

2- توصیه سازنده

3- روند داده های بدست آمده از سوابق کالیبراسیون قبلی

4- سوابق تعمیر و نگهداری

5- میزان و شرایط استفاده

6- تمایل به فرسودگی و تغییر مشخصات اندازه شناسی با مرور زمان

7- شرایط محیطی

8- درستی اندازه گیری خواسته شده

همچنین هزینه کالیبراسیون را نمی توان در تعیین فواصل کالیبراسیون مجدد مد نظر قرار نداد.

انتخاب اولین فاصله کالیبراسیون:

اساس اولین تصمیم گیری در تعیین فاصله کالیبراسیون مجدد میتواند تجربه افراد در زمینه اندازه گیری یا خصوصا"در زمینه تجهیزی که میخواهد کالیبره شود باشد و همچنین می تواند فواصل استفاده توسط سایر آزمایشگاه ها مد نظر قرار گیرد.

در این گونه موارد بهتر است پارامترهای زیر در اولین انتخاب فاصله کالیبراسیون مد نظر قرار گیرند:

الف-توصیه سازنده

ب-میزان و شرایط استفاده

ج-تاثیر محیط

د-درستی اندازه گیری خواسته شده

انواع برچسب های مورد استفاده در شرکت ملی حفاری ایران:

اداره کالیبراسیون شرکت ملی حفاری ایران برای کالیبره کردن تجهیزات از چهار نوع برچسب استفاده می کند.

الف) کالیبره شده: تجهیزاتی که کالیبره شده اند و قابل استفاده در محل سرویس میباشد.و با رنگ سبز مشخص می باشند.

ب) تحت کنترل:1-تجهیزات اندازه گیری که به تشخیص موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی امکان کالیبره نمودن آنها در داخل کشور میسر نبوده و برای کالیبراسیون به خارج از کشور ارسال نشده و یا یکی از شرایط کالیبراسیون را دارا نمی باشند.2-تجهیزاتی که ارزش کالیبره مجدد پس از طی دوره مشخص شده را ندارد،تعویض و یا در صورت خرابی از رده خارج و کنار گذاشته میشوند.3- تجهیزات  اندازه گیری  که  در  سیستم  کیفیت   وجود   دارند  و  غیر   قابل   استفاده می باشند (بعضی تجهیزات که به دلیل تغییر کاربری دستگاه قابل استفاده نیستند)این سه گروه از تجهیزات توسط اپراتور مربوطه تحت کنترل دوره ای می باشند.تجهیزات تحت کنترل با برچسب زرد رنگ مشخص میباشند.

ج) خارج از سرویس:تجهیزات اندازه گیری که در حال حاضر در سرویس نمیباشند و در آینده مورد استفاده قرار خواهند گرفت(مانند تجهیزاتی که در واحدهای تعمیراتی می باشند)این گروه از تجهیزات با رنگ سفید قابل تشخیص می باشند.

د) رد شده:تجهیزاتی که کلیه قابلیت های مختلف و گستره کاری آن و تلرانسهای اندازه گیری بدست آمده با شرایط پذیرش مطابقت نداشته باشد،و در نتیجه نیاز به کالیبراسیون،تعویض یا تعمیر دارد.این گروه از تجهیزات با رنگ قرمز مشخص می شوند.

اطلاعات روی برچسب

اطلاعاتی که روی برچسب کالیبراسیون تجهیزات اندازه گیری نصب می شود برحسب نوع برچسب اطلاعات زیر درج می گردد:

الف) نوع برچسب

ب) تاریخ کالیبراسیون

ج) کد تجهیز

د)مدت اعتبار کالیبراسیون

ه)ضریب تصحیح

ر)میزان خطا

21-تعریف شناسنامه تجهیز و روش استفاده ،شرایط نگهداری و شرایط جابجایی موجود در شناسنامه

برای هر تجهیز اندازه گیری پس از کالیبراسیون شناسنامه ای صادر که این شناسنامه بیانگر هویت تجهیز در سیستم طبقه بندی تجهیزات کالیبراسیون می باشد که بوسیله این شناسنامه می توان به اطلاعاتی در مورد تجهیز اندازه گیری پی برد.

یک شناسنامه از قسمت های گوناگونی تشکیل شده که به اختصار به تعریف آنها در ذیل خواهیم پرداخت:

        نام تجهیز:در این قسمت نام تجهیز کالیبره شده قرار دارد که به عنوان نمونه میتوان به فشار سنج،دماسنج و ... اشاره کرد.

        نوع تجهیز:در این قسمت مرجع و غیر مرجع بودن تجهیز مشخص میشود.

   وضعیت تجهیز:بیان کننده وضعیت تجهیز برای استفاده پس از کالیبراسیون است که مشخص میشود تجهیز کالیره،تحت کنترل،رد شده و یا خارج از سرویس است.

        دقت و گستره نامی تجهیز:در این دو قسمت میزان دقت و گستره تجهیز نشان داده میشود.

        تناوب کالیبراسیون:بیانگر مدت زمان کالیبراسیون تجهیز میباشد.

        کشور سازنده:در این قسمت کشور سازنده تجهیز مشخص میگردد.

        تاریخ انقضا:تاریخ اتمام اعتبار شناسنامه می باشد.

        محل استقرار:در این قسمت مکان کاربرد تجهیز قید می شود.

        واحد استفاده کننده:مدیریت و اداره مربوط به تجهیز می باشد.

        کد دستورالعمل کار با ابزار:

   روش استفاده و شرح کار وسیله :در این قسمت با توجه به نوع تجهیز شرح مختصری در مورد طریقه کار آن تجهیز نمایش داده میشود.

   شرایط نگهداری و شرایط جابجایی:در این دو قسمت نیز بنا به نوع و شرایط مکانی و زمانی استفاده از تجهیز شرایط نگهداری و شرایط جابجایی آن به صورت مختصر بیان می شود.

در قسمت پایین شناسنامه نیز مطالب زیر قابل رویت میباشد:

        تاریخ انجام کالیبراسیون

        تاریخ کالیبراسیون بعدی

        تاریخ بازدید بعدی

        کنترل کننده:که شامل نام و واحد کنترل کننده میباشد

        نفر و ساعت صرف شده

        شرایط محیطی:که به طور میانگین 25c می باشد

        سنجه استاندارد:که بنا به نوع تجهیز متفاوت است.مانندD.W.T و منبع تغذیه و ...

        عدد مرجع

        تولرانس مجاز

        عدد خوانده شده

        میزان خطا

        نتیجه کالیبراسیون

        امضا کالیبراسیون

        ضریب تصحیح

و در انتهای شناسنامه نام و امضای تهیه کننده،امضا مسئول واحد کالیبره شده و نام و امضا تایید کننده قید می گردد.

کولیس

کولیس

• تاریخچه:

کولیس یکی از بهترین وسایل برای اندازه گیری ضخامت ، طول و ابعاد با دقت و قیمت مناسب می باشد. در ابتدا یک ریاضیدان و منجم پرتغالی به نام پدرو نونس در سال ۱۵۴۲ این وسیله را اختراع کرد که امروز ما آن را به اسم کولیس می شناسیم .در سال ۱۶۳۱ ریاضی دان فرانسوی به نام پیرو ورنیر با اختراع وسیله ای ،ثبت و ساخت رسمی اولین ک.لیس که قابلیت اندازه گیری داشت را رقم زد .

در سال ۱۹۴۹ فردی ژاپنی به نام میتوتویو اولین پروانه ساخت کولیس را کسب کرد و تولید آن را در همان سال در کارخانه مینرونوکوچی در شهر کاوازاکی ژاپن شروع کرد که در سال ۱۹۵۳ کارخانه آن به اتسونومیا انتقال و تولید انبوه کولیسبا برند میتوتویو (Mitutoyo) آغاز گردید.

در سال ۱۹۵۶،آقای میتوتویو ، اولین کسی بود که موضوع استفاده از فولاد زنگ نزن را برای کولیس مطرح کرد . در سال ۱۹۶۳ میتوتویو بیش از یک میلیون کولیس تولید نمود و در همان سال ساخت کولیس ساعتی و سپس کولیس دیجیتال و کولیس ضد زنگ و کولیس مقاوم در آب روغن ساخته شد . بعد ها کولیس های طول بلند نیز ساخته شد که جنس آن ها از فیبر کربنی (به دلیل سبکی ) ساخته شد .

جنس کولیس :جنس کولیس ها باید از فولاد کربنی ساده یا فولاد ضد زنگ ساخته شود که ضریب  انبساط حرارتی آنها در دمای ۱۰ تا ۳۰ درجه سانتی گراد بسیار پایین است .مثلا برای قسمت خط کش سختی سنج در حدود ۳۵۰HV و برای سطح اندازه گیری از جنس فولاد کربنی و ۷۰۰HV و جنس فولاد زنگ نزن ۵۵۰HV باشد .

تشریح ساختمان و انواع کولیس :

کولیس عموما دارای یک فک ثابت و یک فک متحرک می باشد و با حرکت فک متحرک قابلت اندازه گیری داخل و خارج و عمق به دست می آید .

اندازه طول فک ها به طور معمول متناسب با سایز کولیس تغییر یافته است.

کولیس ها از نظر نوع و نحوه قرائت به سه دسته کلی کولیس ورنیه دار (معمولی یا ساده) ، کولیس ساعتی و کولیس دیجیتال می باشند .

کولیس ورنیه :

یکی از انواع کولیس ،کولیس ورنیه دار یا کولیس ساده یا کولیس معمولی می باشد . معمولا دقت این مدل کولیس ۰/۰۲ یا ۰/۰۵ میلی متر می باشد . معمولا بازه اندازه گیری کولیس ورنیه از ۰ تا ۲۰۰۰ میلی متر می باشد که در برترین برند آن یعنی میتوتویو ژاپن عموما کولیس های ورنیه سایز ۱۵ سانت ، ۲۰ سانت ، ۳۰ سانت و ۵۰ سانت از جمله محبوبترین سایز ها به حساب می آید .

تکرار پذیری و دقت این مدل کولیس مورد قبول می باشد و باید میزان فشار به فک ها در زمان اندازه گیری به نوعی باشد که به قطعه مورد اندازه گیری فشار بیش از حد وارد نشود و همچنین قطعه بین فک های کولیس لق نباشد . به همین دلیل یکی از معایب کولیس ورنیه این است که ممکن است اندازه گیری یک قطعه مشخص ت.سط یک کولیس و دو اپراتور مختلف ، قرائت متفاوت داشته باشد . حرکت ورنیه متحرک بر روی خط کش باید به طریقی باشد که اپراتور به راحتی و به وسیله فشار کمی بتواند آن را به حرکت در بیاورد (ورنیه به تقسیمات روی کشوی کولیس گویند) . روش خواندن عدد و محاسبه سایز کالای مورد اندازه گیری به این صورت است که اگر صفر ورنیه در مقابل یکی از تقسیمات اصلی خط کش قرار گیرد ، اندازه خوانده شده از خط کش اصلی ، که در مقابل صفر ورنیه قرار دارد ، عددی صحیح بوده و نیاز به خواندن ورنیه وجود ندارد . اما چنانچه صفر ورنیه ما بین یکی از تقسیمات اصلی خط کش قرار بگیرد ، بایستی ابتدا تقسیمات اصلی واقع در سمت چپ صفر ورنیه خوانده و سپس با نگاه کردن به ورنیه ، خطی از تقسیمات آن را که در مقابل یکی از تقسیمات اصلی خط کش قرار دارد را تشخیص داده و تعداد خطوط سمت چپ آن را در عدد دقت کولیس ضرب و حاصل را به اندازه صحیح خوانده شده از خط کش اصلی اضافه نماییم . برای مثال عکس های زیر برای روشن تر شدن خواندن سایز کمک می نماید.

کولیس ساعتی:

کولیس ساعتی نیز مانند کولیس ورنیه ای یک اندازه گیر مکانیکی می باشد که از یک خط کش و یک کشوئی تشکیل شده است ولی به جای ورنیه دارای ساعت است . نحوه کار آن به این صورت است که چرخدنده داخل ساعت با دنده شانه ای روی خط کش درگیر است و ضمن حرکت کشوئی ، عقربه متصل به چرخدنده ، روی صفحه مدرج ساعت حرکت کرده و اندازه را نشان می دهد . کولیس ساعتی (خصوصا برند میتوتیو ژاپن )(MITUTOYO) در دقت های ۰٫۰۵ MM 0.02 MM 0.01 MM موجود می باشند . این نوع کولیس عموما از کولیس ورنیه ای پیچیده تر و از کولیس دیجیتال ساده تر است .برای خواندن و قرائت کولیس های ساعتی ، پس از اندازه گیری ، عدد اصلی را از روی خط کش ثابت و قسمت اعشار را از روی ساعت ، قرائت و از مجموع اعداد ، عدد مورد نظر حاصل می گردد .

کولیس دیجیتالی:

کولیس دیجیتال یکی از بهترین و راحتترین وسیله ها برای اندازه گیری طول و ضخامت می باشد . در این کولیس به جای ساعت یا ورنیه ، یک LCD (صفحه کوچک الکترونیکی) روی قسمت کشویی دارد . دقت این نوع از کولیس معمولا ۰٫۰۱ میلی متر یا ۰٫۰۰۱ اینچ می باشد . در این نوع کولیس ها به علت وجود کلید های متفاوت ، مزیت های بسیاری وجود دارد که مثلا با زدن کلیدی تبدیل واحد از سیستم متریک به اینچ یا برعکس انجام می شود . همچنین در هنگام بسته بودن کولیس میتوان به راحتی با زدن کلید ZERO اندازه گیری را آغاز کرد و یا با استفاده از همین کلید می توان فاصله بین دو نقطه را به راحتی حساب کرد به این طریق که با مبنا قرار دادن یک نقطه و زدن کلید فوق و اندازه گیری نقطه دوم ، مستقیم اختلاف دو نقطه محاسبه می شود . از دیکر مزیت این کولیس کلید HOLD می باشد که در بعضی از اندازه گیری هایی که در مکان هایی قرار دارد که خواندن کولیس به راحتی میسر نیست ، با اندازه گیری و فشردن کلید فوق ، می توان اعداد را بر روی LCD کولیس ثبت و در محلی مناسب قرائت نمود .

به هر حال چنانچه برای این کولیس عیب هایی که بیان می گردد مطرح نبود به یقین تنها کولیس مطرح در صنعت به حساب می آمد و کولیس های دیگر از رده خارج می شدند . مهمترین عیب یا مشکل کولیس دیجیتال قیمت بالای آن نسبت به کولیس ورنیه و ساعتی و علاوه بر ان این کولیس در برابر ضربه ، حرارت ، رطوبت ، روغن و نور شید آفتاب بسیار حساس و آسیب پذیر است . از اینرو سازگاری آن با محیط کار و کارگاه ضعیف است و در شرایط نرمال نیز عمر مفید کمتری دارد .

در کولیس دیجیتال ، یک LINER ENCODER بر روی خط کش ثابت نصب و با حرکت قسمت متحرک که شامل یک مدار چاپی و سنسور های خازنی مقاوم در برابر اختلالات الکتریکی . بسیار حساس نسبت به مایعات می باشند و با حرکت قسمت متحرک بر روی خط کش ثابت کدها دریافت و با تبدیل به اعداد بر روی LCD قابل قرائت برای اپراتور می باشد .

سختی سنج(TDS میتر)

سختی سنج آب یا TDS متر چیست؟

دستگاه سختی سنج یا TDS وسیله ای است جهت اندازه گیری مجموع ذرات محلول در مایعات که نشان دهنده ی یون های نمکی موجود در آب می باشد. TDS مخفف Total Dissolved Solid و به معنای کل جامدات محلول است که معادل مجموع غلظت همه یونهای موجود در آب می باشد که به وسیله سختی سنج ها می توان آن را اندازه گیری کرد. واحد سنجش سختی TDS میلیگرم در لیتر Mg/l می باشد که (PPM (part per thousand نیز نامیده می شود. با توجه به اینکه عبور مقدار سختی در آب از حد مجاز آن می تواند منجر به بروزخطراتی برای سلامتی انسان گردد، اندازه گیری مقدار سختی بوسیله سختی سنج ها با دقت بالا ، از موارد مورد توجهی می باشد.
سختی کلی بیانگر مقادیر یون های منیزیم و کلسیم حل شده در آب می باشد . در واقع سختی کلی وسیله ی سنجش یون های فلزاتی چون کلسیم ، منیزیم و روی می باشد که بر اثر عبور آب باران از میان سنگ ها به وجود می آیند .
در بیش تر آب ها ترکیبی از کلسیم ، منیزیم ، نمک و مقادیر کمی از سایر فلزات وجود دارد که این سختی ها به رسیدگی و جلوگیری از افزایش یون های محلول احتیاج دارد . ابتدا در آب سختی موقت شکل گرفته و با ورود کربنات به آب ، سختی کلی شکل می گیرد .

حداکثر مقدار مجاز TDS آب آشامیدنی در استاندارد آب شرب ذکر شده است. این مقدار در استاندارد آب شرب ایران 1500 و در شرایط ویژه 2000 میلی گرم در لیتر ذکر شده است.
با توجه به اینکه قلیایی، اسیدی و سختی محلول با هم رابطه ی مستقیم داشته و افزایش یکی از آنها سبب افزایش دو تای دیگر نیز می شود، بسیاری از دستگاه های سنجش توانایی اندازه گیری چندین پارامتر را دارا می باشند و اغلب می توانند قلیائیت، اسیدیته، کلرید، سختی کل، اکسیژن، کلر، آمونیاک، فسفات،هیدرازین را اندازه گیری کنند. این نوع دستگاه ها از نظر روش سنجش به دو گروه تقسیم می شوند:

۱- کیت حجم سنجی

رایج ترین و دقیقترین روش سنجش برای اندازه گیری غلظت یون ها در آب، کیت های حجم سنجی می باشند. در این روش از یک استوانه کوچک و ظرف های مجهز به قطره چکان استفاده می شود. استوانه تا خط نشانه از نمونه، پر و معرفهای لازم به آن اضافه می گردد. قطره قطره از محلول استاندارد به نمونه اضافه می شود. زمانی که تمام یون های مورد نظر با محلول استاندارد واکنش دهد، نمونه تغییر رنگ خواهد داد. این نقطه پایانی شناخته می شود. تعداد قطرات مصرفی از محلول استاندارد ضربدر ضریب مشخص، غلظت یون مورد نظر را تعین خواهد کرد.

2- کیت رنگ سنجی

توسط این نوع کیت، غلظت یون مورد نظر از طریق رنگ سنجی اندازه گیری می شود. مقدار معینی از معرفهای شیمیایی به نمونه اضافه می شوند، این معرفها با یون مورد نظر واکنش می دهد و رنگ خاصی ایجاد می کند، غلظت یون توسط مقایسه شدت رنگ ایجاد شده با نمونه رنگهای ظرف آزمایش تعیین می شود.

پارامترهای مهم در انتخاب سختی سنج

• قابلیت اندازه گیری پارامترهای مختلف( PH، , EC, TDS, ORP شوری, کنداکتیویمتر, سختی, هدایت)
• دقت اندازه گیری
• محدوده اندازه گیری
• قابلیت کالیبره کردن اتوماتیک
• داشتن استاندارد IP57 برای بدنه ضد آب و مقاوم ABS
• قابلیت اتصال به کامپیوتر
• قابلیت ثبت اطلاعات

TDS متر چگونه کار می کند؟

TDS متر با هدایت کار می کند و رسانایی آب را اندازه گیری می کند. با PPM (قطعات در هر میلیون) اندازه گیری می شود.
آب خالص H2O یا آب مقطر الکتریسیته را هدایت نمی کند ، بنابراین اگر یک دستگاه TDS متر در آب کاملاً مقطر غوطه ور شود ، در صورت وجود اثری از مواد معدنی در آب ، "0" یا تعداد بسیار کم حاصل می شود. این بار الکترون ها است که مواد معدنی منتقل کننده الکتریسیته را تشکیل می دهد. به طور خلاصه ، آب با مواد معدنی بیشتر برق بیشتری نسبت به آب بدون مواد معدنی هدایت می کند.
اگر نمک آشپزخانه را در یک آب مقطر قرار دهیم ، خواهیم دید که میزان خوانش TDS متر بسته به مقدار نمکی که اضافه می کنیم ، افزایش می یابد. افزودن نمک بسیار کم می تواند هدایت را به میزان قابل توجهی تغییر داده و مقدار آن را فقط با کمی نمک از 0 به 500 ppm تغییر دهد.

نمک یک کلرید سدیم است و از دو ماده معدنی تشکیل شده است. اگر این دو ماده معدنی ، سدیم و کلرید را به آب اضافه کنیم ، بار الکترونیکی این عناصر باعث هدایت الکتریسیته ، افزایش رسانایی و اندازه گیری TDS در آب می شود.

آیا می توان متوجه شد که چه مواد معدنی در آب با دستگاه TDS متر حل می شوند؟

نه. تشخیص مواد معدنی مختلف در آب امکان پذیر نیست. TDS متر یک اندازه گیری هدایت عمومی را محاسبه می کند که به مقدار کلی مواد معدنی محلول در آب بستگی دارد. بنابراین ، ما نمی توانیم بدانیم که کلسیم ، منیزیم یا پتاسیم ، مثلاً آب ، چه سطحی دارد.

آیا سختی سنج کیفیت آب را نشان می دهد؟

خیر. برای آگاهی از کیفیت آب ، لازم است تجزیه و تحلیل کاملی از آب انجام شود.

اگر یک TDS متر در یک لیوان آب بطری معدنی ضعیف غوطه ور شود ، مقدار قرائت بسیار کم خواهد شد ، در حدود 50 ppm.
اگر در آب بطری معدنی تری غوطه ور شود ، به تعداد ppm 500 می رسد.
اگر در آب معدنی بالا غوطه ور شود ، به عددی بالاتر از 1500 ppm می رسد.
در هر سه مورد آنها آب بطری مناسب برای مصرف اما با سطح مواد معدنی و رسانایی متفاوت هستند. ما نمی توانیم نتیجه بگیریم که آب با مواد معدنی کمتر از آب با مواد معدنی بیشتر بهتر است ، زیرا خواندن دستگاه TDS متر نتیجه ای در مورد کیفیت آنها ارائه نمی دهد.

 آیا می توان آلودگی را با TDS متر کشف کنید؟

نه ، زیرا این یک خوانش عمومی برای رسانایی است. برای شناسایی آلودگی لازم است تجزیه و تحلیل دقیق آب انجام شود. به همین دلیل در شبکه های آب آشامیدنی که معیارهای WHO را رعایت می کنند استفاده از فیلتر را محدود می کنند.

 با اندازه گیری TDS آب توسط دستگاه TDS متر حالت های زیر پیش می آید:

مقدار TDS زیر ۲۰۰ میلی گرم در لیتر( یاppm ) ، خوب و مقدار  ۱۰۰ میلی گرم در لیتر ، عالی است.

در صورتیکه مقدار TDS از این سطح خیلی پایین تر آید ( حدود ۲۰ یاکمتر ) ، به دلیل خروج مواد معدنی  ،

آب ph کمتری پیدا می کند و اسیدی تر یا خورنده می گردد.

این شرایط تغییر قابل توجهی نیز در طعم آب ایجاد می کند.

بین ۲۰۰ تا ۳۰۰ وسط این نمودار است و نشان می دهد که اّب قابل مصرف است ( مناسب ) .

مقادیر بالای ۴۰۰ میلی گرم در لیتر ، آب را به عنوان غیر آشامیدنی معرفی می نماید.

و باید هر چه سریع تر جهت تعویض ممبران اقدام نمود.

TDSمتر چه چیزهایی را اندازه گیری نمی کند؟

TDSمتر، میزان آلوده بودن آب را تعیین نمی کند .

این دستگاه به شما نمی گوید که آیا آب سالم است یا نیست.

TDS متر ، مقدار کل مواد جامد محلول در آب را به صورت یون های محلول در ان اندازه گیری می کند

و از آنجا که معیار سنجش تنها بار یون ها می باشد ( و نه نوع آنها ) بنابراین نمیتواند بین مواد معدنی

مفیدی چون کلسیم ، منیزیم یا پتاسیم با مواد معدنی مضر و خطرناک مانند فلزات سنگینی چون سرب

یا کادمیوم و آلاینده هایی نظیرآفت کش ها یا مواد شیمیایی دارویی یا کروم شش ظرفیتی یا… تمیز قایل شود.

همچنین در دستگاه هایی که که در یک مرحله مجددا به آب مواد معدنی برگزیده و مفید اضافه می کنند

هنگام اندازه گیری TDS نمی توان تعیین نمود که چه مقدار از آن ، مربوط به املاح اولیه حذف نشده و

چه مقدار آن مربوط به مواد معدنی اضافه شده به آب است.

کالیبراسیون دستگاه سختی سنج(TDS میتر)

دستگاه های سختی سنج یا TDS ، نمیتوانند کاملا دقیق باشند و عدد بدست آمده از آنها ، حدودی می باشد . اگر بخواهیم به صورت دقیق مقدار TDS را اندازه گیری کنیم ، باید به روش های آزمایشگاهی و دقیق عمل کنیم . در دستگاه های سختی سنج ، ما درواقع EC آب ( هدایت الکتریکی آب ) را اندازه گیری می کنیم  و سپس با استفاده از فرمول TDS = K x EC ، میزان TDS بدست می آید . در این فرمول ، K یک متغیر است که در شرایط مختلف و در آبهای مختلف ، عدد متغییری دارد . شرکتهای مختلف در هنگام ساخت سختی سنج ، از یک متغییر ثابت استفاده میکنند و به همین علت ، دستگاه های TDS سنج مختلف ، ممکن است برای یک آب ، عددهای متفاوتی را نشان دهند که کاملا منطقی می باشد . همچنین ممکن است یک دستگاه در TDS های پایین ، عدد دقیقی را نشان دهد اما در TDS های بالا ، عدد آن خطای زیادی داشته باشد . معمولا ضریب K ، در دستگاه های سختی سنج 0.5 تا 0.6 انتخاب می شود .

اکنون با توجه به این خطای ذاتی دستگاه های TDS سنج ، بعضی از شرکتها از قابلیت کالیبره شدن برای آنها استفاده کرده اند . بوسیله این توانایی ، ما میتوانیم اقدام به تنظیم دقیق دستگاه سختی سنج کنیم تا خطای آنها به حداقل برسد . بخصوص تنظیم و کالیبره کردن دستگاه سختی سنج ، برای کارهای تحقیقاتی و آزمایشگاهی توصیه می شود .

جهت کالیبره کردن دستگاه سختی سنج ، باید نکاتی را مد نظر داشته باشید که در زیر آمده است .

1- دستگاه سختی سنج شما ، قابلیت کالیبره شدن داشته باشد . اغلب دستگاه های سختی سنج ارزان قیمت ، قابلیت کالیبره شدن ندارند .

2- برای کالیبره شدن ، با توجه به آبی که قرار است مورد استفاده قرار دهید ، محلول را نیز در همان محدوده انتخاب کنید . به عنوان مثال ، اگر قرار است که آبی را مورد تست قرار دهید که در محدوده 800 تا 1000ppm قرار دارد ، بهتر است از مثلا محلول کالیبره 917ppm استفاده کنید . 

3- کالیبره شدن ربطی به باطری دستگاه ندارد و با تعویض باطری ، کالیبره شدن ضروری نیست.

هدایت سنج

هدایت سنج :

هدایت سنجی اندازه گیری هدایت الکترولیتی برای نظارت بر پیشرفت واکنش شیمیایی است.

هدایت سنجی کاربرد قابل توجهی در شیمی تحلیلی دارد، جایی که تیتراسیون هدایت سنجی یک روش استاندارد است. در روش معمول شیمی تحلیلی ، اصطلاح رسانش سنجی به عنوان مترادف تیتراسیون هدایت سنجی استفاده می شود ، در حالی که اصطلاح هدایت سنجی برای توصیف کاربردهای غیر تیتراسیون استفاده می شود.

هدایت سنجی اغلب برای تعیین هدایت کلی محلول یا تجزیه  وتحلیل نقطه انتهایی تیتراسیون که شامل یون ها است اعمال میشود.

رسانایی،جریان الکتریکی موجود در یک محلول است ،اما این مقدار به قدرت یونی مایع بستگی دارد.همچنین به اینکه کدام یون ها وجود دارند ،در چه غلظت و به چه شکلی مانند یون ها در چه حالت اکسیداسیون یا تحرک وجود دارد، تکیه میکند.

یون ها دارای بار الکتریکی منفی یا مثبت هستند، آنیون ها با بار منفی و کاتیون ها با بار مثبت هستند .

در آب های طبیعی ، یون هایی که به هدایت زیاد کمک می کنند از مواد معدنی و نمک های محلول حاصل می شوند.

تمام محلول های آبی تا حدی برق را هدایت می کنند. اندازه گیری توانایی یک راه حل برای هدایت الکتریسیته "رسانایی" نامیده می شود . افزودن الکترولیت ها مانند نمک ها ،اسیدها یا بازه ها به آب خالص رسانایی را افزایش می دهد و مقاومت را کاهش می دهد.

دستگاه هدایت سنج :

یک رسانا سنج (هدایت سنج ) میزان جریان الکتریکی یا رسانایی را در یک محلول اندازه گیری می کند. رسانایی در تعیین سلامت آب مفید است. این روش همچنین راهی برای اندازه گیری تغییرات یونی در روش های تصفیه فاضلاب در تصفیه خانه هااست .

دستگاه های رایج در هر تصفیه خانه یا آزمایشگاههای محیط زیست است.

اجزای دستگاه هدایت سنج :

دستگاه هدایت سنج به یک پروب ، معمولا دستی،برای اندازه گیری های میدانی یا در  محل مجهز شده است. مقاومت الکتریکی از محلول باعث افت ولتاژ می شود که توسط

دستگاه خوانده میشود. دستگاه هدایت سنج این میزان را به میلی ثانیه  یا میکروموس یا میلی یا میکرو سیمنس در هر سانتی متر تبدیل می کند. این مقدار کل مواد جامد محلول را نشان می دهد.کل مواد جامد محلول مقدار جامداتی است که می تواند از طریق فیلتر الیاف شیشه عبور کند. دو سلول الکترود متداول ترین سلول هدایت است. سلول های شیشه ای دارای الکترودهای ساخته شده از پلاتین هستند.

انواع دستگاه های هدایت سنج

دستگاه هدایت سنج تماسی

سنسور دستگاه هدایت سنج از نوع تماسی معمولاً از دو الکترود تشکیل شده است که از یکدیگر عایق بندی شده اند. الکترودها، به طور معمول فولاد ضد زنگ ۳۱۶، آلیاژ تیتانیوم – پالادیوم یا گرافیت، به طور خاص اندازه و فاصله دارند تا یک “ثابت سلول” شناخته شده فراهم کنند. از نظر تئوری، یک ثابت سلول، دو الکترود را توصیف می کند که هر کدام یک سانتی متر مربع مساحت دارند و یک سانتی متر از یکدیگر فاصله دارند..

دستگاه هدایت سنج بدون الکترود

نوع دستگاه هدایت سنج بدون الکترود با القای جریان متناوب در یک حلقه بسته محلول و اندازه گیری مقدار آن برای تعیین هدایت کار می کند. دستگاه هدایت سنج  Torroid A را هدایت می کند که جریان متناوب را در محلول القا می کند. این سیگنال AC در یک حلقه بسته از طریق سوراخ سنسور و محلول اطراف جریان می یابد. Torroid B مقدار جریان القایی را حس می کند که متناسب با هدایت محلول است. این سیگنال در متر پردازش می شود تا قرائت مربوطه نمایش داده شود.

کاربردهای هدایت سنجی و دستگاه های هدایت سنج:

نمک ها و مواد معدنی مختلف محلول در آب های طبیعی از نظر سهم خود در رسانایی

در غلظت هایی که معمولا مشاهده می شود یکسان هستند. این بدان معنی است که می توان از خواندن کنتور هدایت الکتریکی به عنوان شاخصی از مقدار کل ماده محلول در حلال استفاده کرد. برای آبی که از یک منبع گرفته می شود،این رابطه کاملا قابل تکرار و دقیق است و وسیله ای برای کنترل حد بالای مواد جامد مجاز در سیستم های گرمایش و سرمایش صنعتی با استفاده از آب در گردش مجدد است. آب به دلایل اقتصادی دوباره در گردش است، اما اگر تلفات تبخیر باعث شود سطح مواد جامد بیش از حد بالا برود،پوسته پوسته شدن و بارش نمک های مختلف اتفاق می افتد .بنابراین کنترل هدایت دریچه سیستم به کاربر این امکان را می دهد تا ضمن جلوگیری از آسیب رسیدن به تجهیزات ،به حداکثر اقتصاد برسد . برج های خنک کننده و دیگ های بخار از برنامه های معمول برای اندازه گیری با دستگاه هدایت سنج ، اما ممکن است در استخرهای شنا ،چشمه ها و سایر سیستم های آب بسته نیز استفاده شود.

کالیبراسیون :

کالیبراسیون منجر به قرائت دقیق تر می شود. برای کالیبراسیون دستگاه هدایت سنج، دستورالعمل های مربوط به آن را دنبال کنید.به طور کلی ، مراحل آسان و استاندارد است . دستگاه هدایت سنج معمولا دارای یک آیتم منو است که به شما امکان می دهد وارد حالت کالیبراسیون یا تنظیمات کناری شوید که می توانید با یک پیچ گوشتی یا ابزار کوچک آن را تنظیم کنید. پروب را در محلولی با مقدار رسانایی  و درجه حرارت مشخص قرار دهید و دستگاه هدایت سنج را بر روی آن رسانایی تنظیم کنید. بعضی اوقات چندین استاندارد لازم است. EPA 120.1  آژانس حفاظت از محیط زیست یک روش تحلیلی استاندارد را برای کالیبراسیون و اندازه گیری با استفاده از یک متر رسانایی ترسیم می کند.

ظروف حجم سنجی و گستره های کالیبراسیون

ظروف حجم سنجی

ظروف حجمی فراوانی در آزمایشگاه وجود دارد که در این میان می توان به پیپت،بورت،استوانه مدرج اشاره کرد.ظروف حجمی آزمایشگاه به طور کلی به دو کلاس اصلی تقسیم بندی می شوند که شامل کلاس A و B است. ظروف کلاس A دارای صحت بیشتر و تلرانس کمتر هستند در مقابل ظروف کلاس B دارای صحت کمتر و تلرانس بیشتری می باشند.

-پیپت یک لوله نازک شیشه ای است که هردوسر آن بازاست اما روزنه یک سرآن به اندازه نوک یک قطره چکان باریک است. پیپت برای  برداشتن و  انتقال دادنِ مقادیر کم مایعات و  محلول های شیمیایی به کار می رود و معمولاً وقتی بخواهیم با دقت زیادی مقداری  مایع را اندازه گیری کنیم.  پیپت های شیشه ای دقیق ترین  وسیله برای اندازه گیری و انتقال محلول ها  هستند و دقت  آنها در حد میلی لیتر است. میکروپیپت وسیله ای پیچیده تر است که دقت آن در  حد میکرولیتر  (یک هزارم  میلی لیتر) است.  میکروپیپت یک مکنده  قابل تنظیم همراه خود دارد که  به کمک نوک های  قابل تعویض  به طور اتوماتیک می تواند مقدار بسیار کم و معینی را برداشت کند. 

-بورت یک استوانه درجه بندی شده دراز و باریک است که در پایین به یک شیر منتهی می شود که محل خارج شدن مایع از بورت است و به وسیله این شیر مقدار مایع خروجی تنظیم می شود. بورت برای انتقال مقادیر مشخص و دقیق مایعات طراحی شده است. در تیتراسیون که هر قطره از اهمیت بالایی درنتیجه آزمایش ها برخودار است  نقش کالیبراسیون بیش از پیش مشهود می باشد. بورت ها در اندازه های مختلف ساخته می شود، اندازه ای که بیشتر در آزمایشات مورد استفاده است بورتِ 50 میلی لیتر است. کلاس های دقیق تجهیزات نیز در مشخصات بورت نیز وجود دارند و شامل کلاس A وکلاس  B می باشند. کلاس Aبیشتر از کلاس B ترجیح داده می شود مورد استفاده قرار گیرند.

بورت‌های کلاس A دقتی معادل ۰٫۰۵ میلی لیتر دارند. روش خواندن اندازه مایع در بورت همانند روش خواندن استوانه مدرج و پیپت ودیگر ظروف حجمی است. در بورت نیز سطح مایع، هلالی تشکیل می دهد و اندازه مایع را باید با خواندن درجه ای که در مقابل کف هلال قرار دارد تخمین زد.

-حجم را می توان به روش های مختلف اندازه گیری کرد. در مایعات مانند آب، حجم در میلی لیتر یا لیتر (لیتر) اندازه گیری می شود.به نظر می رسد که مایع حجم خاصی دارد،اما این کار را با یک ابزار ویژه به نام استوانه مدرج اندازه گیری می کنند وقتی مایعات به استوانه مدرج اضافه می شوند، در سطح مایع منحنی ظاهر می شود. این انحنا به عنوان پایین ترین سطح مایع شناخته می شود و  اندازه گیری از آن نقطه انجام می شود.

استوانه های مدرج در اندازه های مختلف و مقادیر متفاوت وجود دارند . استوانه ای مدرج بزرگتر (با مایع در آن نشان داده شده است) با ریزنگری های مختلف از 0/1میلی لیتر تا 1 میلی لیتر تقسیم شده اند.

-پیکنومتر که با نام بطری وزن مخصوص هم شناخته می شود، دستگاهی است که از آن برای تعیین چگالی یک مایع استفاده می شود. یک پیکنومتر اغلب اوقات از شیشه، با یک درز گیر محکم شیشه ای به همراه لوله ی مویین که از میان آن عبور می کند ساخته شده است تا حباب های هوا بتوانند از میان دستگاه خارج شوند. این دستگاه باعث می شود که چگالی مایع به میزان دقیقی با مقایسه با یک مایع مناسب به عنوان مرجع نظیر آب یا جیوه با استفاده از توازن تحلیلی، اندازه گیری شود.

کالیبراسیون ظروف حجمی

حجم ظروف شیشه ای به مرور بر اثر استفاده تغییر میکند ،بنابراین نیاز به کالیبراسیون منظم دارند.کالیبراسیون  ابزارهای  حجم سنجی از  اولویت های هر آزمایشگاه می باشد چرا که اندازه گیری مقادیر برداشتی برای کیت های مصرفی برای شناسایی یون ها مواد و محلول های شیمیایی (محلول سازی)، رقیق سازی نیازمند ابزار حجم سنجی دقیق می باشد. کالیبراسیون برای ظروف حجمی کلاس A ضرورت دارد. دوره کالیبراسیون بستگی به مقدار و ماهیت استفاده دارد که طول اولین دوره نباید بیشتر ازیک سال باشد.

کالیبراسیون پیپت، بخش اساسی از کارهای آزمایشگاهی است که باید به عنوان قسمتی حیاتی در جایی که نیاز به انتقال یا رقیق سازی حجم مشخصی از مایعات است، در نظر گرفته شود. پیپت ها، ابزارهایی آزمایشگاهی هستند که در طرح ها و اندازه های مختلف تولید می شوند. تعداد زیادی دفترچه راهنما توسط شرکت های سازنده ارائه شده که هر یک دستورالعمل استفاده و نحوه کالیبراسیون وسیله را بیان می کنند. پیپت، فضای خلائی را برای کشیدن مایع ایجاد می کند و ابزار متداولی است که در آزمایشگاه های شیمی و آزمایشگاه های طبی استفاده می شود. از آنجا که پیپت برای اندازه گیری و انتقال مواد، حیاتی است، کالیبراسیون آن هر چند ماه یک بار ضروری است.

در کالیبراسیون بورت ها بهتر است پرکردن بورت را توسط یک پیپت با لوله جانبی بلند انجام دهیم. به دلیل جلوگیری از خطا نباید وزن مایع توزین را با صفر کردن ترازو محاسبه کرد بلکه اختلاف مقدار وزن خالی ظرف توزین و ظرف توزین به همراه مایع، وزن مایع خواهد بود. سرعت عمل توسط اپراتور حرفه ایی و تکرار نتایج جهت بدست آوردن مقدار مطلوب می تواند موثر باشد.

 در کالیبراسیون استوانه مدرج بر اساس نوع استوانه مدرج از نظر تخلیه شدن IN یا EX باید طبق دستورالعمل های کالیبراسیون ظروف حجمی آن ها را کالیبره کرد. تقعر صحیح آب مقطر با خط نشانه  هنگامی برقرار می شود که پایین ترین نقطه تقعر آب مقطر مماس بر سطح بالایی خط حجمی باشد.گاهی اوقات بهتر است که یک کاغذ را با یک خط سیاه سنگین در پشت و زیر قسمت هلالی نگه دارید. انعکاس خط در قسمت هلالی آن را بیشتر قابل مشاهده می کند.

حجم اسمی(Nominal volume )

حجم اسمی یک ظرف شیشه ای حجمی یا مقدار حجمی می باشد که توسط کارخانه بر روی آن درج شده است. مثلا یک بورت ml 50 دارای حجم اسمی ml 50  می باشد.

آزمایشگاه کالیبراسیون و کالیبره تجهزات حجم سنجی د رگستره های مختلف:

·         بورت با گستره 10 تا 100 میلی لیتر،

·         پیپت با گستره 0/1 تا 100 میلی لیتر،

·         استوانه مدرج با گستره 5 تا 2000 میلی لیتر،

·         بالن با گستره 5 تا 4000 میلی لیتر ،

·         دسپنسر با گستره 1 تا 100 میلی لیتر ،

·         پیکنومتر با گستره 5 تا 100 میلی لیتر،

·         میکرو پیپت -سمپلر با گستره 1 تا 1000 میکرو لیتر  را در کوتاهترین زمان دارد .