钟罩式气体流量标准装置技术参数

钟罩式气体流量标准装置

1 用途：

空气、水蒸气及氯化氰三元混合气体专用流量计校准。

2 数量：

50L：一套； 100L：一套

3 技术参数要求：

3.1准确度等级：0.2级

满足JJG165—2005 《钟罩式气体流量标准装置》检定规程要求

3.2 主要配置：

3.2.1钟罩气体计量器

材质：不锈钢

液槽：双筒环形截面式

密封液：5号工业白油

余压：50L ≥1000Pa 100L ≥2000Pa

压力波动：≤20 Pa

3.2.2 钟罩提升方式

气动提升

3.2.3传感控制系统

光电式发讯装置；

光电旋转编码器；

计时器：起、停应由钟罩上的光电发讯器发出的信号控制。计时器准确度应优于测量时间的0.1%，分辨力≤0.01s

气控阀（电磁阀）；

温湿度传感器.(0～50) ℃，最大允许误差：±0.1℃；

（0～100）%RH；最大允许误差：3%RH；

压力变送器；

差压变送器；

钟罩内应有上、下两个测温、测湿点。

3.2.4显示装置

显示钟罩内压力、温度、湿度；被检流量计压力、温度、湿度；标态时瞬时流量(被检表压差、流量)等参数。

3.2.5电脑、打印机

打印输出日期、标准排气量、检测点压力、温度。

3.3 环境条件:

工作温度:(20±5)℃，钟罩上下两侧温点温度差≤0.2℃；

相对湿度:(30 ～80)%；

大气压力：（80～106）kPa。

水流量标准装置

水流量标准装置 1 范围 本标准规定了本企业用于水流量仪表检定的液体流量标准装置的技术要求。 本标准适用于本企业DN50mm~DN300mm口径水流量标准装置的购置、安装、施工及检定。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件，凡是不注日期的，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 778.3-2007 封闭满管道中水流量的测量饮用冷水水表和热水水表第3部分试验方法和试验设备 JJG 164-2000 液体流量标准装置检定规程 JJG 162-2009 冷水水表检定规程 JJG 225-2010 热量表检定规程 3 术语和定义 3.1 静态容积法（含启停容积法） 在水流量标准装置处于静止状态下测量一段时间内工作量器中的液体体积量，从而计算出流量。3.2 动态容积法 在水流量标准装置流动过程中，测量一段时间内工作量器的液体体积变量，从而计算出流量。 3.3 计量单位 体积：立方米，符号m3 流量：立方米每小时，符号m3/h 4 构成 4.1 水源系统 由储水池、水泵组、稳压容器、消气过滤器和变频调节系统组成。主要作用是利用变频调节系统控制水泵把水从储水池中抽出，以一定压力流入管路，经过稳压容器的稳压和消气过滤器的气泡消除、杂质过滤，在实验管路中形成一个稳定且无杂质气泡的流场环境，使流过被检流量计的液体达到理想状态。 4.2 标准器组 主要有20L、50 L、300 L、1000 L、7500L等二等标准金属量器组成。 4.3 管路系统 由连接管段、前后直管段、被检流量计夹紧装置、流量调节设备和换向器组成。夹紧装置采用气动伸缩器，可以自由夹紧各种流量计。 4.4 数据采集控制系统 由工业控制微机、温度压力传感器、信号采集调理部件、输入输出控制部件、专业组态软件组成。 5 计量性能要求

气体流量标准装置期间核查

实验室内部比对实施气体流量标准装置期间核查 期间核查是实验室自身对其测量设备或参考标准、基准、传递标准或工作标准以及标准物质（参考物质）在相邻两次检定（或校准）期间内进行核查，以保持其检定（或校准）状态的置信度，使测量过程处于受控状态，确保检定、校准结果的质量。 气体流量标准装置结构复杂，影响计量结果准确性的因素很多，且检定周期较长，一般为（3~5）年，期间核查是保证其量值可靠的重要手段。按照技术规范建议要求等级较高的标准装置应该达到每月实施一次核查，而国内气体流量标准装置通常使用流量计进行期间核查，通过校准流量计的计量特性参数（如脉冲系数）并记录其变化量以考察装置量值的稳定性。但一直以来，气体流量标准装置期间核查开展的并不是很普遍，其主要原因是缺少稳定可靠的核查标准，与量块、砝码等实物量具不同，气体流量计通常为相对复杂的机电一体化仪表，容易受影响量因素的影响，如温度、压力、湿度变化引起的电子器件的漂移和脉冲采集硬件的老化等等，其长期稳定性难以保证。比对是检查量值统一及可靠的有效手段。由于气体流量计的不断更新发展，测量范围不断扩大，实验室通常建立更新不同种类的标准装置，不同的标准装置对于量值的传递能力一般存在重叠的测量区间，利用这个测量能力区间实施实验室内部比对，可有效验证气体流量标准装置的可靠性。 1 核查标准选择 新疆计量测试研究院2套气体流量标准装置工作原理为负压法临界流文丘里喷嘴气体流量标准装置，扩展不确定度分别为U=%，k=2与U=%，k=2，测量范围分别为（~2000）m3/h、（~15000）m3/h，两套气体流量标准装置技术指标如表1所示。 表1 气体流量标准装置技术指标 由表1可知，可利用2套标准装置测量范围存在（~2000）m3/h流量重叠区域开展实验室内部比对，选择的核查标准组件由1台DN50的气体罗茨流量计及其配套管路和脉冲采集器组成，如图2所示。

尺寸法钟罩式气体流量标准装置测量校准和测量能力评定

尺寸法钟罩式气体流量标准装置校准和测量能力评定 1.概述 1.1测量依据：JJG165-2005《钟罩式气体流量标准装置》 1.2测量标准：主要设备二等标准金属量器组 表1. 实验室的计量标准器和配套设备 1.3被测对象： 表2. 被测钟罩式气体流量流量标准装置 1.4测量方法： 升起钟罩稳定后，标记出上、中、下截面位置，用直径尺分别对上、中、下截面进行各三次（共九次）直径测量d i 。连续6次测上下挡板量高度H i ，然后测量标尺体积V sc （L ）以及上下挡板高度钟罩排出体积V T （L ），进而得出实际体积。 2.数学模型 )]20)(22(1][)(4 [54212θααααπ ---++-+=T sc V V H d V （1） 式中：V ——钟罩标准容积，L ； d ——平均直径，mm ； H ——钟罩该段上下挡板间平均高度，mm ； θ—— 钟罩内气体温度，℃； α1——钟罩标尺材料的线膨胀系数，1/℃；

α2——钟罩材料的线膨胀系数，1/℃； α4——测H 用的测高仪或尺子材料的线膨胀系数，1/℃； α4——直径尺的线膨胀系数1/℃。 若|20－θi |＜5℃内时，可认为： T sc V V H d V -+= 2)(4 π （2） 3.不确定度传播率： 22222)]([)]([)]([)]([)(T VT sc Vsc H d V u c V u c H u c d u c V u +++= 由（2）式计算灵敏度系数： 4102 -?=??= H d d V c d π （dm 2） 4210)(4 -?=??= d H V c H π （dm 2） 1=??= sc Vsc V V c 1-=??= T VT V V c 4.标准不确定度评定 4.1 钟罩直径d 的测量标准不确定度)(d u 4.1.1上、中、下三段九次测量直径d i 所产生的A 类测量标准不确定度： ) 1()()(1 2 --= ∑=n n d d d u n i i A （测量9次，即n =9） 4.1.2测量使用的直径尺引入的B 类标准不确定度： 使用Ⅱ级直径尺其（0. 3+0. 2 L ）mm ，包含因子k =2由此可得： π 22.03.0)(L d u B += mm 4.1.3合成直径测量的标准不确定度： 22)()()(d u d u d u B A += 4.2该段（或上下挡板）高度H 测量标准不确定度)(H u

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 m q = (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 ρρρρρ ρρρa m a a m a f 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。 四、装置的不确定度分析 流量计量中的不确定度通常用相对不确定度表述，则影响装置测量的不确定度分量有： r u ·测量时间的不确定度; )(t u r ·电子秤的不确定度； )(m u r ·空气浮力修正系数的不确定度。 )(f r C u [][][]222r )()()()()()(c f r f r r r r r C u C c m u m c t u t u ++= (3) 灵敏系数1)(==??= t C C t m m m q q m m c f f m m r 1)(?=t c r 1)(=f r C c 将灵敏系数代入式(4)得： [][][]222)()()(f r r r r C u m u t u u ++= (4) 下面对每个分量分别进行不确定度评定： 中 国流量仪表网 w w w .c h i n a -f l o w .c n

水流量标准装置

水流量标准装置 （2014年1月10日） 技 术 文 件 丹东通博电器(集团)有限公司

目 录 1 设计依据............................................................................................................................................... 3 2 装置技术指标 ....................................................................................................................................... 3 3 主要设备技术指标、要求和特点 ....................................................................................................... 4 3.1 储水循环稳压系统 (4) 3.1.1 流量泵选择的依据 ....................................................................................................... 4 3.1.2 储水池 ........................................................................................................................... 5 3.1.3 稳压罐:.......................................................................................................................... 5 3.2 计量管线系统 ........................................................................................................................... 6 3.2.1 检定管线 ....................................................................................................................... 6 3.2.2 流量调节系统 ............................................................................................................... 6 3.2.3 标准流量计组 ............................................................................................................... 7 3.2.4 夹表器 ........................................................................................................................... 7 3.3 称重标准系统 ........................................................................................................................... 7 3.3.1 称重容器 ....................................................................................................................... 7 3.3.2 称重标准器 ................................................................................................................... 8 3.3.3 换向器 ........................................................................................................................... 8 3.4 变频调速系统 ........................................................................................................................... 8 3.5 多媒体采集系统 ....................................................................................................................... 9 3.6 浮子检定装置 (9) 4 装置不确定度分析计算 ....................................................................................................................... 9 4.1 装置静态质量法不确定度粗算如下： ................................................................................... 9 4.1.1 计时器的不确定度1s 、1u .......................................................................................... 9 4.1.2 电子衡器的不确定度2s 、2u :以20t(1/4000)电子秤为例 ....................................... 10 4.1.3 换向器不确定度 5s 、6s 、4u ................................................................................. 10 4.1.4 标准砝码不确定度F u .. (11) 4.2 标准表法不确定度粗算如下： ............................................................................................. 11 4.2.1 涡轮流量计的相对标准不确定度21u ....................................................................... 12 4.2.2 检定涡轮流量计的上一级标准装置的合成相对标准不确定度22u ....................... 12 4.2.3 涡轮流量计的配套仪表引入的相对标准不确定度23u ........................................... 12 4.2.4 涡轮流量计检定时与使用条件不同而引起的相对标准不确定度24u ................... 12 4.2.5 数据采集、数据处理及通讯所引起的流量相对标准不确定度25u (12) 5 微机自动检定控制系统（PLC+工控机） (13)

《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。其中基于变水头原理的水流量标准装 置测量不确定度的评定是一个关键的技术问题。 日本与德国科隆相继建立了用以检定大口径电磁流量计的变水头大流量标准装置。国内多家大口径电磁流量计、超声流量计生产商，例如上海威尔泰工业自动化股份有限公司、科隆测量仪器有限公司，星空自动化仪表有限公司，相继建立了变水头大流量标准装置。越来越多的其他省市流量计生产企业也计划采用将变水头水流量标准装置。因此，有必要对基于变水头原理的动态容积法水流量装置技术和不确定度评定方法进行研究，以确保本市及华东大区相关标准装置的计量准确度，为电磁流量计等产品的计量检定提供计量技术保障。 《变水头水流量标准装置校准规范》的编制不但可以弥补现行《JJG164-2000液体流量标准装置检定规程》不足，还可以确保流量计生产商层面的流量量值传递稳定、可靠，并准确地把装置的量值溯源到国家计量技术机构，对于我国的计量体系的完善具有重要意义。 四、编制过程及校准规范内容的说明 4.1编制过程 2017年5月21日在上海上海市计量测试技术研究院召开了《变水头水流量标准装置校准规范》编制组成立暨第一次工作会。会议成立了以上海市计量测试技术研究院为主要起草单位，中国计量科学研究院、浙江省计量科学研究

钟罩式气体流量标准装置计量标准考核申请书新版

计量标准考核 (复查) 申请书[ ] 量标证字第号 计量标准名称钟罩式气体流量标准装置 计量标准代码 建标单位名称 组织机构代码 单位地址 邮政编码 计量标准负责人及电话 计量标准管理部门联系人及电话 年月1日

说明 1．申请新建计量标准考核，建标单位应当提供以下资料： 1) 《计量标准考核（复查）申请书》原件一式两份和电子版一份； 2) 《计量标准技术报告》原件一份； 3) 计量标准器及主要配套设备有效的检定或校准证书复印件一套； 4) 开展检定或校准项目的原始记录及相应的模拟检定或校准证书复印件两套； 5) 检定或校准人员资格证明复印件一套； 6) 可以证明计量标准具有相应测量能力的其他技术资料（如果使用）复印件一套。 2．申请计量标准复查考核，建标单位应当提供以下资料： 1)《计量标准考核（复查）申请书》原件一式两份和电子版一份； 2)《计量标准考核证书》原件一份； 3)《计量标准技术报告》原件一份； 4)《计量标准考核证书》有效期内计量标准器及主要配套设备的连续、有效的检定或校准证书复印件一套； 5) 随机抽取该计量标准近期开展检定或校准工作的原始记录及相应的检定或校准证书复印件两套； 6)《计量标准考核证书》有效期内连续的《检定或校准结果的重复性试验记 录》复印件一套； 7)《计量标准考核证书》有效期内连续的《计量标准稳定性考核记录》复印 件一套； 8) 检定或校准人员资格证明复印件一套； 9) 计量标准更换申报表（如果适用）复印件一份； 10) 计量标准封存（或撤销）申报表（如果适用）复印件一份； 11）可以证明计量标准具有相应测量能力的其他技术资料（如果适用）复印件一份。 3．《计量标准考核（复查）申请书》采用计算机打印，并使用A4纸。 注：新建计量标准申请考核时不必填写“计量标准考核证书号”。

标准表法液体流量标准装置

标准表法液体流量标准装置 标准表法液体流量标准装置主要由液体源、试验管路、标准液体流量计、计时器和控制设备组成。标准表法液体流量标准装置对管路设计、控制系统和稳压措施的要求与静态容积法液体流量标准装置的相同。标准液体流量计可以按检定流量点给出标准流量，也可以按检定流量范围给出标准流量。标准液体流量计可以单台与试验管路串连，也可以多台并联后再与试验管路串连。标准液体流量计可以是各种液体流量计，本章主要介绍液体流量计是电磁流量计的标准表法水流量标准装置（本章简称标准表法水流量标准装置）。 第一节 标准表法水流量标准装置的结构 标准表法水流量标准装置的典型结构如图8-1，由水泵、稳压罐、开关阀、管路、电磁流量计、试验管路（包括开关阀、调节阀、被检流量计及其管段等）、计时器及控制系统等组成。 电磁流量计的工作原理是导电流体在磁场中流动所产生的感应电动势与流量成正比。电磁流量计无机械部件，所以，量程范围宽，无机械惯性，反应灵敏，流体通过时不产生压损，不会引起磨损、堵塞等问题。因此，电磁流量计做标准表是标准表法水流量标准装置的典型装置。 图8-1是将5台电磁流量计并联后，再与试验管路串连的标准表法水流量标准装置。工作时，电磁流量计可以全部接通，也可以部分接通，选择电磁流量计的不同组合，可以得到较宽的流量范围，提高标准表法水流量标准装置的工作能力。电磁流量计的前后直管段应满足安装要求。 图8-1中3条试验管路，工作时只能接通一条管路。流量调节阀安装在被测流量计的下游。2个压力传感器应分别安装在电磁流量计和被测流量计的上游，2个温度传感器分别安装在电磁流量计和被测流量计的下游。电磁流量计一般在同样流体条件的上一级水流量标准装置上被检定。 第二节 标准表法水流量标准装置的工作原理 标准表法水流量标准装置的工作原理，是基于流体力学的连续性方程。以h 个电磁流量计为标准器，使水在某个流量连续通过电磁流量计和试验管路，此时标准表法水流量标准装置给出的瞬时体积流量按式（8-1）计算。 ∑==h w w q qv 1 (8-1) 式中： qv-----瞬时体积流量，m 3 /s ； w q -----第w 台电磁流量计的流量，m 3 /s 。 标准表法水流量标准装置给出的累积体积流量按式（8-2）计算。 QV=qv ·t (8-2) 式中： QV -----累积体积流量，m 3 ； qv -----电磁流量计的测量时间，s. 标准表法水流量标准装置，通常按电磁流量计的检定范围使用，即非定点使用。对每一台电磁流量计应给出流量-流量修正值曲线及函数表达式。 如图8-1流量计试验时，首先按照被测流量计的试验流量点 ，选择电磁流量计并进行组合，将不参与试验的电磁流量计的上、下游阀门关闭,打开已选电磁流量计的上、下游阀门,使水在稳压罐、已选

转子流量计水流量标准装置操作规程

转子流量计水流量标准装置操作规程 一、检定前准备工作 1、把转子流量计垂直安装在装置上，其倾斜度1.0级和1.5级应不超2°，低于1.5级应不超5°。 2、缓慢打开调节阀，让水流过流量计冲走试验管道和流量计内的杂质，然后将流量调到流量计上限运行，把积存在管道内的气体和附着在浮子上的气泡全部排除后方可进行检定。 3、关闭所用工作容器底阀湿罐，打开底阀排水后滴水1分钟关闭底阀。 二、检定 1、调好流量，设定检定时间，等浮子稳定后启动时间控制器使换向器换向，使水流入所用工作容器内，一次检定完毕读取工作容器标尺高度，查出相应容积V S 。 2、计算转子流量计刻度状态下的实际水体积。 ()[]201-+=s S S t V V β 计算流量计在刻度状态下的实际流量t V q v = 。 3、计算示值误差max q q q E v vs I -=，流量计每次检定的基本误差22s I E δδ+=，如果装置误差s δ不超出流量计基本误差限的三分之一 时，装置的误差可忽略不计。 4、金属转子流量计和带导杆的玻璃转子流量计应作正反行程的检定，正反行程每点检定次数均不少于2次，计算回差%100max ?-=q q q E d u h 。 5、在流量计的流量范围内至少选择5个均匀分布的流量检定点（包括流量计的上限流量和下限流量）每个检定点检定次数均不少于2次，各次检定步骤均按上几点进行，计算重复性()%100max ??= q q E v i r 。

6、流量计的基本误差、回差、重复性均取各检定点或各检定次的最大值。 三、流量计的基本误差应不超过基本误差限；回差应不超过基本误差限的绝对值；重复性应不超过基本误差限的绝对值的二分之一。

蒸汽流量标准装置检定规程

蒸汽流量标准装置检定规程征求意见稿 1、范围 本规程适用于（静态质量法）蒸汽流量标准装置（以下简称装置）的首次检定、后续检定及使用中检验。 2、概述 2.1装置用途 装置是封闭管道气体流量中蒸汽流量的量值传递标准，以过热蒸汽为介质，是检定、校准和检验各种蒸汽流量计的标准设备。 2.2工作原理 按要求将被检流量计安装到装置上，启动循环冷却系统，然后开启蒸汽阀门，使蒸汽流经被检流量计后经冷却系统冷凝后进入流量工作标准。待蒸汽的温度、压力稳定并达到过热状态后，同步操作被检流量计和流量工作标准，比较两者的输出流量值，从而确定被检流量计的工作准确度和重复性。 2.3装置构成 装置主要有稳压系统、试验管路、循环冷却系统、流量工作标准、启停设备和控制设备等6部分组成。 （画图） 3、计量性能要求 3.1准确度等级 装置的准确度等级应符合表1的规定。

表1 3.2压力波动要求 由于装置各部件连接不均匀性及气源变化等因素，装置在工作过程中压力有波动，即为压力波动，压力波动应符合表1的规定。 3.3压力测量要求 压力测量的不确定度一般为装置不确定度的1/2~1/3。 3.4温度波动要求 由于装置各部件及连接处的保温效果及气源变化等因素，装置在工作过程中温度有波动，即为温度波动，温度波动应符合表1的规定。 3.5温度测量要求 温度测量的不确定度一般为装置不确定度的1/2。 3.6计时器 计时器应有晶振信号输出口，计时器晶振8小时稳定度应不低于装置不确定度的1/10。计时器的最小读数值不低于0.001s。 3.7 控制系统 数据采集、信号处理、数据处理及通讯的不确定度所引起的流量测量不确定度应不超过装置扩展不确定度的1/5。否则，装置合成标准不确定度应考虑数据采集、信号处理、数据处理及通讯的不确定度。

1-15000气体流量标准装置

山东计量院1－25000m3/h气体流量标准装置技术方案 一、装置主要技术指标 1、装置型式：负压法临界流气体流量标准装置。 2、被检表种类：速度式（涡轮流量计、旋进旋涡流量计、涡街流量计、超声波流量计、分流旋翼式蒸汽流量计等）、容积式（腰轮流量计、湿式气体流量计、工业膜式燃气表）、质量流量计（热式气体质量流量计、科利奥力式质量流量计等）、差压式气体流量计等气体流量计，工业燃气表能满足G10～G65膜式燃气表的检定。装置并能进行密封性实验。 3、被检表口径： 150、200、250、300、350、400、500、600八种规格。 4、检定台位：九个检定台位DN150、DN200、DN250、DN300、DN350、DN400、DN500、DN600、一个工业燃气表检定台位。 5、流量范围：（1～25000）m3/h（工况）。 6、装置工作压力:负压(101.325Kpa附近) 7、压力波动：<20Pa。 8、喷嘴不确定度：优于0.15%（中国计量院检定证书） 9、绝压变送器：±0.075% 10、温度变送器：±0.2% 11、计时器，满足规程要求1×10 ，并单独配置，采用台湾威达计时板TMC10，晶振8M。

12、装置综合不确定度:U=0.2%～0.25% k = 2 二、参照的主要标准 1）、ISO9300：1990 《采用临界流文丘里喷嘴的气体流量测量》2）、JJG643—2003 《标准表法流量标准装置》计量检定规程3）、JJG620—2008 《临界流流量计》计量检定规程 4）、GB/T 2624-2003 《流量测量节流装置用孔板、喷嘴和文丘 里管测量充满圆管的流体流量》 5）、JJG198—1994 《速度式流量计》计量检定规程 6）、JJG1029-2008 《涡街流量计》计量检定规程 7）、JJG1037-2008 《涡轮流量计》计量检定规程 8）、JJG897-1995 《质量流量计》计量检定规程 9）、JJG633-2005 《气体容积式流量计》试行计量检定规程10）、JJG640-1994 《差压式流量计》计量检定规程 11）、JJG257-2007 《浮子流量计计量》计量检定规程12）、JJG577-2005 《膜式燃气表计量》计量检定规程ISO9300：1990 《采用临界流文丘里喷嘴的气体流量测量》13）JJG620—2008 《临界流流量计检定规程》 14）JJG897-2005 《质量流量计检定规程》 三、装置技术方案 1.工作原理简述 根据气体动力学原理，当气体通过临界流喷嘴时，在喷嘴上、下

钟罩式气体流量标准装置结构和理论基础

钟罩式气体流量标准装置结构和理论基础 1．钟罩装置的结构原理 钟罩式气体流量标准装置的结构如图2.1所示，它主要由钟罩、液槽、平衡锤和补偿机构组成。按钟罩升降的传动方式，钟罩装置可分成机械传动式和气动式，一般大钟罩采用气动式；按液槽内是否有干槽，钟罩装置可分成湿式和干式两种[1]。 图2.1 钟罩式气体流量标准装置结构 Fig.2.1 Structure of the bell prover gas calibration facility 钟罩式气体流量标准装置是以经过标定的钟罩有效容积为标准容积的计量仪器，当钟罩下降时，钟罩内的气体经过试验管道排往被检表，以钟罩排出的气体标准体积来校验流量仪表。 为了保证在一次校验中，气体以恒定的流量排出钟罩，钟罩内应该有一个恒定的压力源，它是利用钟罩的重量超过平衡锤质量的常数而产生的（所以也叫钟罩余压），并利用补偿机构使得余压不随钟罩浸入液槽中的深度而改变，从而保

证了钟罩内工作压力的恒定。所以，钟罩式气体流量标准装置本身就是一个恒压源并能给出标准容积的装置。当需要不同的工作压力时，可通过增减平衡锤的砝码来实现，平衡锤的砝码加得越多，钟罩内的工作压力就越低。 补偿机构是为了补偿钟罩内压力受密封液浮力影响的机构，目前常见的有链条式补偿机构、杠杆式补偿机构和象限式补偿机构等几种，国内钟罩装置主要用象限式补偿机构。 2．钟罩装置检定系统的理论基础 钟罩装置检定系统的气体参数有[5]： Vz ——钟罩内部排出气体体积，单位L 。Vz 是钟罩排出气体的标准体积，通过光电编码器测得钟罩下降距离，后经过计算可得到Vz 。 Tz ——钟罩内部气体温度，单位K 。15.273+=tz Tz ，tz 为温度传感器测得的摄氏温度。 Pz ——钟罩内部气体压力，单位Pa 。Pa pz Pz +=，pz 为压力传感器测得的压力，Pa 为标准大气压，101325=Pa Pa ，要使钟罩装置测量更加精确，还应该测量环境的大气压力。 Zz ——钟罩内部气体压缩系数，Zz 通过公式计算得出。 被检涡街流量计处的气体参数有： Vm ——流经被检表的气体体积，单位L 。Vm 通过计算得出。 Tm ——被检表处的气体温度，单位K 。15.273+=tm Tm ，tm 为温度传感器测得的摄氏温度。 Pm ——被检表处气体压力，单位Pa 。Pa pm Pm +=，Pm 为压力传感器测得的压力，Pa 为标准大气压，Pa =101325Pa 。要使钟罩装置测量更加精确，还应该测量环境的大气压力。 Zm ——被检表处气体压缩系数。Zm 通过公式计算得出。 钟罩内部排出的标准气体体积为Vz ，但气体流经被检流量表时的气体体积不等于Vz ，这是由于钟罩内部和被检流量表处的温度（Tz 、Tm ）与压力（Pz 、Pm ）不同，如果认为流经被检流量表的气体体积是Vz 则会产生误差，所以需要进行温压补偿。

钟罩式气体流量计标准装置的结构和工作原理

钟罩式气体流量计标准装置的结构和工作原理 图1是钟罩式气体流量标准装置为计量标准器的燃气表检定示意图。它具有准确度高、重复性好、操作简单易学、量传检定简捷、价格低廉、维护费用少等许多优点。配套计量设备为计时器、测压仪器、测温仪器，辅助设备为进气阀门和出气阀门、流量设定器及试验管道等部件。 图1 燃气表检定示意图 钟罩式气体流量标准装置的结构有多种，但主要结构基本相同，只是某个部件或某个环节上有差异。在这里为了叙述方便，首先介绍一种比较典型的钟罩式气体流量标准装置的结构和工作原理，然后按照其部件和环节的不同再介绍一些其他种类的钟罩装置。 图2 钟罩式（三罩式）气体流量标准装置结构图 如图2所示，钟罩是一个倒置着放在液槽内的容器，上部封闭，下部开口。

液槽内放有水或不易挥发的、低黏度的油作为密封液体，此时可动的钟罩和固定的液槽形成一个容积可变的密封空腔，使得钟罩对大气密闭。装置上有一根导气管，一端通到钟罩的内部，中间穿过液槽底部和密封液体，一端与试验管道相连接。试验管道上装有阀门和被检的流量计。为了使钟罩垂直地上升和下降而不晃动，钟罩两边装有导向滑轮，两边的立柱上装有导轨，滑轮沿导轨上下滚动；钟罩内也有等角分布的三个滑轮，沿导气管或立柱上下滚动。为了调节钟罩内的压力，在钟罩上部系一条柔绳，柔绳经过定滑轮，与配重物相连，配重物的重量是可调的。钟罩在上升和下降过程中，由于浸没于液体中的深度在变化，使液体对钟罩的浮力产生变化，为了使钟罩在上升和下降过程中始终保持内压力不变，用压力补偿机构来补偿浮力的变化。温度计和压力计分别测量钟罩内和被检流量计处的温度和压力。钟罩上装有标尺，标尺上有上挡板和下挡板，钟罩两挡板之间的容积是已知的。在液槽上装有光电发信器，光电发信器与计时器和被检流量计的脉冲计数器相连，控制计时和计数。鼓风机作为气源，用来向钟罩内充气使钟罩上升。液位计用来指示液槽内的液位。 三、钟罩式气体流量标准装置的工作原理 钟罩式气体流量标准装置是以空气为介质，对气体流量计进行检定的标准设备。它是一种比较经典的气体流量标准装置，在压力不高、流量不大的情况下，装置使用起来是比较简单的。因此，在国内气体流量计量领域得到广泛的应用。如图3所示，装置是由可动的钟罩和固定的液槽构成一个容积可变的密封空腔。钟罩下降过程中通过压力补偿机构，使其内部气体压力保持一个定值，不随钟罩浸入密封液体中的深度而变化。钟罩两挡板之间的容积是固定的，测出两挡板先后通过光电发信器所经历的时间，可计算出瞬时流量。检定过程中，用图示中的温度计和压力计测量出钟罩内气体温度θ、表压力p’和被检流量计处的气体温度Pm、表压力Pm。由于钟罩两挡板之间的体积已预先通过检定确定下来（即在20℃和零表压力下的容积VN），则检定时钟罩的容积为

水流量标准装置操作规程

水流量标准装置操作规程 发布部门：校准实验室 起草人/日期： 审核人/日期： 批准/日期： 文件编号：CD/TA 1404版本号：00 发放号：持有部门：

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1.0 目的：正确使用水流量标准装置，保证校准工作规范、顺利进行，保 证操作的一致性。 2.0 适用范围：本文件适用于用水流量标准装置校准玻璃转子流量计样 品，其中，容积为10L、100L的水流量标准装置可以校准公称通径为15-50mm的样品；容积为500L、3000L的水流量标准装置可以校准公称通径为80-100mm的样品。 3.0 职责 3.1 校准人员严格按照规程操作，并做好校准记录和日常维护工作； 3.2 校核人员负责核对校准人员记录的数据； 3.3 质量监督员负责监督本文件的执行。 4.0 程序内容 4.1 使用前准备 4.1.1 擦拭被检样品的内外管壁，把被检样品安装到工作台上，被检 样品和夹具之间塞橡胶圈，防止漏水，安装好之后打开调节阀， 使浮子升高，放出在管道内的气泡和杂质，待管道内无气泡和 可见杂质之后，关闭调节阀，使浮子落回原处。 4.1.2 打开电门和配电柜的信号开关，打开电脑，点开“浮子流量计 检定系统”软件，输入用户名和密码，点击“数据库”“流量计管 理”“流量计缺省信息及缺省检定设置”，填写被检样品的公称通

径、流量上下限；用空盒气压表观察温度、计算出大气压力值 并填写“流量计缺省信息及缺省检定设置”，点击“保存”“切换”， 根据被检样品的公称通径进行夹表，之后点击“被检表参数”查 看之前填写的信息是否正确，点击“确定”。 4.1.3 点击“检定设置”会弹出一个页面，在“检定开始结束检测换向器 中间位”后面选择“是”，根据校准需要填写“检定点数”“检定次 数”“检定方法”“标准选择”，“设定时间”则根据t=（v/q）·3600计 算得出并填写，式中v代表所选择的标准装置的容积，q代表 被检样品的每个校准点流量。 4.2 操作程序 4.2.1 填写好“设定时间”后点击电脑上所选标准装置的调节阀，然后 点击“检定开始”，经过检定时间后读出所选水流量标准装置内 水上升的高度，在“检定设置”页面填写“检表刻度”“量器刻度” 之后点击“记录”“保存”； 4.2.2 手动计算结果是否准确，计算公式为 3600 1000 ) ( 20 ? + ? - = t V c l L Q 式中：Q——实际流量（L/h）； L——所读出的量器刻度（mm）； l——在20℃时水流量标准装置满容积时的标尺刻度（mm）；

钟罩式气体流量标准装置

第五节钟罩式气体流量标准装置 第一部分概述 1钟罩装置的作用 钟罩式气体流量装置的不确定度一般为0.1%～0.5%，压力在1000Pa～5000Pa 范围，压力波动在10Pa～50Pa，由于其量值直接溯源到长度、压力、温度和时间，是原始法气体流量装置。钟罩式气体流量装置具有压力稳定、流量稳定、重复性好、易于溯源、操作方便等特点，可实现对低压损流量计的校准，因此各国均将钟罩作为低压气体小流量装置的国家基准。 2钟罩装置的特点 标准体积值准确：由于标准体积仅与钟罩下降的距离及钟罩内横截面有关，相关影响因素较少，因此标准体积的不确定度很小。 重复性好：从原理上看，其重复性仅与钟罩运动速度、光电开关测量的重复性及环境温度变化等因素有关，而这些影响因素均很小，因此其重复性好。 内压稳定：由于钟罩是悬浮在液体上面的一个封闭容器，通过浮力补偿机构的作用使得钟罩受到的向下的合力为一恒定的力。不管是通过钟罩自身重力向外排气的方法，还是通过外界压缩空气向钟罩内充气的方法，钟罩内气体的压力始终保持在一个稳定的状态，其钟罩内压力的稳定性或称为压力波动最高可达到1Pa。这对减小测量结果不确定度起着至关重要的作用。 流量稳定：由于流量值为钟罩运行速度与钟罩内横截面积的乘积，钟罩内压稳定，因此能够容易地使流量达到并稳定在设定流量点上。 第二部分钟罩的定性分析 一、装置的结构与原理 １象限补偿式钟罩 １．1装置结构 钟罩式气体流量标准装置结构如图5-1所示。钟罩１是一个上部有顶盖，下部开口的容器，液槽２内盛满水或不易挥发的油。有的钟罩在液槽底部焊接一个圆筒形开口容器，叫作“干槽”。由于液封的作用，使钟罩内成为一个密封容器，导气管３插入钟罩１内，顶端露出液面，其高度以钟罩下降到最低点时不碰到钟

气体流量标准装置发展现状及分类

气体流量标准装置发展现状及分类 气体流量标准装置可以分成原始标准和传递标准两大类，目前国际上已经开发出多种型式的装置，如图1.1所示。原始标准有容积法和质量法两类装置，各类装置有静态法和动态法之分。如容积法中PVTt（压力、容积、温度、时间）法属于静态容积法装置，钟罩式、气体体积管、皂膜式等属于动态容积法装置，其中，钟罩式也可用于静态容积法；质量法中质量时间（Mt）法属于静态质量法[2]。 图1.1 气体流量标准装置的分类 Fig.1.1 The categories of gas calibration facility 1.PVTt法标准装置 PVTt法是利用一个导向阀将检定时间间隔t内的被测气体导入一个已知容积V的定容罐内，当定容罐内气体处于稳定的平衡状态后，测量其压力P和温度T，从而复现气体质量流量的一种标准装置。通常用于检定作为传递标准的音速喷嘴，也可检定其他高精度流量计，系统精度一般可优于0.1%。 2.Mt法标准装置 Mt法是一种通过测量某一时间间隔t内储气罐内气体质量M的变化来复现气体质量流量的标准装置。从原理上讲，Mt法是复现质量流量最直接、也是精确度最高的方法。因为质量和时间都是基本量，它们的量值可得到最直接的传递。 3.皂膜气体流量标准装置

皂膜气体流量标准装置只能用于校验小流量仪表，属于动态容积法装置，皂膜管容积有10～6000mL之间多种规格，装置系统精度等级通常为1～2级，皂膜气体流量标准装置容积大于1000mL的装置，在严格操作的条件下可达到0.5级[2]。 4.钟罩式标准装置 钟罩式气体流量标准装置是检定气体流量传递标准和气体流量仪表的主要设备之一，在国内外已大量使用。这种装置的工作压力一般小于10000Pa，最大流量由钟罩的体积及测试技术决定，目前国内定型产品的钟罩容积有50～10000L之间多种规格，测量的最大流量可达45000 m3/h，装置准确度一般优于±0.5%，最高可达0.2%。钟罩式气体流量标准装置的详细介绍将在下一章中详细说明[2]。