Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 11084:2015 hoàn toàn tương đương với tiêu chuẩn quốc tế ISO 6556:2012, quy định các yêu cầu kỹ thuật đối với bình lọc bằng thủy tinh sử dụng trong phòng thí nghiệm. Dưới đây là tóm tắt chi tiết nội dung Phần mở đầu và các điều khoản đầu (từ Điều 1 đến Điều 4) của tiêu chuẩn này.
- Điều 1: Phạm vi áp dụng
Điều khoản này xác định rõ giới hạn và mục đích áp dụng của tiêu chuẩn đối với các loại bình lọc thủy tinh dùng trong phòng thí nghiệm:
- Tiêu chuẩn quy định các yêu cầu chi tiết về thiết kế, kích thước, vật liệu và độ bền áp suất đối với bình lọc thủy tinh (hay còn gọi là bình hút chân không).
- Áp dụng cho các bình lọc được thiết kế để sử dụng dưới áp suất giảm (hút chân không), thường kết hợp với phễu lọc (như phễu Buchner) để lọc chất lỏng trong các thí nghiệm hóa học, sinh học và vật lý.
- Quy định các mức dung tích danh nghĩa tiêu chuẩn cho bình lọc, đảm bảo tính đồng bộ và khả năng lắp lẫn giữa các thiết bị thí nghiệm của các nhà sản xuất khác nhau.
- Điều 2: Tài liệu viện dẫn
Các tài liệu viện dẫn sau đây là cực kỳ cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì áp dụng bản được nêu, đối với tài liệu không ghi năm công bố thì áp dụng bản mới nhất:
- TCVN 7150 (ISO 3585), Thủy tinh borosilicat 3.3 - Thuộc tính.
- ISO 3819, Dụng cụ thí nghiệm bằng thủy tinh - Cốc thí nghiệm.
- ISO 4796 (tất cả các phần), Dụng cụ thí nghiệm bằng thủy tinh - Chai lọ thí nghiệm.
- Điều 3: Thuật ngữ và định nghĩa
Tiêu chuẩn đưa ra các định nghĩa cơ bản nhằm thống nhất cách hiểu về các bộ phận và đặc tính kỹ thuật của bình lọc:
- Bình lọc (Filter flask): Là bình thủy tinh có thành dày, có khả năng chịu được áp suất giảm mà không bị nổ vỡ, được trang bị một nhánh bên để kết nối với nguồn hút chân không.
- Dung tích danh nghĩa (Nominal capacity): Thể tích chất lỏng tối đa mà bình được thiết kế để chứa trong điều kiện sử dụng bình thường.
- Nhánh bên (Side-arm): Bộ phận dạng ống nhô ra từ cổ hoặc vai bình để nối ống dẫn khí hoặc ống hút chân không.
- Điều 4: Phân loại và kích thước danh nghĩa
Điều khoản này phân loại các bình lọc dựa trên thiết kế của nhánh bên và dung tích của bình để người sử dụng dễ dàng lựa chọn thiết bị phù hợp:
- Phân loại theo thiết kế nhánh bên:
- Kiểu 1: Bình lọc có nhánh bên bằng thủy tinh liền khối, được chế tạo trực tiếp từ thân bình.
- Kiểu 2: Bình lọc có nhánh bên bằng nhựa có thể tháo rời, lắp qua một đầu nối ren hoặc khớp nối an toàn để giảm thiểu nguy cơ gãy vỡ khi cắm ống.
- Phân loại theo dung tích danh nghĩa:
- Các dung tích tiêu chuẩn được quy định bao gồm: 100 ml, 250 ml, 500 ml, 1000 ml, 2000 ml, 5000 ml, 10000 ml và 20000 ml.
- Mỗi mức dung tích được quy định cụ thể về đường kính thân lớn nhất, chiều cao tổng thể và đường kính cổ bình để đảm bảo an toàn tối đa khi vận hành dưới áp suất âm.
DỤNG CỤ THÍ NGHIỆM BẰNG THỦY TINH - BÌNH LỌC
Laboratory glassware - Filter flasks
Lời nói đầu
TCVN 11084:2015 hoàn toàn tương đương với ISO 6556:2012;
TCVN 11084:2015 do Ban Kỹ thuật Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN/TC 48 Dụng cụ thí nghiệm bằng thủy tinh biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng thẩm định, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.
DỤNG CỤ THÍ NGHIỆM BẰNG THỦY TINH - BÌNH LỌC
Laboratory glassware - Filter flasks
Tiêu chuẩn này quy định các yêu cầu đối với bình lọc bằng thủy tinh có dạng hình nón hoặc hình trụ cho mục đích sử dụng chung trong các phòng thí nghiệm.
Các tài liệu viện dẫn sau rất cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các sửa đổi, bổ sung (nếu có).
TCVN 7155 (ISO 718), Dụng cụ thí nghiệm bằng thủy tinh - Sốc nhiệt và độ bền sốc nhiệt - Phương pháp thử,
ISO 3585, Borosilicate glass 3.3 - Properties (Thủy tinh borosililcat 3.3 - Các tính chất).
Có hai dãy bình lọc được quy định.
Bình lọc Dãy A có
dạng hình nón (xem Hình 1) với dung tích danh định 100 ml, 250 ml, 500 ml, 1 000 ml, và 2 000 ml hoặc
dạng hình trụ (xem Hình 2) với dung tích danh định 3 l, 5 l, 10 l, 15 l và 20 l.
Bình lọc Dãy B có dạng hình nón và có cơ cấu hút chân không khác với bình lọc Dãy A và có dung tích danh định 25 ml, 50 ml, 125 ml, 250 ml, 500 ml, 1 000 ml, 2 000 ml và 4 000 ml.
Bình lọc phải được làm từ thủy tinh borosilicat 3.3 theo ISO 3585; Thủy tinh không được có ứng suất dư và các khuyết tật mà có thể làm ảnh hưởng đến độ an toàn, độ bền hoặc ngoại quan của bình.
5.1 Độ bền áp suất
Bình lọc phải được kết cấu sao cho có thể chịu được chênh lệch áp suất (bên ngoài-bên trong) là 2 bar (1 bar = 105 Pa), nghĩa là gấp hai lần áp suất sử dụng thông thường, khi được thử theo phương pháp thử được quy định trong Phụ lục A.
Đối với yêu cầu này, các kích thước về độ dày thành và bán kính cong phải phù hợp với các quy định trong Bảng 1 đến Bảng 3.
5.2 Hình dạng
Bình lọc phải có dạng hình nón hoặc hình trụ. Đế của bình phải có kết cấu sao cho bình có thể đứng thẳng mà không lắc hoặc xoay khi được đặt trên bề mặt phẳng.
5.3 Bán kính cong của đế
Đế của bình phải có bán kính cong phù hợp để tạo thành sự chuyển tiếp đều giữa đế và thành. Bán kính không được nhỏ hơn giá trị quy định trong Bảng 1 đến Bảng 3.
5.4 Độ dày thành
Bình phải được thổi sao cho thủy tinh được phân bố đều trong khuôn và không có sự thay đổi đột ngột về độ đày thành. Để đáp ứng được các yêu cầu của 5.1, phần mỏng nhất phải có độ dày không nhỏ hơn các giá trị tối thiểu được quy định trong Bảng 1 đến Bảng 3.
5.5 Cổ bình
Đỉnh của cổ phải được cấu tạo để có độ bền phù hợp. Cổ có thể có dạng hơi côn hoặc có dạng hình trụ, có thể được chế tạo với khớp nối lắp lẫn với kích cỡ phù hợp được chọn theo TCVN 8829 (ISO 383).
5.6 Lớp bọc bảo vệ
Để ngăn ngừa các hư hại cơ học (va đập hoặc sốc), có thể có lớp bọc bằng chất dẻo bên ngoài bình lọc.
6.1 Cơ cấu nối chân không (ở thành bên)
Cơ cấu nối chân không phải được bố trí ngay tại, hoặc bên dưới phần hình trụ của cổ (xem Hình 1 và Hình 2), có ba loại cơ cấu nối chân không như sau:
a) đầu nối hình ống ở thành bên, như minh họa trong Hình 3 với độ côn từ 1:5 đến 1:10;
b) đầu nối liền thân có ren thủy tinh ở thành bên, như minh họa trong Hình 4;
đầu nối hình ống tháo lắp được ở thành bên; được thiết kế đặc biệt với vòng đàn hồi như minh họa trong Hình 5. Ống tháo lắp được ở thành bên cũng có thể có ren thủy tinh phù hợp.
CHÚ DẪN
1 Cơ cấu nối chân không
Hình 1 - Dạng hình nón
CHÚ DẪN
1 Cơ cấu nối chân không
Hình 2 - Dạng hình trụ
6.2 Kích thước
Bình lọc dạng hình nón Dãy A phải phù hợp với các kích thước được quy định trong Bảng 1. Các kích thước của bình lọc dạng hình trụ Dãy A phải phù hợp với kích thước quy định trong Bảng 2.
Bảng 1 - Kích thước bình dạng hình nón Dãy A
Kích thước tính bằng milimét
| Cỡ danh định ml | d1 | d2 | h | r | s1 | s2 |
|
| ± 3 | ± 1,5 | ± 3 | min. | min. | min. |
| 100 | 70 | 24 | 105 | 12 | 1,7 | 1,2 |
| 250 | 85 | 35 | 155 | 12 | 2,4 | 1,3 |
| 500 | 105 | 35 | 185 | 15 | 3 | 1,4 |
| 1 000 | 135 | 45 | 230 | 20 | 3,8 | 1,6 |
| 2 000 | 165 | 60 | 255 | 35 | 4,2 | 1,8 |
Bảng 2 - Kích thước bình dạng hình trụ Dãy A
Kích thước tính bằng milimét
| Cỡ danh định | d1 | d2 | h | r1 | r2 | s1 | s2 |
| l | ± 5 | ± 1,5 | ± 5 | ≈ | ≈ | min. | min. |
| 3 | 170 | 70 | 295 | 28 | 40 | 4,7 | 4 |
| 5 | 185 | 80 | 360 | 30 | 48 | 5,1 | 4 |
| 10 | 237 | 80 | 420 | 48 | 54 | 6,4 | 4 |
| 15 | 257 | 85 | 500 | 48 | 58 | 7,0 | 4 |
| 20 | 287 | 85 | 535 | 60 | 79 | 7,7 | 4 |
7.1 Cơ cấu nối chân không (ở thành bên)
Cơ cầu nối chân không phải được đặt gần với phần tiếp giáp giữa thân và cổ bình, và ở bên dưới đỉnh của cổ đủ để tránh được việc tạo chân không ở phần cuối cổ.
Các loại cơ cấu nối chân không như sau:
a) đơn giản, không quy định nối trực tiếp với ống hút chân không;
b) có đầu nối liền thân ở thành bên:
1) đầu nối hình ống ở thành bên, phần bên ngoài được tạo múi để đấu nối với phần bên trong của ống hút chân không;
2) đầu nối hình ống ở thành bên, được làm côn để đấu nối với phần bên ngoài của ống hút chân không;
3) đầu nối hình ống có ren thủy tinh ở thành bên để đấu nối với bộ kết nối;
c) có đầu nối hình ống thay thế được ở thành bên bằng thủy tinh hoặc chất dẻo:
1) thẳng
2) nghiêng
3) nhiều đầu nối thay thế.
7.2 Kích thước
Bình lọc Dãy B phải phù hợp với các kích thước được quy định trong Bảng 3.
Bảng 3 - Kích thước bình lọc Dãy B
Kích thước tính bằng milimét
| Kích cỡ danh định | d1 | h | r | s1 |
| ml | max. | max. | min. | min. |
| 25 | 41 | 77 | 6 | 1,0 |
| 50 | 52 | 85 | 6 | 1,5 |
| 125 | 71 | 115 | 12 | 1,5 |
| 250 | 86 | 160 | 12 | 1,8 |
| 500 | 108 | 190 | 15 | 2,0 |
| 1 000 | 138 | 245 | 20 | 2,0 |
| 2 000 | 170 | 305 | 23 | 2,5 |
| 4 000 | 210 | 385 | 26 | 3,0 |
Bình lọc phải được thử nghiệm điển hình về độ bền sốc nhiệt tại 75°C theo TCVN 7115 (ISO 718).
Các ký hiệu sau đây phải được ghi nhãn bền và rõ ràng trên tất cả các bình lọc.
a) dung tích danh định của bình, ví dụ "100 ml";
b) tên hoặc thương hiệu nhà sản xuất và/hoặc nhà cung cấp;
c) loại thủy tinh để chế tạo bình, nếu không được nhận biết bởi tên hoặc thương hiệu của nhà sản xuất.
Hình 3 - Đầu nối hình ống ở thành bên và ống cao su chân không được đấu nối
Hình 4 - Đầu nối liền thân ở thành bên có ren thủy tinh
Hình 5 - Đầu nối ống tháo lắp được
(quy định)
Thử nghiệm điển hình về độ bền áp suất
A.1 Nguyên tắc chung
Bình lọc được thử trong bình áp suất bằng cách tạo áp suất thủy lực bên ngoài đến 2 bar trong 1 min.
A.2 Thiết bị, dụng cụ
A.2.1 Bình áp suất, có đồng hồ đo áp suất và được kết nối với bình chứa nước có bơm đẩy và van xả để xả nước ngược trở lại vào bình chứa. Để dễ dàng thao tác, nắp của bình áp suất có thể được đóng chặt vào bình bằng đai ốc.
Thiết bị, dụng cụ khuyến nghị được minh họa trong Hình A.1.
A.3 Cách tiến hành
Đậy bình lọc theo cách phù hợp, ví dụ nắp đậy, phần bên trong của bình lọc chịu áp suất khí quyển (khoảng 1 bar). Để đảm bảo bình lọc được nhúng chìm, giữ bình lọc trong bình áp suất bằng một số dụng cụ giữ hoặc đặt các quả nặng được bọc giấy hoặc vải vào trong bình. Sau khi bình lọc được cố định và nắp được kẹp chặt thì đổ đầy nước vào bình áp suất và dùng bơm đẩy để tăng áp suất đến 2 bar và xả nước ra ngay sau 1 min.
A.4 Kết quả
Bình lọc được xem là đáp ứng với yêu cầu của phép thử nếu chịu đựng được áp suất thủy lực bên ngoài là 2 bar trong 1 min.
CHÚ DẪN
| 1 | van giảm áp suất |
| 2 | phễu |
| 3 | đồng hồ đo áp suất |
| 4 | bơm |
| 5 | van |
| 6 | bình hứng |
Hình A.1 - Thiết bị thử độ bền áp suất
THƯ MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] TCVN 8829 (ISO 383), Dụng cụ thí nghiệm bằng thủy tinh - Khớp nối nhám hình côn có thể lắp lẫn.
- 1 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9561-3:2013 (ISO 4796-3:2000) về Dụng cụ thí nghiệm bằng thủy tinh - Chai - Phần 3: Chai có van xả
- 2 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7156:2002 (ISO 4798:1997) về Dụng cụ thí nghiệm bằng thủy tinh - Phễu lọc
- 3 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 11087:2015 (ISO 7713:1985) về Dụng cụ thí nghiệm bằng thủy tinh - Pipet huyết thanh dùng một lần
- 4 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 11721-11:2016 (ISO 8662-11:1999 With Amendment 1:2001) về Dụng cụ cầm tay dẫn động bằng động cơ - Đo rung ở tay cầm - Phần 11: Dụng cụ dẫn động chi tiết kẹp chặt
- 1 Quyết định 4043/QĐ-BKHCN năm 2015 công bố Tiêu chuẩn quốc gia do Bộ trưởng Bộ Khoa học và Công nghệ ban hành
- 2 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9561-3:2013 (ISO 4796-3:2000) về Dụng cụ thí nghiệm bằng thủy tinh - Chai - Phần 3: Chai có van xả
- 3 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 8829:2011 (ISO 383:1976) về Dụng cụ thí nghiệm bằng thủy tinh - Khớp nối nhám hình côn có thể lắp lẫn
- 4 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7155:2002 (ISO 718:1990) về Dụng cụ thí nghiệm bằng thủy tinh - Sốc nhiệt và độ bền sốc nhiệt - Phương pháp thử
- 5 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7156:2002 (ISO 4798:1997) về Dụng cụ thí nghiệm bằng thủy tinh - Phễu lọc
- 6 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 11087:2015 (ISO 7713:1985) về Dụng cụ thí nghiệm bằng thủy tinh - Pipet huyết thanh dùng một lần
- 7 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 11721-11:2016 (ISO 8662-11:1999 With Amendment 1:2001) về Dụng cụ cầm tay dẫn động bằng động cơ - Đo rung ở tay cầm - Phần 11: Dụng cụ dẫn động chi tiết kẹp chặt