Измерение массы продукта в воздухе и вакууме

[М.Н. Ситаев 566]

Внимание, вопрос!

Как разойтись поставщику(производителю) с заказчиком. Когда нет никаких нарушений и отклонений, исходя из метрологических понятий. А?

Хотелось бы конкретики. Кратких выдержек из пунктов НД. С указанием этих пунктов ну и конечно же самих НД.

Существует такая проблема, как сведение небалансов поставщика и потребителя по показаниям СИ. Есть и методики сведения, по изучайте и включайте в договора.

[Vist 0]

Уважаемые коллеги-метрологи и им сочувствующие!

Считаю, что можно долго обсуждать: учитывать Архимедову силу, действующую на цистерну и массу воздуха вытесненного при наливе в цистерну или считать эти величины ничтожно малыми. Ответ (который будет обязателен к исполнению!) на данный вопрос может дать только Росстандарт. Причем ответ должен быть направлен как организации, которая направит запрос, так и во все ГНМЦ.

А до получения данного ответа применение данных поправок нелегитимно, т.к. не соответствует 102-ФЗ в части именно обеспечения единства измерений.

Есть только одна проблема, кто бы этот запрос взял и написал!

[Valey 0]

В тексте данной темы, в статье Шарипова Марселя Хасановича, а также в ГОСТ OIML R 111-1-2009 упоминается поправка на выталкивающую силу для гири. Но насколько правильно ее учитывать? В законе Архимеда есть условие, что под нижней гранью тела должна находиться среда (жидкость или газ), которая и создает выталкивающую силу (иначе возникает эффект прилипания подводной лодки ко дну). На мой взгляд, при взвешивании гиря плотно прилегает к поверхности весов, а прослойка воздуха, возможно и находящаяся между этими двумя поверхностями, уже действительно пренебрежимо мала ;)/>/>

Не имеет значения толщина слоя воздух под гирей, важно давление (выталкивающая сила по своей сути разность давлений среды).

Выталкивающая сила по своей сути разность давлений среды - в этом Вы правы. Но как раз-таки исходя из этого и имеет значение толщина воздуха под гирей. Разность давлений возникает между средой, находящейся над телом и под телом. Поэтому при отсутствии среды под телом, не будет возникать и разности давлений, а значит и выталкивающей силы.

[libra 508]

Выталкивающая сила по своей сути разность давлений среды - в этом Вы правы. Но как раз-таки исходя из этого и имеет значение толщина воздуха под гирей. Разность давлений возникает между средой, находящейся над телом и под телом. Поэтому при отсутствии среды под телом, не будет возникать и разности давлений, а значит и выталкивающей силы.

Не будет- закон Паскаля.

[Виктор 413]

В тексте данной темы, в статье Шарипова Марселя Хасановича, а также в ГОСТ OIML R 111-1-2009 упоминается поправка на выталкивающую силу для гири. Но насколько правильно ее учитывать? В законе Архимеда есть условие, что под нижней гранью тела должна находиться среда (жидкость или газ), которая и создает выталкивающую силу (иначе возникает эффект прилипания подводной лодки ко дну). На мой взгляд, при взвешивании гиря плотно прилегает к поверхности весов, а прослойка воздуха, возможно и находящаяся между этими двумя поверхностями, уже действительно пренебрежимо мала ;)/>/>/>

Не имеет значения толщина слоя воздух под гирей, важно давление (выталкивающая сила по своей сути разность давлений среды).

Выталкивающая сила по своей сути разность давлений среды - в этом Вы правы. Но как раз-таки исходя из этого и имеет значение толщина воздуха под гирей. Разность давлений возникает между средой, находящейся над телом и под телом. Поэтому при отсутствии среды под телом, не будет возникать и разности давлений, а значит и выталкивающей силы.

От толщины вообще не как не зависит.

И как вы понимаете отсутствие воздуха под гирей – вакуум что ли?

[Роман Николаевич 5]

Выталкивающая сила по своей сути разность давлений среды - в этом Вы правы. Но как раз-таки исходя из этого и имеет значение толщина воздуха под гирей. Разность давлений возникает между средой, находящейся над телом и под телом. Поэтому при отсутствии среды под телом, не будет возникать и разности давлений, а значит и выталкивающей силы.

А я то думал, что меня в школе учили: разность давлений тел (в данном случае воздуха и гири).

Шарик с гелием летит вверх из-за того, что плотность гелия меньше, чем плотность воздуха, а не потому, что давление воздуха над и под шариком разные.

Мы не аэродинамику рассматриваем - где разность давлений под и над крылом в результате движения воздуха через крыло поднимает самолет.

А эффект прилипания лодки ко дну возникнуть может, вот только сила Архимеда при этом никуда не денется, продолжая по-прежнему действовать на тело. Это как шарик приклеенный к полу - сила Архимеда есть, но оторвать шарик от пола не может.

[Виктор 413]

Выталкивающая сила по своей сути разность давлений среды - в этом Вы правы. Но как раз-таки исходя из этого и имеет значение толщина воздуха под гирей. Разность давлений возникает между средой, находящейся над телом и под телом. Поэтому при отсутствии среды под телом, не будет возникать и разности давлений, а значит и выталкивающей силы.

А я то думал, что меня в школе учили: разность давлений тел (в данном случае воздуха и гири). :mellow:/>

Шарик с гелием летит вверх из-за того, что плотность гелия меньше, чем плотность воздуха, а не потому, что давление воздуха над и под шариком разные.

Мы не аэродинамику рассматриваем - где разность давлений под и над крылом в результате движения воздуха через крыло поднимает самолет.

А эффект прилипания лодки ко дну возникнуть может, вот только сила Архимеда при этом никуда не денется, продолжая по-прежнему действовать на тело. Это как шарик приклеенный к полу - сила Архимеда есть, но оторвать шарик от пола не может.

Шарик с гелием летит именно потому, что давление воздуха над шариком меньше чем под ним и возникающая в результате этого выталкивающая сила больше веса шарика.

Сила, действующая на тело всегда бывает только со стороны другого тела. На шарик действует сила тяжести со стороны Земли (она не может поднимать шарик вверх, так как направлена вниз) и воздух, а воздух может оказывать только давление.

И с самолётом также давление воздуха на нижнюю часть крыла больше чем на верхнюю, только причина этому иная.

[Шарипов 118]

Извините за офтоп, юмор по теме

Тело, впёрнутое в воду,

Выпирает на свободу

Силой выпертой воды

Телом, впёрнутым туды.

Трактовка закона Архимеда газетой «Советская Башкирия» от 06. 02. 98 г

Валерий Гудошников

[Valey 0]

2. Если нужно, то почему во всем мире (не только в России) эта поправка не применяется.

Эта поправка применяется, но только в виде, который для нас вывел Vadim_A - пример имеется в Table 56 ASTM.

У меня вопрос в другом - необходимо ли при взвешивании применять коэффициент 0,99985, учитывающий плавучесть в воздухе эталона массы и выводимый как (1-плотность_воздуха/плотность_груза)? Или же все-таки при производстве и поверке гирь учитывают разницу веса в воздухе и вакууме?

[Виктор 413]

2. Если нужно, то почему во всем мире (не только в России) эта поправка не применяется.

Эта поправка применяется, но только в виде, который для нас вывел Vadim_A - пример имеется в Table 56 ASTM.

У меня вопрос в другом - необходимо ли при взвешивании применять коэффициент 0,99985, учитывающий плавучесть в воздухе эталона массы и выводимый как (1-плотность_воздуха/плотность_груза)? Или же все-таки при производстве и поверке гирь учитывают разницу веса в воздухе и вакууме?

На гирях нанесено значение массы, а не веса. И не кто при изготовлении гирь этого учитывать не будет, тем более, что величина этого коэффициента зависит от давления и состава воздуха.

[libra 508]

Или же все-таки при производстве и поверке гирь учитывают разницу веса в воздухе и вакууме?<br />

ГОСТ OIML R111, приложение В: "Методы испытания гирь"

[Шарипов 118]

2. Если нужно, то почему во всем мире (не только в России) эта поправка не применяется.

Эта поправка применяется, но только в виде, который для нас вывел Vadim_A - пример имеется в Table 56 ASTM.

У меня вопрос в другом - необходимо ли при взвешивании применять коэффициент 0,99985, учитывающий плавучесть в воздухе эталона массы и выводимый как (1-плотность_воздуха/плотность_груза)? Или же все-таки при производстве и поверке гирь учитывают разницу веса в воздухе и вакууме?

Немного теории.

1) Откуда взялся коэффициент 0,99985.

При поверке при вычислении массы гири используется коэффициент (1-ров/рот), где ров= плотность воздуха, рот=плотность тела.

Значение плотность воздуха не постоянна, т.к. зависит от давления, температуры, влажности. Но для упрощения процедур поверки используется "условная плотность воздуха = 1,2 кг/м3.

Значение плотности гири так же разное для разных материалов, из которых изготовлена гиря (Алюминий, титан, сталь, латунь, чугун), но всем гирям приписывается "условная плотность гипотетического материала" = 8000 кг/м3.

Теперь подставив численные значения в формулу коэффициента получим значение 0,99985.

2) Коэффициент, значение которого мы получили выше, используется при пересчёте значения действительной массы эталонной гири (при действительной плотности) на значение массы при условной плотности, при этом получаем значение приведенной массы эталонной гири.

3) Из вышеописанного видно откуда взялся коэффициент 0,99985 и где используется. Поэтому вопрос "необходимо ли при взвешивании применять коэффициент 0,99985" (как понимаю речь не идёт о поверке) должен отпасть сам собой.

[Шарипов 118]

В родолжение темы.

В ГОСТ Р 8.787-2012 Государственная система обеспечения единства измерений. Масса мазута. Методика измерений в железнодорожных цистернах. Общие метрологические требования

в п. 2.1.16 при взвешивании масса брутто мазута вычисляется с учётом статической плавучести.

[libra 508]

<br />В родолжение темы.<br />В ГОСТ Р 8.787-2012 Государственная система обеспечения единства измерений. Масса мазута. Методика измерений в железнодорожных цистернах. Общие метрологические требования<br />в п. 2.1.16 при взвешивании масса брутто мазута вычисляется с учётом статической плавучести.<br />

Особенно это актуально при поверке с использованием метода замещения грузов баластом

[Шарипов 118]

Особенно это актуально при поверке с использованием метода замещения грузов баластом :)/>

Пожалст, поясните, о чем речь?

[libra 508]

Для настройки вагонных весов (например РС-150, РС-200) используется весоповерочный вагон. Поскольку массы гирь имеющихся в весоповерочном вагоне недостаточно для настройки всех встроенных гирь весов, то используется сам вагон в качестве балласта (или другие инертные материалы). Соответственно усредненная плотность балласта не соответствует условной плотности материала гирь (8000 кг/м3) . Поэтому применение представленной в ГОСТе формулы по учету архимедовой силы сомнителен.

[Шарипов 118]

Владимир Орестович!

Полагаю, что о настройке тут речь не идёт. Да и использование балласта при поверке регламентировано другим НД. Речь идёт о массе грузов, взвешенных на весах (предполагается уже поверенных).

Изменено 6 Сентября 2013 пользователем Шарипов

[libra 508]

<br />Владимир Орестович!<br />Полагаю, что о настройке тут речь не идёт. Да и использование балласта при поверке регламентировано другим НД. Речь идёт о массе грузов, взвешенных на весах (предполагается уже поверенных).<br />

Так и поверяете вы их при помощи балласта. Масса брутто вагона А-300 около 87-88 т ,а старых ВПВ-64 135т. Этого явно недостаточно для поверки весов с НПВ 150 -200т. Но главную роль играет именно настройка весов.

[Шарипов 118]

Так и поверяете вы их при помощи балласта. Масса брутто вагона А-300 около 87-88 т ,а старых ВПВ-64 135т. Этого явно недостаточно для поверки весов с НПВ 150 -200т. Но главную роль играет именно настройка весов.

Тогда необходимо внести соответствующие изменения в п.3.3.6 ГОСТ 8.453. Иначе никак.

[libra 508]

<br />Хотелось бы несколько "оживить" тему. Сейчас в одной из крупных ВИНК серьезно на корпоративном уровне обсуждается вопрос о применении поправки  к массе НП на вытвлкивающую силу воздуха при взвешивании на весах. Вопрос достаточно серьезен (на многие сотни млн. руб., если взять грузооборот дочерних обществ), т.к. величина этой поправки сопоставима с погрешностью весов (примерно 0,2%). В масштабе страны это вообще немыслимые деньги, в т.ч. и налоги, т.к. с применением этой поправки масса отгрузки или перевозки или приема (а след-но и реализации) увеличится. Обсуждение идет не один год с переменным успехом, хотя противников этого больше, чем сторонников. Отчасти вопрос был подстегнут ВНИИРом при разработке МВИ при приеме грузов на вагонных весах, где эта поправка фигурирует. Курьез в том, что ранее в предыдущих версиях этих МВИ, которые также разрабатывал ВНИИР, этой поправки не было. Почему она в обязательном порядке используется в макроанализе - понятно. Мнение "околонаучных" кругов тоже известно (все за увеличение прибыли пусть даже таким "бумажным" путем...из воздуха в прямом смысле этого слова). А теперь хотелось бы спросить действительно ученых как теоретиков так и прикладников ответить на 2 вопроса: <br />1. При взвешивании грузов,не важно каких- от огурцов на рынке до восьмиосных 140 т ЖДЦ с энергоносителями, - нужно ли применять этот закон Архимеда или все-таки нет. Если нет, то чем она (сила) компенсируется. <br />2. Если нужно, то почему во всем мире (не только в России) эта поправка не применяется. Нужели только ВНИИРу открылась "тайна", до которой весь мир, как от производителей весов, так и пользователей, дойти не может. Меттлер, например, в РЭ указывает поправку к силе тяжести в зависимости от географического положения весов (кто не знает - Земля не шар), которая вообще ничтожна по сравнению с поправкой Архимеда.<br />

Да апнем тему По инсайдерской информации одна из крупных нефтяных компаний подсоединяет к своим вагонным весам метеостанции.

[Шарипов 118]

<br />Вопрос достаточно серьезен (на многие сотни млн. руб., если взять грузооборот дочерних обществ), т.к. величина этой поправки сопоставима с погрешностью весов (примерно 0,2%). В масштабе страны это вообще немыслимые деньги, в т.ч. и налоги, т.к. с применением этой поправки масса отгрузки или перевозки или приема (а след-но и реализации) увеличится.<br />

Да апнем тему :)/> По инсайдерской информации одна из крупных нефтяных компаний подсоединяет к своим вагонным весам метеостанции.

1 В открытых источниках сообщалось, что Башнефть по итогам 2012 г. получила чистую прибыль около 500 млрд. руб. Если предположить, что хотя бы 25% продаж ведётся весовым методом, то при коррекции 0,13% дополнительная прибыль составит около 160 млн. руб в год. На малые погрешности накладывается "порядок больших чисел". Для бензинов каждая ж/д цистерна даст + около 3000 руб.

2 У нас давно имеется стационарная метеостанция, которая с интервалом 5 мин. обновляет журнал с указанием "Дата/время Темп. Давл. Влажн. Скор. ветра Напр. ветра" и выкладавает в сеть предприятия. Не помню от куда ноги растут, но кажется, что было требование Ростехнадзора, для допустимости проведения работ на ОПО.

[libra 508]

У нас давно имеется стационарная метеостанция, которая с интервалом 5 мин. обновляет журнал с указанием "Дата/время Темп.  Давл. Влажн. Скор. ветра Напр. ветра" и выкладавает  в сеть предприятия. Не помню от куда ноги растут, но кажется, что было требование Ростехнадзора, для допустимости проведения работ на ОПО.<br />

Метеостанция есть и у нас на предприятии, но о подключении метеостанции к весовому терминалу я услышал впервые. Интересно как они плотность продукта заносят. Европейские документы, насколько помню, не разрешают автоматически корректировать данные учета по плотности. Надо поискать.

[Шарипов 118]

о подключении метеостанции к весовому терминалу я услышал впервые. Интересно как они плотность продукта заносят. Европейские документы, насколько помню, не разрешают автоматически корректировать данные учета по плотности. Надо поискать.

Чес говоря о таких терминалах и не слышал.

Полагаю, что таое возможно при использовании АСУТП

[zkira 18]

Внимание, вопрос!

Как разойтись поставщику(производителю) с заказчиком. Когда нет никаких нарушений и отклонений, исходя из метрологических понятий. А?

Хотелось бы конкретики. Кратких выдержек из пунктов НД. С указанием этих пунктов ну и конечно же самих НД.

Существует такая проблема, как сведение небалансов поставщика и потребителя по показаниям СИ. Есть и методики сведения, по изучайте и включайте в договора.

А что за методика сведения можно узнать, почитать?

[mpanikovskiy 0]

Подтверждаю

Weighing LPG

When LPG or any other fluid is filled and weighed directly in closed containers,

the buoyancy acts on the container and not on the fluid. Only the brass weights

are subject to the buoyancy effect as their volume changes between the first and

second weighing. The container volume is the same at each measurement and

therefore experiences the same buoyancy. In this situation obtain the weight in

air from the weighing, using the following procedure.

1. Obtain mass by using the equation

mass = 0.99985 x weight reading

2. Obtain weight in air from mass using Short Table 56 and the LPG density.