Quais são os tipos de calibração de umidade?

O que se entende por calibração de umidade?

A calibração da umidade, do ponto de orvalho e da umidade relativa é o processo de comparação de um instrumento de medição com uma referência autorizada para identificar qualquer viés ou erro sistemático nas leituras. Os instrumentos de referência devem ter uma incerteza de medição significativamente menor. Os multiplicadores de precisão tradicionais usados em calibrações elétricas ou de pressão podem ser enganosos com a calibração de umidade devido ao número de outros fatores que contribuem para a calibração (incluindo estabilidade, temperatura e gradientes térmicos). Em geral, uma calibração de umidade será realizada repetindo-se o processo de comparação em uma seleção representativa de pontos em toda a faixa de medição.

A calibração é frequentemente interpretada como “ajuste de um instrumento para leitura correta”, mas isso é um equívoco. Tecnicamente, a calibração é apenas a comparação de um instrumento com uma referência (ela define os erros do instrumento). O ajuste é uma etapa adicional para corrigir o instrumento e remover o erro. Se o ajuste for realizado, será necessário repetir a calibração para confirmar os novos erros (possivelmente inexistentes). Aqui entram em jogo os termos “calibração como encontrada” e “calibração como deixada”.

Por que a calibração da umidade é importante?

Fabricantes de boa reputação fornecerão certificados de calibração com instrumentos ou sensores no momento da compra. Entretanto, isso não é uma garantia do desempenho da medição durante toda a vida útil do equipamento. Com o tempo, o envelhecimento dos componentes mecânicos e eletrônicos pode causar alterações nas características do sensor ou dos instrumentos. Mais importante ainda é o fato de que, uma vez que o dispositivo tenha sido usado em campo e possivelmente exposto a contaminantes que podem afetar a precisão, é difícil dizer com algum grau de certeza se a calibração original ainda é válida ou não.

Para minimizar a incerteza e ter confiança nas medições feitas com o instrumento, é importante ter a garantia de qualidade de um procedimento de calibração regular e credenciado.

Como os dados de calibração são usados?

Quando as leituras fornecidas pelo sensor ou instrumento são essenciais para o processo ou procedimento de teste, é fundamental saber se o dispositivo ainda está funcionando dentro de suas especificações originais ou se os fatores de correção foram alterados. Quando um instrumento é recalibrado, é fornecido um relatório mostrando as correções de calibração antes e depois da realização de qualquer ajuste. Para muitos usuários de higrômetros, esses relatórios “como encontrados” são cruciais, pois fornecem um valor para o desvio de medição entre as calibrações e fornecem informações sobre as leituras anteriores à calibração. Por exemplo, se a eficiência de um secador tiver diminuído, isso pode ser devido ao desvio do sensor; a calibração identifica isso como um dos motivos para essa queda no desempenho.

Padrões de calibração e rastreabilidade

A melhor maneira de garantir medições precisas é por meio da rastreabilidade de padrões atestados.

Isso leva a medições consistentes em diferentes instrumentos, locais e usuários. A “rastreabilidade” é uma cadeia ininterrupta de calibrações que relaciona um higrômetro em funcionamento a um padrão nacional.

A maioria dos países tem seu próprio padrão oficial de ponto de orvalho e umidade, que forma o padrão de medição principal. Como alternativa, os padrões de referência são compartilhados em uma região. Os instrumentos de referência das instalações de calibração no país ou na região são calibrados em relação a esse padrão primário e, em seguida, são usados como referências ou “padrões de transferência” para calibrar outros instrumentos.

Essa abordagem é representada pelo gráfico da pirâmide abaixo:

Como é realizada uma calibração de umidade?

As calibrações de umidade envolvem a geração de um nível estável de umidade em um gás de amostra e a medição desse nível com um instrumento de referência fundamental adequado e com o instrumento em calibração e, em seguida, a comparação das leituras.

Os sistemas de calibração de umidade incluem:

• Uma fonte de ar seco
• Um gerador de umidade para fornecer a quantidade desejada de teor de umidade
• Um instrumento de referência que é mais preciso do que o instrumento em teste - para fornecer uma medição confiável
• Um coletor para fornecer gás de calibração aos sensores/instrumentos em teste

Se a calibração estiver sendo realizada em termos de umidade relativa e temperatura, o coletor deverá ter a temperatura controlada ou ser colocado em um ambiente com temperatura controlada para determinar a umidade relativa associando o valor do ponto de orvalho gerado à temperatura.

Somos o único fornecedor a oferecer sistemas completos de calibração de ponto de orvalho e componentes individuais de calibração, todos projetados e fabricados internamente.

Como ler um certificado de calibração de umidade

Um certificado de calibração de umidade conterá informações sobre o instrumento em teste (IUT) e a referência usada, juntamente com os pontos de calibração e informações sobre a incerteza da medição.

No exemplo de certificado abaixo, as informações são exibidas em uma tabela com as colunas dispostas da seguinte forma:

Coluna 1: O valor medido indicado pelo instrumento de referência.
Coluna 2: Mostra o valor medido indicado pelo instrumento em calibração.
Coluna 3: A correção que deve ser aplicada a quaisquer valores medidos obtidos do instrumento sob calibração.
Coluna 4: A incerteza de medição para cada ponto de ajuste.

Geralmente, se o instrumento sob calibração tiver várias maneiras de relatar o valor medido (ou seja, visor integrado, saída digital, tensão analógica ou saídas de corrente), os valores obtidos a partir deles também serão mostrados no certificado em cada ponto de calibração.

Outras informações que devem ser incluídas no certificado de calibração:

• Detalhes do cliente, às vezes incluindo o endereço do cliente, o número do cliente ou o número do pedido
• Quaisquer números de série que identifiquem o instrumento e os componentes de medição associados
• A data da calibração e, às vezes, a data de vencimento da calibração subsequente
• Um número de referência exclusivo que identifica o certificado ou a execução de calibração
• Uma lista de equipamentos calibrados usados durante a calibração ou uma lista de identificadores exclusivos correspondentes a esses equipamentos
• Uma estimativa da incerteza no intervalo da calibração

Quais são as vantagens da calibração interna de umidade em relação ao uso de laboratórios de calibração externos?

Em termos simples, é uma questão de volume: quanto mais equipamentos de umidade você usar, mais econômico e conveniente se tornará um laboratório interno.

Devido ao volume de instrumentos que estão sendo calibrados, o custo de instalação do laboratório é logo compensado pela economia de enviar instrumentos para um laboratório comercial e pelo tempo de inatividade à espera do retorno. As empresas típicas que optam por montar suas próprias instalações internas incluem:

• Organizações meteorológicas
• Laboratórios de padrões
• Fábricas de produtos farmacêuticos

No entanto, adquirir e operar um sistema de calibração de umidade dedicado exige um compromisso significativo em termos de custo inicial, treinamento de pessoal, manutenção de registros e, muitas vezes, espaço físico. Para empresas que usam um pequeno número de instrumentos de umidade, enviá-los a um laboratório de calibração comercial para calibração regular é a solução mais econômica.

Em seguida?

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