JJF(陜) 055-2021 熱量表耐久性試驗裝置校準規(guī)范

JJF(陜)055-2021熱量表耐久性試驗裝置校準規(guī)范JJF(陜)055－2021FacilityofHeatMetersJJF(陜)055－2021JJF(陜)055－2021 （2） （2） （2） （3） （3） （3） （3） （3） （3） （4） （4） （4） （4） （4） （5） （5） （5） （5） （5） JJF(陜)055－2021Ⅱ JJF(陜)055－2021本規(guī)范校準方法及計量特性等主要參考了JJG164-2000《液體流量標準裝置》、JJG225-2001《熱能表》、JJG229-2010《工業(yè)鉑、銅熱電阻》、JJG882-2019《壓力變送器》、JJF(陜)055－20211熱量表耐久性試驗裝置校準規(guī)范JJG229-2010工業(yè)鉑凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本規(guī)范。凡是不注日期的引用文件，其3.1熱量表耐久性試驗裝置（Durabilitytestfacilityofheatmete驗證熱量表的流量傳感器和組件能否長久保持其熱量表允許的可長期連續(xù)運行時的最大流量，在此流量下，熱量表的示值誤差不應(yīng)超過熱量表被正確安裝、維護，在適宜的環(huán)境條件下使2流量的計量單位為：立方米每小時(m3/h);壓力的計量單位為：兆帕(MPa);溫度的計量單位為：攝氏度(℃)。4概述熱量表耐久性試驗裝置主要由冷熱水源系統(tǒng)、流量測量系統(tǒng)、溫度測量系統(tǒng)、壓力測量系統(tǒng)、管路及夾表器、控制系統(tǒng)和影像監(jiān)視系統(tǒng)等組成。裝流量測量系統(tǒng)溫度測量系統(tǒng)壓力測量系統(tǒng)4.2裝置的功能熱量表耐久性試驗裝置的功能有基本耐久性試驗、附加耐久性試驗和加速耐久性試驗?；灸途眯栽囼灒捎眉訜峥販叵到y(tǒng)的熱水箱提供穩(wěn)定熱水源，通過流量測量系統(tǒng)和控加速耐久性試驗，采用加熱控溫系統(tǒng)的熱水箱提供穩(wěn)定熱水源和含制冷機組的冷水箱提供穩(wěn)定的冷水源，通過流量測量系統(tǒng)和控制系統(tǒng)(四個電動閥的開閉)調(diào)節(jié)熱水、冷水交替JJF(陜)055－20213表1最大允許誤差準確度等級0.2（0.25）0.5最大允許誤差±0.2%±0.5%±1.0%表2熱電阻允差等級及允差值熱電阻類型允差等級有效溫度范圍/℃允差值線繞元件膜式元件PRTA-100~+450-30~+300B-196~+600-50~+500C-196~+600-50~+600裝置的流量穩(wěn)定性是裝置在不同設(shè)定流量下運行穩(wěn)定后，流量實際值與設(shè)定值的偏差來裝置的溫度穩(wěn)定性是裝置在不同設(shè)定溫度下運行穩(wěn)定后，溫度JJF(陜)055－20214表3壓力準確度等級及最大允許誤差準確度等級最大允許誤差±0.1%FS0.2級（0.25級）±0.2%(±0.25%）FS≤0.2%(≤0.25%)0.5級±0.5%FS≤0.5%1.以上序列中的準確度等級或最大允許誤差是指出廠應(yīng)滿足的指標。2.優(yōu)先采用不帶括號的指標。3.在5.4中基本耐久性試驗每個周期的流量單調(diào)上升和單調(diào)降低調(diào)整過程中，調(diào)整時間不大于15min；在加速耐久性試驗每個周期溫度單調(diào)上升和單調(diào)降低調(diào)整過程中，調(diào)整時間不大于1min。4.表2中｜t｜為溫度的絕對值，單位為℃。5.以上計量特性要求僅供參考。環(huán)境溫度15~35）℃;環(huán)境濕度15%~85%）RH；表4測量標準的計量特性序號儀器設(shè)備名稱技術(shù)要求用途1流量標準裝置裝置擴展不確定度：Urel=0.05%k=2，或流量標準裝置測量結(jié)果的擴展不確定度應(yīng)不大于被校裝置最大允許誤差絕對值的1/3。流量示值誤差校準2二等鉑電阻標準溫度計標準裝置校準時用的標準器、電測設(shè)備以及配套設(shè)備引入的擴展不確定度（置信概率p=95%）換算成溫度值應(yīng)不大于被校鉑熱電阻允差絕對值的1/4。溫度示值誤差校準3秒表分辨力0.01s。穩(wěn)定性校準4壓力、液位測量設(shè)備按照相關(guān)計量檢定規(guī)程規(guī)定的要求執(zhí)行。JJF(陜)055－2021E100%(1)E——被校流量計流量相對示值誤差，%；ρ1——水的密度，kg/m3；Einj1Ei——第i校準點被校流量計流量相對示值誤差，%；1(Er)i(EijEi)22(3)——流量的重復(fù)性。將試驗用表具夾好，待冷、熱水箱溫度達到設(shè)定值并穩(wěn)定，啟動6將流量設(shè)置為1.5qi,管路熱水溫度設(shè)定為95℃,在此流量下檢查管路溫度，溫度偏差符合試驗要求，可進行下一步。1)用秒表開始計時，待流量單調(diào)上升到qp并穩(wěn)定時，結(jié)束計時，并將所用時間t1記錄下2)在qp下運行，開始計時，同時觀察運行是否穩(wěn)定并記錄實際流量qi、設(shè)定流量qp及實際溫度θ?,運行8h。然后再用秒表開始計時，待流量單調(diào)上升到qs并穩(wěn)定，結(jié)束計時，并將所用時間t?記錄下來。3)在qs下運行，開始計時，同時觀察運行是否穩(wěn)定并記錄實際流量q2、設(shè)定流量qs及實際溫度θ2,運行1h。然后用秒表開始計時，待流量單調(diào)降低到qp并穩(wěn)定，結(jié)束計時，并將所用時間t3記錄下來。4)在qp下運行，開始計時，同時觀察運行是否穩(wěn)定并記錄實際流量q3、設(shè)定流量qp及實際溫度θ?,運行8h。然后用秒表開始計時，待流量單調(diào)降低到1.5qi并穩(wěn)定，結(jié)束計時，并將所用時間t?記錄下來。5)在1.5qi下運行，開始計時，同時觀察運行是否穩(wěn)定并記錄實際流q4、設(shè)定流量1.5qi及實際溫度θ4,持續(xù)運行6h。一個周期結(jié)束。至此完成一個周期的試驗流量變化調(diào)整。流量隨時間變化見圖2。重復(fù)上述1)～5)步驟，連續(xù)運行至少6個周期，并記錄數(shù)據(jù)。ti、t?、t?、t4應(yīng)不超過7b)附加耐久性試驗穩(wěn)定性校準將流量設(shè)置為qs,管路熱水溫度設(shè)定為95℃,流量穩(wěn)定運行至少1h,運行期間觀察運行c)加速耐久性試驗穩(wěn)定性校準將流量設(shè)置為qs,熱水管路水溫設(shè)定為85℃,冷水管路水溫設(shè)定為20℃,流量穩(wěn)定開始1)試驗管路溫度從80℃~85℃下運行開始，并記錄實際流量q6及管路實際溫度θ?。2)運行2.5min,然后開始計時，溫度轉(zhuǎn)換到15℃~20℃時，結(jié)束計時，并將所用時間ts3)在15℃~20℃溫度條件下運行，并記錄實際流量q7及管路實際溫度θ?,運行2.5min后開始計時，溫度轉(zhuǎn)換到80℃~85℃時，結(jié)束計時，并將所用時間t?記錄下來。至此一個周期完成。4000次加速耐久性試驗一周期如圖3所示。整個過程在qs條件下運行。重復(fù)上述1)~3)步驟，連續(xù)運行至少6個周期，并記錄數(shù)JJF(陜)055－20218set7=20℃θset1=θset2=θset3=θset4=θset5=95℃。的要求，并給出各校準項目名稱和測量結(jié)果以及擴展不確定度。校準原始記錄（推薦）格式熱量表耐久性試驗裝置復(fù)校時間間隔是由裝置的使用情況、使用者、裝置本身質(zhì)量等諸JJF(陜)055－20219記錄（證書）編號：第1頁共2頁委托單位：校準地址： 裝置名稱：型號規(guī)格： 制造廠：出廠編號： 環(huán)境溫度：相對濕度： 大氣壓力：流量示值誤差計量標準標準器名稱編號測量范圍準確度等級或最大允許誤差或不確定度證書編號有效期項目標準累積流量（m3)顯示累積流量（m3)相對示值誤差平均相對示值誤差（%）各校準點重復(fù)性（%）校準點次數(shù)qs1230.75qs1230.50qs1230.25qs123123qi123校準結(jié)果流量重復(fù)性?校準員：核驗員：校準日期：記錄（證書）編號：第2頁共2頁溫度示值誤差計量標準標準器名稱編號測量范圍準確度等級或最大允許誤差或不確定度證書編號有效期項目Ri*Rh*R0R100測量值Ω123456平均值/Ω修正值Δt*/℃換算成電阻值/ΩRa修正后Rt/ΩRb修正后Rt/Ω2Ra-Rb/Ωa/×10-3℃-1常溫絕緣電阻/MΩ校準結(jié)果穩(wěn)定性校準基本耐久性試驗所用時間t1：t2：t3：t4：實際流量q1：q2：q3：q4：流量設(shè)定值qp：qs：qp：流量偏差實際溫度溫度設(shè)定值溫度偏差附加耐久性試驗實際流量q5：流量設(shè)定值qp：流量偏差實際溫度溫度設(shè)定值θ：95℃溫度偏差加速耐久性試驗所用時間t5：t6：流量設(shè)定值熱水qs：冷水qs：實際流量q6：q7：流量偏差實際溫度溫度設(shè)定值θ：85℃θ：20℃溫度偏差壓力變送器證書號符合：1□2□不符合：1□2□液位計證書號符合：1□2□不符合：1□2□校準員：核驗員：校準日期：JJF(陜)055－2021b）實驗室的名稱和地址；）；），g)進行校準的日期，如果與校準結(jié)果的有效性和應(yīng)用有關(guān)時，應(yīng)說明被校對象的接收日h)如果與校準結(jié)果的有效性和應(yīng)用有關(guān)時，應(yīng)對被校樣品的抽樣程序進j)本次校準所用測量標準的溯源性及有效性說明；p）未經(jīng)校準實驗室書面批準，不得部分復(fù)制校準證書的聲明。JJF(陜)055－2021校準結(jié)果序號校準項目校準結(jié)果1流量示值誤差流量擴展不確定度2流量重復(fù)性3溫度示值誤差溫度擴展不確定度4穩(wěn)定性基本耐久性試驗附加耐久性試驗加速耐久性試驗5壓力變送器液位計JJF(陜)055－2021C.1.3測量方法：將流量計按要求安裝在靜態(tài)質(zhì)量法流量標準裝置中，啟動水流循環(huán)系統(tǒng)，使水以規(guī)定的流量通過流量計，進入稱重衡器，用靜態(tài)質(zhì)量法流量標準裝置測出此次測量過程的實際流量作為約定真值，并與流量計示值進行比較，從而確定示值誤差，采用多次測量E()100%(1)100%(1)E——相對示值誤差，%；采用被校表脈沖輸出進行校準時，q可按下式計算N——流量計所輸出的脈沖數(shù)；u(E)cu2(q)cu2(qs)cu2(l)(3)u(qs)——由標準裝置測量質(zhì)量流量引入的標準不確定度分u(q)——由流量計測得瞬時流量引入的標準不JJF(陜)055－2021)——由水密度測量引入的標準不確定度分量。靈敏系數(shù)c1，c2，c3C.4.1標準裝置測量瞬時流量引入的相對標準不確定度分量u(qs)由標準裝置檢定證書可知，靜態(tài)質(zhì)量法水流量標準裝置的擴展不確定度為：C.4.2流量計測得瞬時流量引入的相對標準不確定度分量u(q)(q)=u(N)u(t)(4)ur(N)——脈沖計數(shù)引入的相對標準不確定度；C.4.2.1脈沖計數(shù)引入的相對標準不確定度ur(N)ur(N)的主要來源是脈沖測量誤差和測量重復(fù)性。C.4.2.1.1脈沖測量誤差引入的標準不確定度分量ur1(N)采用雙時間法測量被校表的累積脈沖整周期個數(shù)，單次計數(shù)誤差趨近于0。因此，ur1(N)=0.00%。C.4.21.2測量重復(fù)性引入的標準不確定度分量ur2(N)表1示值誤差E的3次重復(fù)測量結(jié)果電磁流量計編號瞬時流量q（m3/h）累計脈沖數(shù)累計流量水質(zhì)量（kg）管道水溫(℃)水密度質(zhì)量流量qs(kg/h)標準流量(L)相對誤差YSNE71680895957.0136790694.31492.87853.044987.2796906.2294.0750.2547.0216784394.22692.84652.943987.3276918.1794.0380.2007.0336776794.12192.72553.008987.2966928.6993.9180.216JJF(陜)055－2021s(E)(EE)21/2100%0.0279%ur2(N)=0.0161%ur(N)=u1(N)u2(N)=0.0161%C.4.2.2時間測量引入的相對標準不確定度ur(t)標準裝置測量標準器校準時間引入的標準不確定度分量由兩部分組成，一是計時準確度引入的標準不確定度分量，二是計時分辨力引入的標準不確定度分量。由于計時器的準確度優(yōu)于1×10-7，遠小于計時分辨力帶來的不確定度，因此，計時準確度引入的不確定度分量忽urts100% (q)=u(N)u(t)=0.01613%C.4.3密度測量引入的標準不確定度分量u(l)u(l)987.30.0570kg/m3JJF(陜)055－2021表3標準不確定度一覽表序號標準不確定度分量不確定度來源輸入量的標準不確定度ui(xi)靈敏系數(shù)ciui(xi)|1u(q)流量計測得瞬時流量0.0011m3/h0.1430（m3/h）-10.016%ur1(N)脈沖測量誤差0.0000%----ur2(N)測量重復(fù)性0.0161%----ur(t)時間測量0.0010%----2u(qs)標準裝置測量瞬時流量1.7280kg/h-0.0001（kg/h）-10.025%3水密度測量0.0570kg/m30.0010（kg/m3）-10.057%uc(E)cu2(q)cu2(qs)cu2(l)cJJF(陜)055－2021D.1.2測量方法：裝置的流量穩(wěn)定性是用裝置在不同流量下運行穩(wěn)定后，流量實際值與設(shè)定eqqj-qsetj(1)qsetj——耐久性試驗設(shè)定值，m3/h。uu2(q)u2(s)(2)u(q)——由流量計自身引入的標準不確定度分量；u(s)——由實際流量的重復(fù)性引入的標準不確定度分量；u(q)=0.1%/2×7m3/h=0.0035m3/hD.4.2實際流量的重復(fù)性引入的標當測量次數(shù)n≥6，則每流量點的單次測量重復(fù)性可依據(jù)公式3計算1(Er)i(EijEi)22(3)其中：(Er)i——流量第i試驗點的重復(fù)性；JJF(陜)055－2021n——第i試驗點檢定次數(shù)EiEij(4)注：基本耐久性試驗3個試驗點：qs、qp、1.5qi；附加耐久性試驗一個試驗點：qs；加速耐久性試驗1個試驗點：qs。為了減小風險，取最大單次測量偏差作為流表1流量校準點測量數(shù)據(jù)和重復(fù)性流量點次數(shù)實際流量（m3/h）設(shè)定流量（m3/h）Eij偏差（m3/h）Ei偏差（m3/h）(Er)i重復(fù)性（m3/h）Er重復(fù)性（m3/h）qs16.9987.0000.01626.9787.00036.9897.00046.9867.00056.9737.00066.9777.000qp13.513.50023.4983.50033.4973.50043.4813.50053.4753.50063.4683.50010.1010.10520.0980.10530.0990.10540.1030.10550.0950.10560.0990.105實際流量的重復(fù)性引入的標準不確定度分量u(s)=Er=0.016m3/h表2標準不確定度一覽表序號標準不確定度分量不確定度來源輸入量的標準不確定度ui(xi)靈敏系數(shù)cii·ui(xi)|1流量計自身0.003510.00352實際流量的重復(fù)性0.01610.016JJF(陜)055－2021ucu2(q)u2(s)0.164m3/h取k2，故擴展不確定度Ukuc0.328m3/hJJF(陜)055－2021uu2()u2(G)(2)