动态容积法水流量标准装置检定规程

动态容积法水流量标准装置检定规程

本规程适用于新建、使用中和修理后的动态容积法水流量标准装置的检定．

                 一、装置的组成及技术要求

   (一)装置的组成

  本装置由稳压水源、管路、试验段、调节阀、工作量器、计时器及控制台等组成．

   (二)技术要求

    1  稳压水源

1．1 瞬时流量波动系数一般应小于装置精度。装置一般应装有监视瞬时流量波动的仪表．

    1．2水质应清洁，一般三个月换水一次稳压水源和水池要便于清洗．

    2  管路、试验段、调节阀

    2．1管路中应采用最少的弯头和阀门，管路通至工作量器的出口高度应高于试验段(例如高于l米以上)或采用背压法，以使试验段内充满着水．

    2．2试验段上游端的前面，一般应装整流器．调节阀应装在试验段下游端的后面．

    2．3调节流量的阀门应稳定．

    2．4试验段应满足被检流量计检定规程的要求。

    3  工作量器

    3．1工作量器应采用不锈钢等耐锈蚀或盗有保护层的其他材料做成，其内壁应光滑，涂有保护层时，保护层不应有脱落现象．

    3．2工作量器的结构一船应采用细颈．其使用部分要有安装水位发讯器的水位玻璃管或相应部件．水位玻璃管及连通管的内径一般应大于20毫米，采用直筒时直径与高度之比应适当，以减小工作量器的修正系数K，并保证较高的读数精度和水位检测灵敏度．

    3．3通过水位发讯器的水位上升应平稳．

    3．4工作量器在满载下不应产生明显变形，应有防止水满溢出的安全措施．

    3．5工作量器内应避免气泡的带入和产生．

3．6工作量器的安装应牢固，工作量器下面应有足够空间，以便观察排水阀的密封性．

    3．7工作量器的安装应垂直，有水位玻璃管时，水位玻璃管的中心线应与工作量器的中心线平行．

    3．8工作量器上应装有检定用换向器或留有检定用换向器的安装位置．

4  计时器

4．1计时器的精度一般应优于装置精度的10倍．

4．2计时器应固定安装在控制台上，并不受干扰的影响．

5  控制台

5．1控制台不应对装置产生附加误差．

5．2装置一般应能自动循环工作，并应尽量提高其自动化程度。

                       二、检定用仪器设备

6  检定用的计时器

数字频率计，精度10^-6．

7  检定用的换向器

行程时间一股小于200毫秒．行程时间差一般小于20毫秒。

8  检定用的流量计

精度1％．

9  一等量器

精度0．025％：

10 秒表

11 温度计

实验室水银温度计，范围0—50℃，分度值0.1℃，共三支。

三、检定项目和检定方法

12  密封性检定

将各工作量器分别充满水，工作量器在一小时内不能有渗漏现象。

13  瞬时流量波动系数的检定

13．1瞬时流量波动系数按管道分别检定．

13．2将检定用流量计安装在被检流量计的位置上．

13．3将流量调至该管道的上限流量．

13．4观察检定用流量计的示值，每5秒钟观察一次，每次观察1秒钟，连续观察36次，并同时记下每次观察所得的流量值．

13．5计算瞬时流量波动系数

        

式中：Qmax——流量示值中的最大值；

    Qmin——流量示值中的最小值．

    14 计时器的检定

    14．1计时器按台位分别检定．

    14. 2按图示接法联接计时器与检定用计时器，接通两者电源，稳定工作30分钟(如计时器的启停由于装有继电器而不与水位发讯器发出之讯号同步时，则检定用计时器之启停应接成与上述讯号同步)。

 

14．3用本台位使用时的最短测量时间作为计时时间间隔，通断干簧继电器A线圈的电源一次，使干簧继电器A的两个触点同步闭合和断开，从而使计时器与检定用计时器同步开始计时与停止计时，然后读取计时器示值t1与检定用计时器示值t01．

    14．4重复的动作四次，读取t2，t02，……t5，t05．

14．5计算计时器误差 1：

式中：ti——第i次测量的计时器示值；

      toi——第i次测量的检定用计时器示值：

15  工作量器动态计量平均值的检定

15．1动态计量平均值按工作量器分别检定．

15．2工作量器修正系数K的检定

15．2．1对工作量器进行静态容积检定，检定方法见“水流量标准装置试行检定规程”中工作量器的检定．

    15．2．2调整工作量器上的水位发讯器，使其分别与相应的静态容积对准．

    15．2．3将流量调至本工作量器的上限流量，稳定循环10分钟；然后使用本工作量器的上限容积，进行一次动态流量测量，测出流量值Qd1．

    15．2．4在15．2．3流量及测量时间不变的情况下，利用检定用的换向器将水换流人工作量器内，进行一次静态流量测量侧出流量值Qs1．

    15．2．5动静态交替测量，依次测出Qd1，Qs1；……Qdn，Qsn（n≥6）

15．2．6计算动静态流量比值的平均值

       

    式中：  Kup------上限流量时，静态流量值与动态流量值比值的平均值；

Qsi------第i次测量的静态流量值；

Qdi——第i次测量的动态流量值；

            n一一交替测量的交替次数．

    15．2．7将流量调至本工作量器的下限流量，使用本工作量器的上限容积依照t5．2．3——15．2．6程序，计算出下限流量时静态流量值与动态流量值比值的平均值Kdo。

    15．2．8计算工作量器的修正系数k(工作量器在动态使用时的容积等于静态检定的容积乘以系数k)．

       

  15．2．9计算k的误差 k

       

15．3计算工作量器动态计量平均值误差 v

式中： v——工作量器静态检定的平均值总误差；

      ——检定用换向器的平均行程误差．

16  工作量器动态计量稳定性的检定

16．1动态计量稳定性按工作量器分别检定．

16．2计算工作量器在上限流量时的动态计量稳定性误差

式中；ta——系数，按ta分布和概率为95％计算，其数值见附录4

16．3计算工作量器在下限流量时的动态计量稳定性误差

        

16．4确定工作量器动态计量稳定性误差 sv．

      取 svup，与 svdo。中较大的一项作为 sv。

    17  装置稳定性的检定

    17．1装置稳定性按管道分别检定．

    17．2检定上限流量稳定性时，应使用接管道最大工作量器的上限容积．检定下限流量稳定性时，应使用该管道最小工作量器的下限容积．

    17．3将流量调至本管道的上限流量，稳定循环l0分钟．

    17．4连续进行几次动态流量测量(n≥10)计算上限流量的稳定性误差 Qup：

            

式中：Qi——第i次测量的流量值；

      ——Qi，的平均值．

    17．5将流量调至本管道的下限流量，按（3）、（4）程序，计算出下限流量的稳定性误差 Qd。

    17．6确定装置稳定性误差 Q．

取 Qup与 Qdo中较大一项作为 Q。

            四、检定结果处理

18  装置精度

18. 1 装置的精度接管道分别定出。

18. 2 瞬时流量精度

        

  式中： v——工作量器动态计量平均值误差．如一根管道有多个工作量器时，应以各工作量器的 v中最大一项代入．

    18．3累积流量精度

           

    式中： sv——工作量器动态计量稳定性误差．如一根管道有多个工作量器时，应以各工作量器的 sv中最大的一项代入．

    19  装置的核定周期根据具体使用情况确定，一般不超过三年．

    20  经检定符合本规程的装置发给检定证书．检定证书的格式见附录2．

附录1

           装置使用时的注意事项

    1  装置应按检定证书规定的范围与条件使用．

    2  装置使用时的技术条件应与检定时的技术条件相同以保证装置在使用时具有检定时的精度．

    3  装置在检定流量计比其精度应等于或优于被检流量计相应精度的三倍．否则，被检流量计的误差应加上装置本身的误差．

    4  装置使用时若水温超出20±5℃，则工作量器的容积可按下式修正：

 

式中： Vt——工作量器t℃时的容积；

 V20——工作量器20℃时的容积；

a1——工作量器材料的线膨胀系数；

a2——安装水位发讯器的支持杆材料的线膨胀系数。

附录2

           检定证书格式

动态容积法水流量标准装置检定证书

被检单位                            工作量器数量

管道编号与直径                      最短测量时间

适用流量计口径

附录3

             工作量器修正系数K检定记录表

工作量器编号                              容积使用范围

工作量器流量范围

附录4