速度-面積法流量裝置

1速度-面積法流量裝置檢定規(guī)程本規(guī)程適用于新安裝和維修后的測量封閉管道中流體流量的速度-面積法流量裝置(以下簡稱流量裝置)的檢定。該流量裝置的原理是通過測量出封閉管道(圓形或矩形)計量橫截面的面積和流過該計量橫截面的軸向流體平均流速，從而計算出體積流量。該流量裝置由一定長度的前后直管段、計量段、流速測量裝置(旋槳式流速計或皮托靜壓管等),以及溫度、壓力測量儀表等部分組成，其結(jié)構(gòu)簡圖如圖1所示。(一)一般要求1外觀1.1流量裝置配套設(shè)備齊全、裝配完好。1.2計量段上游直管段長度至少為20倍的圓形截面直徑(或80倍的矩形橫截面水力半徑),下游直管段長度至少等于5倍的圓形截面直徑(或20倍的矩形截面水力半徑)。采用在計量橫截面內(nèi)單點(在軸向平均速度點或軸線上)測速時，上游直管段長度至少為表1所列值。 2的干擾類型上游最短直管段長度‘同一平面上幾個90°彎頭總收縮角18?~36°總擴張角14*～28°1.3.2流量范圍、適用介質(zhì)、不確定度；1.3.3制造廠名稱或商標、出廠編號、生產(chǎn)日期，以及C標志。1.4計量段上的測速儀器插孔應保證測速儀器可以自如地取出與放入并能準確定位，且應保證在最大工作壓力下密封良好。1.5計量段內(nèi)壁應光潔，測溫孔應設(shè)在距離計量橫截面不超過1D(D為圓形管道內(nèi)徑)或1H(H為矩形管道的高度)的范圍內(nèi)。1.6若計量段是獨立的，則安裝后應保證其軸線與前后直管段軸線一致。1.7流量調(diào)節(jié)閥應安裝在裝置計量段的下游段的后面，并應能保證流量性能穩(wěn)定。本規(guī)程僅考慮旋槳式流速計(以下簡稱流速計)和皮托靜壓管(以下簡稱皮托管)2.1流速計應符合下列條件：2.1.1流速計的軸承應自由旋轉(zhuǎn)，旋漿應無變形，整套儀器(包括速度的檢出裝置)2.1.2流速計對管道的相對阻塞率(流速計迎流面面積與管道計量橫截面面積的比值)不得大于6%,2.2皮托管應符合下列條件：2.2.1JJG518—1988規(guī)程中有關(guān)皮托管的技術(shù)要求且應有有效的檢定證書。3K?~-—圓柱形支桿的阻塞系數(shù)(見圖2)。x一從諸靜壓孔平面到皮托管的支桿之間的距離4的1%時，不能用此方法。應于相鄰兩條測線的寬度(或高度)之間的差大于1%,則實測的寬度(或高度)的數(shù)目應增加一倍。取所有寬度(或高度)的算術(shù)平均值作為管道的寬度(或高度)的5Aλ5.3用流速計測速時，如果相對阻塞率不量；在2%與6%之間應進行修正，修正后流量值降低K%。6長的周期，在該時間周期對同一流量測量時，每相鄰周期間的平均速度的變化值不大于同時測速只適用于以流速計為測速儀器的流量裝置，而不適用于以皮托管為測速儀計量橫截面中的速度分布廓形必須保持穩(wěn)定，在測量周期內(nèi)不受可能有的流量變化裝置的總不確定度應符合表4的要求。237.1流量標準裝置(包括標準流量計),不確定度優(yōu)于0.5%。7.2流速計(包括速度的檢出裝置),不確定度優(yōu)于1%。7.3皮托管，不確定度優(yōu)于0.5%;差壓測量裝置，不確定度優(yōu)于1%。7.5游標卡尺及內(nèi)徑千分尺。7.7參等標準鋼卷尺，±0.1mm。四檢定項目和檢定方法(一)外觀檢查8目測檢測，流量裝置應符合1.1,1.3～1.7條的要求。9用鋼卷尺檢測，流量裝置應符合1.2條的要求。10目測檢測和用卡尺檢測，測速儀器應符合2.1,2.2條的要求。11用測速儀器等儀器檢測時，流量裝置應符合3.1～3.4條的要求。(二)示值誤差檢定12用流量標準裝置檢定712.1將流量裝置正確連接到流量標準裝置上，保證密封。12.3測速時選擇從最小流量(包括最小流量)到最大流量(包括最大流量)之間均布的至少5個流量值上進行。12.5依次將測速儀器置于每個測點上測量局部速度v,?,v?,…,v;w(n指測點個12.6用測得的各點的局部速度按測點分布規(guī)律合成第i個流量下的軸向平均速度v,12.7用下式計算流量值Q12.8讀取流量標準裝置在第i個流量下的流量示值Qsi。12.9用下式計算第i個流量下，流量裝置的流量測量不確定度δ;。12.10取所有δ;中最大值作為該流量裝置的不確定度δ。若有m個流量點，則 a.在可以直接測量管道內(nèi)徑時，按4.1.1款的要求，用內(nèi)徑千分尺測量管道內(nèi)徑若直徑的測量個數(shù)為n,即j=1,2,…,n,則8按公式(12)、(13)、(14)分別計算，A,op,??。913.2.2矩形橫截面至少選擇如圖3所示的關(guān)于X軸關(guān)于X軸對稱的點和關(guān)于Y軸對稱的點都要計算8。每點測3次，取其算術(shù)平五檢定結(jié)果的處理和檢定周期1用流速計測速1.1流速計軸線與管壁間的最小距離為0.75d(d為流速計旋槳外徑)。1.2兩只流速計軸線之間的最小距離為：d+0.03m。1.3對流速計的位置應進行測量，測量精度以下列兩種允差的較小者為準；——±0.001L,其中L是與流量計的定位測量方向平行的管道尺寸；—±0.02y,其中y是流速計最近管壁2用皮托管測速2.1皮托管測量頭的軸線與管壁的距離不得小于測頭直徑。2.2皮托管的位置應測準到下列兩個允差中的較小者：——±0.005x,其中x是平行于皮托管定位方向的管道尺寸；——±0.05y,其中y是皮托管到最近管壁的距離。3矩形橫截面測量點的最小數(shù)目為25。測點位置應根據(jù)平行于各管壁的五條直線的交叉點來確定。若采用算術(shù)法計算軸向平均速度測點分布按有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。4圓形橫截面的各測點應被設(shè)置在同心圓上，在橫截面上至少為兩個相互正交的直徑上，每個半徑上至少3點，因而在一個截面中至少有12個測點。假設(shè)每個截面元上速度分布的數(shù)學模型為A,B,C——3個任意常數(shù)。1.1圓形橫截面：測點分布見表1。每個半徑上測點數(shù)目35軸向平均速度等于各個半徑上平均速度的算術(shù)平均值。1.2矩形橫截面(26點方法):測點分布見表2。23322253356666665335222332選擇平行于矩形短邊的數(shù)目(e)至少等于5根的橫向直線，在每根直線上安置數(shù)目(f)至少等于5點的測量點。每個半徑上測點數(shù)目345567附錄3用皮托管測速時的計算公式環(huán)形橫截面與矩形缺角或矩形圓角橫截面中測點的分布與軸向平均速度的計算1.1.1h至少要在6個大致相等角度的半徑上測量。若相鄰兩個h的差值大于1%。y0yD方 yDy0yDD注：表中yi,yz,y?,y?均指距外環(huán)的距離。2.1測點應分布在垂直于長邊的至少6條線上，其分布規(guī)律遵循矩形橫截面的對數(shù)m1122670注：表中X?,X?,Xg,X?均為以矩形缺角橫裁面中心為原點的橫坐標；m——測線個數(shù)；r——矩形缺角的直角邊長度。m11223670測量圓管中處于漩渦及非對稱流動狀態(tài)下流體流量的速度面積測量方法4由軸向不對稱性引起的流量測量不確定度一般在2%與4%之間。附錄6表1置信度