静态质量法水流量标准装置
水流量标准装置试行检定规程

水流量标准装置试行检定规程本规程适用于新建的、使用中和修理后的静态容积法水流量标谁装置的检定.一、装置的组成及技术要求(一)装置的组成水流量标堆装置由稳压水源、管路、试验段、调节阀、工作量器、换向器、计时器及控制台等组成.(二)技术要求1 稳压水源(1)水源的压力被动要小.(2)水质废清洛一般每三个月换水一次, 稳压水源和水池要便于清洗.2 管路试验段和调节阀(1) 管路中应采用最少的弯头和阀门.管路通至工作量器出口的横截面积不能大于试验段管路的横截面积.管路内不产生负压.流量计下游试验段的容积要尽量小.(2) 试验段上游端的前面, 应装整流器.调节阀应安装在试验段下游端的后面.(3) 调节闹的阀门应稳定.(4) 试验段要满足被检流量计检定规程的要求.3 工作量器(1) 工作量器的内表面不得有明显的凹陷和凸起.若涂有保护层, 保护层不应有脱落现象..(2) 使用部分要有观测水位的玻璃管和装有游标的读数标尺.标尺的刻线应清晰, 宽度不大于0.2毫米, 玻璃管的内径不小于15毫米.(3) 工作量器要保证在最大负载下不发生明显的变形.(4) 工作量器应安装在牢固的基座上, 基座应使工作量器下面留有足够空间,以便观察排水阀的密封性.(5)工作量器的安装应垂直,水位玻璃管和读数标尺应与量器的中心线平行.4 换向器(1) 换向器的结构应对称,工作时不应有明显的溅水现象.(2) 换向器的行程时间, 电动换向器不大于100毫秒, 气动换向器不大于200毫秒,两个方向上的行程时间差不大于20毫秒.5 计时器计时器的装接应适当,不应受其他信号的干扰.6 控制台控制台的设计不应对装置产生附加误差.二、装置的枪定(一)检定用仪器设备7 一等标准量器(以下简称一等量器), 精度±0.025%.8 毫秒计或测量毫秒的计时器一台.9 分度值为0.1℃的温度计两支.10 秒表一块.(二)检定11 工作量器的检定(1)检定前的准备:要储有足够量的水温与室温一致的清洁, 并保持稳定, 以保证工作量器一次检定过程中水温变化不超过1℃.各次检定温度的最大差别不应超过1℃.各次检定温度的平均值为该工作量器的检定温度.检定时工作量器上部应加盖子,以减少蒸发.(2)密封性试验:将工作量器充满水后,一小时内不能有渗漏现象.(3)零位的确定;在实际使用中应规定放水时间,以保证零位的稳定.(4)检定工作量器时,非使用部分选用的一等量器,其容积与工作量器容积之比不小于1:5.使用部分的检定点(读数误差相对于使用部分的最小量限不能大于使用部分精度的五分之一)不能少于三个.(5)按一等量器的使用方法,位其水放入工作量器中,直到水位升到工作量器使用部分的下限,调整标尺上的游标,使标线与玻璃管内的水柱弯月面下沿相切,在标尺上读取该点的水位高度, 记入附录2.(6)再选用适当量限的一等量器继续检下去,直到水位升到工作量器的上限,并将每个检定点的水位高度记入附录2.(7)由一等量器向工作量器注水之前, 测量—等量器中的水温,记人附录2.工作量器内的水温至少要在水位升到使用下限和上限时测量两次,记入附录2.每完成一次(5)一(7)的检定过程叫做—次检定(8)按(5)一(7)继续做第二次、第三次直至第n次检定(n≥10).(9)某一次检定过程中若水温变化超过1℃,则该次检定数据全部舍去,其他有效检定数据列入附录3.(10)工作量器的检定温度如在20± 5℃以外,按下式将工作量器的容积修正为温度20℃时的容积.式中:V20——工作量器在20℃下的容积,V名——等量器注入工作量器中水的名义体积;a1——工作量器标尺材料的线膨胀系数;a2——工作量器材料的线膨胀系数;a3一一等量器材料的线膨胀系数.(11) 按附录3计算各检定点的精度:a平均高度值b残差c标准误差d极限相对误差e平均值极限相对误差式中,t a——按t a分布和概率为99%计算其值由附录4查得;K——检定点附近每毫米高度所代表的容积.计算方法:Vi分别为第j检定点的平均高度和容积值; 及分别为第j 检定点相邻上下两检定点的平均高度和容积值.则第j 检定点附近的Ki值为:(12)由附录3的v和v栏中比较出检定点中最大极限相对误差vmaz和最大平均值极限相对误差vmax.(13)工作量器的总误差:平均值的总误差式中:0——一等量器的精度.(14)检定工作结束后,标尺上要打上固定的印记.12换向器行程误差的检定(1)将检定台位的流量调到最大,使起动换向器自左向右运动,同时使计时器计时.当换向器运动到右边极端位置时停止运动,同时计时器也停止计时,从计时器上读取并记下第一次右行程时间t1’’.(2)按(1)使换向器往相反方向运动,记下第一次左行程时间t1’’.(3)按照(I)、(2)检定方法重复做n次(n≥10)得出t1’, t2’,t n’和t1’’,t2’’…,t n’’等行程时间值.(4)再将检定台位的流量调到最小流量,按照(1)、(2)、(3)检定程序进行检定.(5)行程误差的计算:a行程差b平均行程差c残差d标准误差换向器的误差在计算上有两项系统误差极限相对误差式中: t—一装置(台位)设计的最短测量时间;、——在最大流量和最小流量下,两个平均行程差中的最大一个平均行程差值;—一在最大和最小流量下,两个标准误差中的最大一个标准误差值.13 稳定性误差的检定(1)如果装置分成若干台位,可按台体分别做稳定性的检定.(2)对装置(台位)进行最大流量稳定性检定时,要使用该装置处理最大工作量器的最大量限;对最小流量检定时,使用最小工作量器的最小量限.(3)开动装置,用调节阀把流量调到最大,并使装置循环10分钟,装置稳定后连续测量n次(n≥10)流量.(4)把流量调到最小值,按(3)所述做小流量检定.(5)稳定性误差计算:a 流量平均值b残差c标准误差d极限相对误差(6)根据计算结果以最大极限误差的最大值作为稳定性精度.14 计时器的检定计时器的检定,按计时器检定规程进行.三、检定结果的处理15 装置精度(1)瞬时流量精度式中:t——计时器精度.(2)累积流量精度16 经检定符合本规程要求的标准装置填发检定证书.17 装置的检定周期根据具体使用情况确定, 一般不超过三年.附录附录11 工作量器按证书给定的量限和放水时间使用.2 换向器与计时器的联动方法,必须与检定换向器行程差时—致.3 一次测量流量的时间不应小于证书中给定的最短测量时间.4 使用时水温在20土5℃以外时, 工作量器的容积可按下式修正:式中:V t—一在t℃时容积;V20——在20℃时容积;一一工作量器材料的体膨胀系数;2t——使用时水温.5 满足(1)一(4)要求的装置,可以检定精度为2瞬的流量计和2累的流量计.附录2工作量器检定记录量器号:量限:第次检定放水时风检定者检定日期附录3工作量器数据处理一览表器号mix=mix=计算号计算日期附录4t a数值表附录5水流量标准装置检定证书单位适用流量计口径装置编号工作量器数量流量范围最短测量时间检定周期19 年月日至19 年月日检定员检定单位(盖章)附录6容积刻度工作量器的标定和检定容积刻度工作量器的检定采用两次检定法.1 技术要求(1)容积刻度的工作量器,分为0.1、0.2和0.5级.(2)容积刻度的工作量器其型式有两种:即缩颈式和圆柱式.(3)0.1级工作量器最小使用量限不应小于全量限的90%;0.2级不应小于70%;0.5级不应小于60%.整个使用部分以20℃下实际容积刻度(单位:升).(4)容积刻度工作量器的使用部分,对圆柱式应是其标称容积60%以上的容积,对缩颈式则是缩颈部分.在整个使用部分上,每毫米高度所代表的容积与全容积之比,0.1级的工作量器不能大于0.02%;0.2级的工作量器不能大于0.04%;0.5级的工作量器不能大于0.1%.(5)要符合水流量标准装置检定规程中对毫米刻度工作量器的技术要求.2 标定(1)标定前要根据技术要求进行检查.(2)根据被标定的工作量器的容量,适当选择一等标准量器,按照水流量标准装置中以毫米刻度工作量器检定的程序进行.但每次水位高度不在标尺上读数,而在标尺上记下标线.这样每个标定点都有两条标线;要求所有标线的宽度都不能大于0.2毫米.(3)对每个标定点做出两条标线的平均标线,作为该点的标线.(4)如果标定温度在20± 5℃以外,则按下式移动平均标线:若V符号为正,则把水位充到平均标线,用精度不低于±1%的注射器、玻璃量器或滴管取出体积为V的水;若V为负,则加进体积为V的水,以新的标线作为在20℃下容积值为V名的标线.(5)刻线.每条标线都要刻成长线,并且刻上该线在20℃下所代表的容积值,每相邻两条标线需再等分,使其最小分度值不超过最大允差.刻线宽度为0.2毫米.(6)若刻线时需要取下标尺,刻好后装回时要与原标定时位置一致将标尺固定在量器上再按标定(2)复标两次并打上印记.(7)完成标定后,根据技术要求和标定结果定级.要求每个标定点连续两次的标定结果其变差不应超过该点允差的一半,否则将降级使用.3 检定(1)以容积刻度工作量器为标尺,每条长刻线应标有在20℃下的容积数,其间的最小分度值不应超过最大允差.(2)工作量器至少要检定三条带数字的刻线,这三条刻线分别为使用部分的上限、下限和中间量限.(3)按容积刻度的标定程序使水位升到接近被检线.用精度不低于1%的注射器、玻璃量器或滴管检出水位和被检线之间的容积差V,若被检线高于水位,V为正号; 被检线低于水位, V为负号.若检定时, 水温在20± 5℃以外.此时放入工作量器中水的体积:同时被检刻线代表的容积:式中;V名、1、2和t符号的意义同(2)一(4)条;V刻——被枪刻线上所示的容积值.求出相对误差如此连续检定两次, 如果两次检定的值在允差范围内, 并且两次检定的变差不超过允差的一半则被检量器认为合格, 否则将降级使用或重新标定.。
静态质量法检定装置

静态质量法水流量标准装置构成原理及不确定度分析海宁 蔡洁 国家水大流量计量站 475002摘要:本文介绍了静态质量法水流量标准装置的结构原理及其特点,并对其测量不确定度进行了分析。
关键词:流量标准装置 测量不确定度 一、 概述流量标准装置是流量仪表进行量值传递的一种标准装置。
装置类型根据流量测量方法可分为静态质量法、动态质量法、静态容积法和动态容积法。
其中静态质量法和静态容积法流量源恒压,流量稳定,测量精度高。
以水为例对国内外几个流量标准装置的情况列表如下:名称 流量上限(m 3/h) 准确度(%) 测量方法国家水大流量计量站 18000 0.10 静态容积法美国标准局 23000 0.13 静态质量法 英国工程研究所 5040 0.20 静态质量法 德国技术物理研究院 1800 0.10 静态容积法 二、 静态质量法水流量标准装置结构原理静态质量法水流量标准装置原理图按要求将被检流量计安装到试验管路中,启动水泵,将水池中的水抽入水塔或高位水箱,当水开始溢流后,依次开启开关阀和调节阀,使水经被检流量计、换向器和旁通管路流入水池。
开始检定时,操作调节阀将流量调至所需流量后,启动换向器使水由旁通管路换入称量容器,同时触发计时、计数系统开始记录被检流量计示值和测量时间,当达到预定水量时,操作换向器,使水由称量容器换入旁通管路,同时停止流量计和计时器信号记录。
比较电子秤的称量值和被检流量计的输出流量值,从而确定被检流量计的计量特性。
中国流量仪表网 w w w .c h i n a -f l o w .c n三、数学模型f m C t mq = (1)式中:—瞬时质量流量,kg/m 2;m q m —测量时间内称量容器内的液体质量示值,kg; t —测量时间,s;—浮力修正系数。
f C ρρρρρρρρa m a a maf C +−≈−−=111 (2)式中:a ρ—空气密度,kg/m 3;m ρ—检定时电子秤的标准砝码密度,kg/m 3;ρ—检定时液体密度,kg/m 3。
静态质量法水流量标准装置

静态质量法水流量标准装置静态质量法水流量标准装置是用于校准水流量测量仪器的设备,可在研究所、大专院校和实验室等场所应用。
该装置具备较高的精度和稳定性,能够提供可信的测量结果,备受科学家和工程师的青睐。
下面就静态质量法水流量标准装置的使用流程进行详细介绍:第一步:准备工作在使用静态质量法水流量标准装置之前,需要进行必要的准备工作。
首先,检查设备是否齐全,包括主机、流量计、水箱、水泵、气泵、压力计等;其次,准备好所需的水源和气源,同时确保电源连接正常;最后,对设备进行全面检查,确保各个部件无损,并进行必要的清洁和维护。
第二步:调试设备在进行校准操作之前,需要对设备进行调试,以确保其正常工作。
首先,开启水泵和气泵,将水流量调整到需要的流量值;其次,根据校准要求,采用不同的校准类型,如在恒速或恒流模式下进行校准;最后,记录下每个校准点的读数和时间,方便后续的数据处理。
第三步:进行校准操作在设备调试完成后,即可开始进行校准操作。
此时,需要按照校准规程进行操作,包括选择适当的流量计、调整水流量、使用压力计测量水压、记录温度等。
在进行校准过程中,需要注意保持设备稳定,避免造成误差。
同时,要充分利用设备的数据处理功能,对测量数据进行处理和分析,以提高校准精度。
第四步:总结分析完成校准操作后,需要对数据进行总结和分析。
此时,可以采用统计分析方法进行数据处理,如平均值、方差、标准差等。
在分析数据时,需要结合校准结果、误差及精度等方面进行综合评价,以确定最终的校准结果。
总之,静态质量法水流量标准装置是一种可靠的校准设备,它能够提供准确的测量结果,为研究工作和工程实践提供强有力的支持。
在使用该装置时,需要注意操作流程,并结合数据处理和分析,以保证校准精度和可靠性。
《变水头水流量标准装置校准规范》

《变水头水流量标准装置校准规范》编写说明一、任务来源根据国家质量监督检验检疫总局的国质检量函(2017)25号文(质检总局计量司关于国家计量技术法规制修订、修改及宣贯计划有关事项的通知)要求,《变水头水流量标准装置校准规范》技术规范制定的项目已经国家质检总局批准列入2017年制订计划。
由上海市计量测试技术研究院为主要起草单位并归口到全国流量计量技术委员会。
由起草单位组成校准规范起草小组,参加起草的单位有上海市计量测试技术研究院、中国计量科学研究院、浙江省计量科学研究院、上海威尔泰工业自动化股份有限公司、科隆测量仪器(上海)有限公司、上海星空自动化仪表公司、铎博流体测控技术(上海)有限公司。
二、编制依据JJF 1001-2011《通用计量术语及定义》JJF 1004-2004《流量计量名词术语及定义》JJF 1059-2012《测量不确定度评定与表示》JJG 164-2000《液体流量标准装置检定规程》三、目的和意义目前,大口径液体流量计承担着企业生产用水、城镇生活用水以及污水排放等流量计量任务。
根据目前国家检定规程,一般使用静态容积(或静态质量法)检定流量仪表。
由于这种方法建立在定常流动的基础上,用上述方法检定流量仪表的水流量标准装置需要一个稳定的压力源(一般使用高位水塔或稳压容器实现),因而管道内是一个非时变的定常流动。
运用这一方法的水流量标准装置不确定度一般可以优于0.05%。
但是若将这些方法运用于大口径(大流量)仪表的检定装置,则存在局限。
首先,在检定过程中为保持恒压,高位水塔必须保持持续供水的满溢状态,所以能耗大,装置效率低;其次,由于工艺、造价、能源等因素的影响,这类装置的管径、流量均受到一定限制,一般使用多表并联组合的标准表法流量标准装置来检定大口径流量计,检定的流程中多了标准表,明显增加了测量不确定度。
基于变水头原理的动态容积法水流量标准装置克服了上述标准装置的缺点,在降低能耗和水资源的有效利用方面具有明显优势。
静态水流量标准装置建标报告

计量标准技术报告静态水流量标准装置 市计量测试所周生生 2010年1月 至10月计 量 标 准 名 称 建立计量标准单位 计 量 标 准 负 责 人 筹 建 起 止 日 期目录一、计量标准的工作原理及其组成……………………………………………( 1 )二、选用的计量标准器及主要配套设备………………………………………( 2 )三、计量标准的主要技术标准…………………………………………………( 3 )四、环境条件……………………………………………………………………( 3 )五、计量的量值溯源和传递框图………………………………………………( 4 )六、计量标准的测量重复性考核………………………………………………( 5 )七、计量标准的稳定性考核……………………………………………………( 6 )八、测量不确定度评定…………………………………………………………( 7 )九、计量标准的测量不确定度验证……………………………………………( 13 )十、结论…………………………………………………………………………( 14 ) 十一、附加说明……………………………………………………………… ( 14 )计量标准测量重复性考核计量标准测量重复性考核,可通过用该计量标准在尽量短的时间内测量一稳定的被测对象,并常用观测值的实验标准差S来表示测量重复性,此值应不大于测量不确定度评定时所采用的重复性数据。
现选一台型号为LZB-15、准确度等级为2.5级的转子流量计,在标准装置正常工作条件下,用尽量短的时间对50L/h点重复测量10次,结果如下表:(单位:L/h)用实验标准差S(x)表征计量标准的测量重复性:S(x)=()211--∑=nxxnii= 0.003L/h结论:S(x)等于测量不确定度评定中所采用的重复性数据(0.003L/h),符合重复性验证要求。
计量标准稳定性考核依照JJF1033-2001《计量标准考核规范》中计量标准的稳定性的定义:选一稳定的被测对象,每隔一段时间(大于一个月),用该计量标准进行一组n 次的测量,取其算术平均值作为该组的测量结果。
静态质量法与动态质量法流量标准装置的比较

( 1 )一套设计精 良的标准装置 ,一次换 向循环
中 ,由启 停计 时器 引起 的不确定 度 与流 量大 小 、换 向器 顶 点在 每个 方 向上通 过 的液流 速度 以及 计 时器 触发 器 相对 于从 喷嘴缝 流 出的液流 确切 位置 有很 大 的关 系 。
摘 要 :油 气装 置 区主要 包括 工 艺 管线 、储 罐 、加 热 炉等 装 置 ,存 在 天 然 气 、原 油火灾爆炸风 险。根据装置 区面积 、危险等级 、火灾类型等参数 ,计
算其 灭 火级 别 。从 灭 火 器保 护距 离 、单具 灭 火器 最 小灭 火级 别 、灭 火 器最低 配置 基 准 、 总 费用
对介 质 状 态影 响较 大 。静 态质 量 法试 验 是在 静 止 的 时候 测 量 的 ,消 除 了液 流 的动 力 影响 ,与 管
路 没有机械联 系,大大提升 了系统的准确度 。动 态质量 法称量快速方便 ,可缩短测量时间;不 需要换 向器 ,减 小了换向器 系统 引起 的测量不确定度 ;装置 易实现密封 ,可采用有 害、易挥发 介 质 ;动 态质 量 法用 于低 流 速 时 ,动 态称 量 系统 能获得 很 高的 准确 度 和 复现 性 。相 比动 态质 量
法 ,静 态质 量法应 用 比较 广泛 ,技 术 更加 成 熟。
关键词 :静态质量法 ; 动态质量法 ;工艺流程 ;工艺原理
d o i : l O . 3 9 6 9 4 . i s s n . 1 0 0 6 — 6 8 9 6 . 2 0 1 5 . 4 . 0 2 9
国内油 流量 试验 装置 以原 油 为检定 介 质 ,流量 体导 出容器 ,介质 由旁通管线进 入缓冲容器 。这
液体流量计和气体流量计的检定方法

液体流量计和气体流量计的检定方法
液体流量计的计量性能常用静态容积法/静态质量法或标准表法进行检定。
静态容积法/静态质量法的检定方法为:计量一段时间内标准容器或标准衡器的液体体积或质量,通过计算得出该段时间标准装置的平均体积流量或质量流量,同时记录该段时间被检表的脉冲计数(脉冲频率与被检表瞬时流量成比例关系或脉冲数值代表一定的累计流量),通过计算得出被检表的平均体积流量或质量流量,计算标准值和被检值之间的误差,从而判定被检表是否合格。
标准表法检定方法为:计量一段时间内标准表(标准流量计)和被检表的脉冲计数,通过计算得出标准流量值和被检流量值,计算两者之间误差来判定被检表是否合格。
气体流量计的计量性能常用临界流文丘里喷嘴法进行检定,检定方法为:通过控制音速喷嘴的开闭调整标准流量,计量一段时间内被检表的脉冲计数,计算得出被检表的平均流量,计算标准流量和被检表流量之间的误差,判定被检表是否合格。
企业在建造流量检定装置时,常采用多台被检表同时检定的方法来提高检定效率。
装置在建造时,计时器为单一设备,脉冲则通过可编程逻辑控制器(PLC)或脉冲计数器进行采集,设备启停不同步存在一定时间差,可能会产生测量误差,脉冲计数设备的抗干扰能力也决定脉冲计数的准确性,同时设备众多,也增加了系统的复杂性和建造成本。
为了解决这一问题,设计一种具有10通道脉冲信号计数功能的
计时器,可自动计算每通道的平均流量及与标准流量的相对示值误差,具有RS485通信功能,在非检定状态下可显示每通道脉冲频率和流量值。
质量流量计体积管法测量值的不确定度评定

质量流量计体积管法测量值的不确定度评定摘要:质量流量计现在广泛应用于原油和成品油计量系统,这就要求更大的开展其检定工作。
目前,活塞式容积管道还面临许多不利因素,因为结构问题复杂,需要在此基础上进行更广泛的研究。
关键词:质量流量计体积管法测量值的不确定度评定引言在JJG1038—2008《科里奥利质量流量计》检定规程里,质量流量计标准装置有质量方法的标准液体流量装置、体积方法的标准液体流量装置和体积管方法的标准液体流量装置。
一般验证方法包括静态称重法、静态体积密度法、标准体积密度法和标准仪表比较法。
所使用的标准装置是基于容积法的标准流体流动装置,采用标准容积管道密度增益验证方法,现逐一介绍标准设备的主要功能。
1检定基本工作原理本文所述标准体积管为活塞式体积管。
将标准体积管与被测流量计串联,在管道无泄漏等损耗的前提下,当体积管内的置换器在液体推动下,以一定的速度先后触发检测开关时,记录体积管和被检流量计的最终示值,分别计算体积管和流量计记录的累计流量值,并进行比较,即可确定被检流量计的计量性能。
标准体积管已经检定合格,在检定系统中引入二等标准密度计测得的实时密度值,便可得到质量流量。
2质量流量计特点优点:其优点是测量精度和误差较高,能够直接测量质量流量;管道内无障碍物,能保证含有固体颗粒的介质通过,进行清洁比较方便;由于缺乏活动部件、使用寿命较长以及尽管存在振动,检测管的振幅相对较小,因此不会因摩擦而对测量产生不利影响;液体测量有多种可能性,包括足够密度的中高压气体、固体液体或高粘度液体;介质的流动状态不影响其应用效果,测量流体有着较广的范围,无论是有足够密度的中高压气体、含固形物的液体还是高黏度的各种液体,都可以应用;介质的流动状态不会影响其应用效果,本身在流速分布方面不敏感,所以没有明确的上下游直管段要求;质量流量计对于流体黏度不敏感,在流体密度发生变化的情况下,不会对测量结果产生严重的影响,可以做多参数考量。