Международный договор
Государственный стандарт от 01 июля 2000 года № ГОСТ 30465-97

Вода жесткая, используемая для испытания бытовых электрических приборов. Общие технические требования

Утвержден
Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации
23 апреля 1997 года,
Государственным комитетом Российской Федерации по стандартизации и метрологии
22 октября 1999 года
Разработан
Межгосударственным техническим комитетом по стандартизации МТК 19
01 июля 2000 года,
Техническим комитетом Украины ТК 13 «Стандартизация электробытовых машин и приборов»
01 июля 2000 года
    Предисловие
    1 РАЗРАБОТАН Межгосударственным техническим комитетом по стандартизации МТК 19, Техническим комитетом Украины ТК 13 «Стандартизация электробытовых машин и приборов»
    ВНЕСЕН Государственным комитетом Украины по стандартизации, метрологии и сертификации
    2 ПРИНЯТ Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол № 11 от 23 апреля 1997 г.)
    За принятие проголосовали:
    Наименование государства Наименование национального органа по стандартизации
    Азербайджанская Республика Азгосстандарт
    Республика Армения Армгосстандарт
    Республика Беларусь Госстандарт Беларуси
    Республика Казахстан Госстандарт Республики Казахстан
    Киргизская Республика Киргизстандарт
    Республика Молдова Молдовастандарт
    Российская Федерация Госстандарт России
    Республика Таджикистан Таджикгосстандарт
    Туркменистан Главная государственная инспекция Туркменистана
    Республика Узбекистан Узгосстандарт
    Украина Госстандарт Украины

    3 Настоящий стандарт представляет собой полный аутентичный текст международного стандарта МЭК 734-93 «Жесткая вода, используемая при определении рабочих характеристик некоторых бытовых электрических приборов», кроме раздела 2; приложение Б настоящего стандарта соответствует международному стандарту ИСО 6059-84 «Качество воды. Определение суммарного содержания кальция и магния комплексонометрическим методом», за исключением разделов Б.2, Б.5 и Б.6
    4 Постановлением Государственного комитета Российской Федерации по стандартизации и метрологии от 22 октября 1999 г. № 418-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 30465-97 (МЭК 734-93) введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 июля 2000 г.
    5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
    Введение
    Настоящий стандарт разработан на основе международного стандарта МЭК 734 (второе издание, 1993 г.) «Жесткая вода, используемая при определении рабочих характеристик некоторых бытовых электрических приборов», который заменяет первое издание этого стандарта, опубликованное в 1982 г.
    Если необходима полная сопоставимость результатов испытаний, проводимых в различных испытательных лабораториях, то при проведении испытаний следует пользоваться стандартной жесткой водой.
    Применение стандартной жесткой воды не является необходимым при проведении:
    - обычных испытаний в пределах одной испытательной лаборатории, когда проводится сравнение результатов испытаний, полученных при использовании одного и того же источника воды;
    - сравнительных испытаний в различных испытательных лабораториях с использованием стандартной эталонной машины, если может быть установлено, что для заданного диапазона степеней жесткости воды получается достаточная сопоставимость результатов испытаний;
    - сравнительных испытаний в различных испытательных лабораториях со встроенным смягчителем воды с ионным обменом, как, например, в некоторых посудомоечных машинах, и если может быть установлено, что для заданного диапазона степеней жесткости воды получается достаточная сопоставимость результатов испытаний.
    Эти соображения необходимо учитывать при выборе емкости для приготовления стандартной жесткой воды. В настоящем стандарте наименование раздела 2 «Основные положения» международного стандарта МЭК 734 заменено на «Характеристики (свойства)».
    В международном стандарте МЭК 734 имеется ссылка на международный стандарт ИСО 6059-84, который не введен в странах СНГ. В приложении Б приведен полный аутентичный текст международного стандарта ИСО 6059-84, кроме разделов Б.2, Б.5 и Б.6.
    Дата введения 2000-07-01
    1 Область применения
    Настоящий стандарт распространяется на жесткую воду, используемую при определении рабочих характеристик некоторых бытовых электрических приборов, таких как стиральные машины, утюги с пароувлажнением и др.
    Он устанавливает стандартные характеристики жесткой воды и методы ее приготовления.
    2 Нормативные ссылки
    В настоящем стандарте использована ссылка на следующий стандарт:
    ГОСТ 24481-80 Вода питьевая. Отбор проб
    3 Характеристики (свойства)
    3.1 Требования назначения
    3.1.1 Природная вода имеет настолько разные характеристики и степень жесткости, что для проведения испытаний, проводимых в различных испытательных лабораториях, может быть использована только деминерализованная вода, жесткость которой затем повышают до определенного уровня.
    3.1.2 Настоящий стандарт предусматривает два метода приготовления стандартной жесткой воды.
    Метод А позволяет получить состав воды с определенным количеством ионов.
    Метод Б дает избыток ионов натрия, хлора и сульфата в жесткой воде по сравнению с приготовлением жесткой воды по методу А.
    Метод Б требует меньших затрат времени и будет удовлетворительным, если избыток ионов является приемлемым.
    3.2 Единицы измерения
    Жесткость воды (Са + Mg) выражают в ммоль/л.

    Примечание - Таблица перевода в другие единицы измерения жесткости приведена в приложении А.


    3.3 Стандартные значения жесткости воды
    Общая жесткость (Са + Mg) состоит из трех стандартных значений жесткости воды: 3,00; 1,50; 0,50 ммоль/л.

    Примечание - Каждая страна может выбрать по своему усмотрению из указанных трех стандартных значений жесткости воды одно или два значения, в наибольшей степени соответствующие жесткости природных вод.


    3.4 Состав стандартной жесткой воды
    3.4.1 Состав воды, приготовленной по методу А
    Компонент временной жесткости стандартной воды образован бикарбонатом кальция (Са(НСО3)2), а компонент постоянной жесткости - равными частями хлорида кальция (СаСl2) и сульфата магния (MgSO4).
    Концентрация ионов в жесткой воде, обеспечиваемая при приготовлении ее методом А, приведена в таблице 1.
    Таблица 1
    Концентрация ионов стандартной жесткой воды
    Ион Молярная масса Общая жесткость
    3,00 ммоль/л 1,50 ммоль/л 0,50 ммоль/л
    мг/л ммоль/л мг/л ммоль/л мг/л ммоль/л
    Са 40,0 100 2,50 50 1,25 17 0,42
    Mg 24,3 12 0,50 6 0,25 2 0,08
    НСО3 61,0 244 4,00 122 2,00 41 0,67
    Сl 35,5 35 1,00 18 0,50 6 0,17
    SO4 96,0 48 0,50 24 0,25 8 0,08
    Временная жесткость, ммоль/л 2,00 1,00 0,33
    Общее количество растворенных твердых частиц, мг/л 439,70 220,90 73,60

    3.4.2 Состав воды, приготовленной по методу Б
    Компонент временной жесткости стандартной жесткой воды образован бикарбонатами кальция и магния (Са(НСО3)2) и (Mg(HCO3)2).
    Компонент постоянной жесткости образован хлоридами и сульфатами кальция и магния (СаСl2, CaSO4, MgCl2, MgSO4). Концентрация ионов в жесткой воде, обеспечиваемая при приготовлении ее по методу Б, приведена в таблице 2.
    Таблица 2
    Концентрация ионов стандартной жесткой воды
    Ион Молярная масса Общая жесткость
    3,00 ммоль/л 1,50 ммоль/л 0,50 ммоль/л
    мг/л ммоль/л мг/л ммоль/л мг/л ммоль/л
    Са 40,0 89 2,23 45 1,11 15 0,37
    Mg 24,3 19 0,77 9 0,39 3 0,13
    НСО3 61,0 244 4,00 122 2,00 41 0,67
    Сl 35,5 158 4,46 79 2,23 26 0,75
    SO4 96,0 74 0,77 37 0,39 12 0,13
    Na 23,0 92 4,00 46 2,00 15 0,67
    Временная жесткость, ммоль/л 2,00 1,00 0,33
    Общее количество растворенных твердых частиц, мг/л 676,00 338,00 112,00

    Избыток ионов натрия, хлора м сульфата в жесткой воде, приготовленной по методу Б, по сравнению с количеством ионов в жесткой воде, приготовленной по методу А, указан в таблице 3.
    Таблица 3
    Ион Молярная масса Общая жесткость
    3,00 ммоль/л 1,50 ммоль/л 0,50 ммоль/л
    мг/л ммоль/л мг/л ммоль/л мг/л ммоль/л
    Na 23,0 92 4,00 46 2,00 15 0,67
    Сl 35,5 123 3,46 61 1,73 20 0,58
    SO4 96,0 26 0,27 13 0,14 4 0,05

    4 Приготовление стандартной искусственной жесткой воды
    4.1 Деминерализация
    Природную воду предварительно деминерализуют до такой степени, чтобы удельное электрическое сопротивление ее было не менее 100000 Ом (проводимость - не более 10 мкОм/см). Такую воду можно получить в аппаратах с колонкой катионообменных и ионообменных смол.

    Примечание - Если применяют новое устройство для деминерализации, то (приготовленные таким образом) первую или первые две порции воды не используют. Однако это условие не является обязательным после нормальной регенерации.


    4.2 Повышение жесткости воды. Метод А
    Осушенный карбонат кальция (СаСО3) взвешивают в количестве, зависящем от количества и желаемой степени жесткости приготовляемой жесткой воды из расчета: 0,033; 0,100 или 0,200 г на каждый литр приготовляемой жесткой воды со степенями жесткости 0,50; 1,50 и 3,00 ммоль/л соответственно.
    Указанное количество бикарбоната кальция смешивают с небольшим количеством деминерализованной воды до образования шлама, а затем добавляют последний в оставшееся количество деминерализованной воды.
    При помощи стержневых или кольцевых распылителей с небольшими отверстиями, смонтированных на дне резервуара, медленно вдувают углекислый газ. Давление углекислого газа перед введением в резервуар снижают примерно до 35 кПа при помощи клапана сброса. При необходимости клапан нагревают во избежание его замораживания.
    Эту операцию, которая снижает показатель концентрации водородных ионов рН и превращает нерастворимый карбонат кальция в растворимый бикарбонат кальция, продолжают до тех пор, пока вода станет прозрачной. Операция может длиться в течение 1 - 3 ч в зависимости от количества приготовляемой жесткой воды и степени жесткости.
    Для жесткости 3,00 ммоль/л устойчивый раствор получается при значении рН, равном 7,5. Для более мягкой воды (с меньшей жесткостью) допускаются более высокие значения рН, например:
    для 1,50 ммоль/л - от 7,5 до 8,0 рН;
    для 0,50 ммоль/л - от 8,0 до 8,3 рН.
    Затем добавляют твердый хлористый кальций в соответствии с половиной значения требуемой постоянной жесткости и требуемого количества приготовляемой воды (1,47 мг CaСl2·2 Н2O на один литр обеспечивают жесткость 0,01 ммоль/л).
    После этого добавляют твердый сернокислый магний (сульфат магния) в количестве, равном другой половине значения требуемой постоянной жесткости (2,46 мг MgSO4·7 Н2О на один литр обеспечивает жесткость 0,01 ммоль/л).
    Если конечное значение рН находится ниже диапазона, соответствующего требуемой степени жесткости, то в воду следует вводить воздух, чтобы фактическое значение рН поднять до уровня, находящегося в пределах значений диапазона. При нормальной рабочей температуре такая вода является устойчивой.
    Перед использованием воды необходимо повторно отрегулировать рН с помощью HCl или NaOH.

    Примечание - Вода может стать неустойчивой при поступлении в нее воздуха при ее взбалтывании или, если она хранится на открытом воздухе.


    4.3 Повышение жесткости воды (способ смешивания солей). Метод Б
    4.3.1 Приготовляют три раствора:
    раствор 1 - 800 ммоль/л NaHCO3 (67,2 г/л);
    раствор 2 - 154,2 ммоль/л MgSO4·7 Н2О (38,0 г/л);
    раствор 3 - 446,1 ммоль/л CaСl2·2 Н2O (65,6 г/л).
    4.3.2 Приготовление стандартной жесткой воды с жесткостью 3,00 ммоль/л
    В резервуар, содержащий 7 л деминерализованной воды, добавляют по 50 мл каждого из трех растворов 1, 2, 3. Затем в этот же резервуар дополнительно добавляют деминерализованную воду в таком количестве, чтобы общее количество жидкости в резервуаре было равно 10 л. Перед использованием полученной жесткой воды необходимо привести рН с помощью НСl или NaOH к значению, равному 7,5.
    4.3.3 Приготовление стандартной жесткой воды с жесткостью 1,50; 0,50 ммоль/л
    Стандартные жесткие воды с жесткостью, меньшей чем 3,00 ммоль/л, а именно, 1,50; 0,50 ммоль/л, могут быть приготовлены путем разбавления стандартной жесткой воды с жесткостью 3,00 ммоль/л. Значения показателей содержания ионов водорода рН для воды с такими степенями жесткости должны находиться в пределах:
    1,50 ммоль/л - рН 7,5 - 7,9;
    0,50 ммоль/л - рН 8,0 - 8,8.
    5 Хранение стандартной жесткой воды
    Стандартная жесткая вода должна храниться в закрытых резервуарах, чтобы исключить воздействие на нее воздуха и света, предотвратить утечку СО2, а также предотвратить загрязнение воды и рост органических веществ.
    При хранении воды в закрытом резервуаре срок ее годности составляет не более месяца, а при хранении в открытом резервуаре - не более одного дня.
    6 Влияние нагревания стандартной жесткой воды
    При нагревании стандартной жесткой воды с жесткостью 3,00 ммоль/л от 20 до 90 °С при температуре 85 °С (в зависимости от скорости нагревания) начинается образование накипи. При нагревании до более низкой температуры от 60 до 80 °С образование накипи начинает происходить через несколько минут. При температуре нагрева выше 60 °С образуется кристаллический арагонит, а при температуре ниже 40 °С - кристаллический кальций.

    Примечание - Арагонит является объемным с игольчатой структурой и может легко закупорить небольшие отверстия. Кальций является менее объемным, но имеет твердую структуру.


    7 Проверка
    Общая жесткость стандартной жесткой воды может быть определена в соответствии с международным стандартом ИСО 6059-84 «Качество воды. Определение суммарного содержания кальция и магния комплексонометрическим методом», приведенным в приложении Б.