JJF(陜) 055-2021 熱量表耐久性試驗(yàn)裝置校準(zhǔn)規(guī)范

JJF(陜)055-2021熱量表耐久性試驗(yàn)裝置校準(zhǔn)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(zhǔn)方法及計(jì)量特性等主要參考了JJG164-2000《液體流量標(biāo)準(zhǔn)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(yàn)裝置校準(zhǔn)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(yàn)裝置（Durabilitytestfacilityofheatmete驗(yàn)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(yùn)行時(shí)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(hù)，在適宜的環(huán)境條件下使2流量的計(jì)量單位為：立方米每小時(shí)(m3/h);壓力的計(jì)量單位為：兆帕(MPa);溫度的計(jì)量單位為：攝氏度(℃)。4概述熱量表耐久性試驗(yàn)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(yàn)裝置的功能有基本耐久性試驗(yàn)、附加耐久性試驗(yàn)和加速耐久性試驗(yàn)?；灸途眯栽囼?yàn)，采用加熱控溫系統(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(yàn)，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(jī)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(gè)電動(dòng)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(zhǔn)確度等級(jí)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(jí)及允差值熱電阻類型允差等級(jí)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(yùn)行穩(wěn)定后，流量實(shí)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(yùn)行穩(wěn)定后，溫度JJF(陜)055－20214表3壓力準(zhǔn)確度等級(jí)及最大允許誤差準(zhǔn)確度等級(jí)最大允許誤差±0.1%FS0.2級(jí)（0.25級(jí)）±0.2%(±0.25%）FS≤0.2%(≤0.25%)0.5級(jí)±0.5%FS≤0.5%1.以上序列中的準(zhǔn)確度等級(jí)或最大允許誤差是指出廠應(yīng)滿足的指標(biāo)。2.優(yōu)先采用不帶括號(hào)的指標(biāo)。3.在5.4中基本耐久性試驗(yàn)每個(gè)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(shí)間不大于15min；在加速耐久性試驗(yàn)每個(gè)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(shí)間不大于1min。4.表2中｜t｜為溫度的絕對(duì)值，單位為℃。5.以上計(jì)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(biāo)準(zhǔn)的計(jì)量特性序號(hào)儀器設(shè)備名稱技術(shù)要求用途1流量標(biāo)準(zhǔn)裝置裝置擴(kuò)展不確定度：Urel=0.05%k=2，或流量標(biāo)準(zhǔn)裝置測量結(jié)果的擴(kuò)展不確定度應(yīng)不大于被校裝置最大允許誤差絕對(duì)值的1/3。流量示值誤差校準(zhǔn)2二等鉑電阻標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)標(biāo)準(zhǔn)裝置校準(zhǔn)時(shí)用的標(biāo)準(zhǔn)器、電測設(shè)備以及配套設(shè)備引入的擴(kuò)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(duì)值的1/4。溫度示值誤差校準(zhǔn)3秒表分辨力0.01s。穩(wěn)定性校準(zhǔn)4壓力、液位測量設(shè)備按照相關(guān)計(jì)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(jì)流量相對(duì)示值誤差，%；ρ1——水的密度，kg/m3；Einj1Ei——第i校準(zhǔn)點(diǎn)被校流量計(jì)流量相對(duì)示值誤差，%；1(Er)i(EijEi)22(3)——流量的重復(fù)性。將試驗(yàn)用表具夾好，待冷、熱水箱溫度達(dá)到設(shè)定值并穩(wěn)定，啟動(dòng)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(yàn)要求，可進(jìn)行下一步。1)用秒表開始計(jì)時(shí)，待流量單調(diào)上升到qp并穩(wěn)定時(shí)，結(jié)束計(jì)時(shí)，并將所用時(shí)間t1記錄下2)在qp下運(yùn)行，開始計(jì)時(shí)，同時(shí)觀察運(yùn)行是否穩(wěn)定并記錄實(shí)際流量qi、設(shè)定流量qp及實(shí)際溫度θ?,運(yùn)行8h。然后再用秒表開始計(jì)時(shí)，待流量單調(diào)上升到qs并穩(wěn)定，結(jié)束計(jì)時(shí)，并將所用時(shí)間t?記錄下來。3)在qs下運(yùn)行，開始計(jì)時(shí)，同時(shí)觀察運(yùn)行是否穩(wěn)定并記錄實(shí)際流量q2、設(shè)定流量qs及實(shí)際溫度θ2,運(yùn)行1h。然后用秒表開始計(jì)時(shí)，待流量單調(diào)降低到qp并穩(wěn)定，結(jié)束計(jì)時(shí)，并將所用時(shí)間t3記錄下來。4)在qp下運(yùn)行，開始計(jì)時(shí)，同時(shí)觀察運(yùn)行是否穩(wěn)定并記錄實(shí)際流量q3、設(shè)定流量qp及實(shí)際溫度θ?,運(yùn)行8h。然后用秒表開始計(jì)時(shí)，待流量單調(diào)降低到1.5qi并穩(wěn)定，結(jié)束計(jì)時(shí)，并將所用時(shí)間t?記錄下來。5)在1.5qi下運(yùn)行，開始計(jì)時(shí)，同時(shí)觀察運(yùn)行是否穩(wěn)定并記錄實(shí)際流q4、設(shè)定流量1.5qi及實(shí)際溫度θ4,持續(xù)運(yùn)行6h。一個(gè)周期結(jié)束。至此完成一個(gè)周期的試驗(yàn)流量變化調(diào)整。流量隨時(shí)間變化見圖2。重復(fù)上述1)～5)步驟，連續(xù)運(yùn)行至少6個(gè)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(yàn)穩(wěn)定性校準(zhǔn)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(yùn)行至少1h,運(yùn)行期間觀察運(yùn)行c)加速耐久性試驗(yàn)穩(wěn)定性校準(zhǔn)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(yàn)管路溫度從80℃~85℃下運(yùn)行開始，并記錄實(shí)際流量q6及管路實(shí)際溫度θ?。2)運(yùn)行2.5min,然后開始計(jì)時(shí)，溫度轉(zhuǎn)換到15℃~20℃時(shí)，結(jié)束計(jì)時(shí)，并將所用時(shí)間ts3)在15℃~20℃溫度條件下運(yùn)行，并記錄實(shí)際流量q7及管路實(shí)際溫度θ?,運(yùn)行2.5min后開始計(jì)時(shí)，溫度轉(zhuǎn)換到80℃~85℃時(shí)，結(jié)束計(jì)時(shí)，并將所用時(shí)間t?記錄下來。至此一個(gè)周期完成。4000次加速耐久性試驗(yàn)一周期如圖3所示。整個(gè)過程在qs條件下運(yùn)行。重復(fù)上述1)~3)步驟，連續(xù)運(yùn)行至少6個(gè)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(zhǔn)項(xiàng)目名稱和測量結(jié)果以及擴(kuò)展不確定度。校準(zhǔn)原始記錄（推薦）格式熱量表耐久性試驗(yàn)裝置復(fù)校時(shí)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(hào)：第1頁共2頁委托單位：校準(zhǔn)地址： 裝置名稱：型號(hào)規(guī)格： 制造廠：出廠編號(hào)： 環(huán)境溫度：相對(duì)濕度： 大氣壓力：流量示值誤差計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)器名稱編號(hào)測量范圍準(zhǔn)確度等級(jí)或最大允許誤差或不確定度證書編號(hào)有效期項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)累積流量（m3)顯示累積流量（m3)相對(duì)示值誤差平均相對(duì)示值誤差（%）各校準(zhǔn)點(diǎn)重復(fù)性（%）校準(zhǔn)點(diǎn)次數(shù)qs1230.75qs1230.50qs1230.25qs123123qi123校準(zhǔn)結(jié)果流量重復(fù)性?校準(zhǔn)員：核驗(yàn)員：校準(zhǔn)日期：記錄（證書）編號(hào)：第2頁共2頁溫度示值誤差計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)器名稱編號(hào)測量范圍準(zhǔn)確度等級(jí)或最大允許誤差或不確定度證書編號(hào)有效期項(xiàng)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(zhǔn)結(jié)果穩(wěn)定性校準(zhǔn)基本耐久性試驗(yàn)所用時(shí)間t1：t2：t3：t4：實(shí)際流量q1：q2：q3：q4：流量設(shè)定值qp：qs：qp：流量偏差實(shí)際溫度溫度設(shè)定值溫度偏差附加耐久性試驗(yàn)實(shí)際流量q5：流量設(shè)定值qp：流量偏差實(shí)際溫度溫度設(shè)定值θ：95℃溫度偏差加速耐久性試驗(yàn)所用時(shí)間t5：t6：流量設(shè)定值熱水qs：冷水qs：實(shí)際流量q6：q7：流量偏差實(shí)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(hào)符合：1□2□不符合：1□2□液位計(jì)證書號(hào)符合：1□2□不符合：1□2□校準(zhǔn)員：核驗(yàn)員：校準(zhǔn)日期：JJF(陜)055－2021b）實(shí)驗(yàn)室的名稱和地址；）；），g)進(jìn)行校準(zhǔn)的日期，如果與校準(zhǔn)結(jié)果的有效性和應(yīng)用有關(guān)時(shí)，應(yīng)說明被校對(duì)象的接收日h)如果與校準(zhǔn)結(jié)果的有效性和應(yīng)用有關(guān)時(shí)，應(yīng)對(duì)被校樣品的抽樣程序進(jìn)j)本次校準(zhǔn)所用測量標(biāo)準(zhǔn)的溯源性及有效性說明；p）未經(jīng)校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室書面批準(zhǔn)，不得部分復(fù)制校準(zhǔn)證書的聲明。JJF(陜)055－2021校準(zhǔn)結(jié)果序號(hào)校準(zhǔn)項(xiàng)目校準(zhǔn)結(jié)果1流量示值誤差流量擴(kuò)展不確定度2流量重復(fù)性3溫度示值誤差溫度擴(kuò)展不確定度4穩(wěn)定性基本耐久性試驗(yàn)附加耐久性試驗(yàn)加速耐久性試驗(yàn)5壓力變送器液位計(jì)JJF(陜)055－2021C.1.3測量方法：將流量計(jì)按要求安裝在靜態(tài)質(zhì)量法流量標(biāo)準(zhǔn)裝置中，啟動(dòng)水流循環(huán)系統(tǒng)，使水以規(guī)定的流量通過流量計(jì)，進(jìn)入稱重衡器，用靜態(tài)質(zhì)量法流量標(biāo)準(zhǔn)裝置測出此次測量過程的實(shí)際流量作為約定真值，并與流量計(jì)示值進(jìn)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(duì)示值誤差，%；采用被校表脈沖輸出進(jìn)行校準(zhǔn)時(shí)，q可按下式計(jì)算N——流量計(jì)所輸出的脈沖數(shù)；u(E)cu2(q)cu2(qs)cu2(l)(3)u(qs)——由標(biāo)準(zhǔn)裝置測量質(zhì)量流量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分u(q)——由流量計(jì)測得瞬時(shí)流量引入的標(biāo)準(zhǔn)不JJF(陜)055－2021)——由水密度測量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量。靈敏系數(shù)c1，c2，c3C.4.1標(biāo)準(zhǔn)裝置測量瞬時(shí)流量引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u(qs)由標(biāo)準(zhǔn)裝置檢定證書可知，靜態(tài)質(zhì)量法水流量標(biāo)準(zhǔn)裝置的擴(kuò)展不確定度為：C.4.2流量計(jì)測得瞬時(shí)流量引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u(q)(q)=u(N)u(t)(4)ur(N)——脈沖計(jì)數(shù)引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度；C.4.2.1脈沖計(jì)數(shù)引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)不確定度分量ur1(N)采用雙時(shí)間法測量被校表的累積脈沖整周期個(gè)數(shù)，單次計(jì)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(biāo)準(zhǔn)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(jì)編號(hào)瞬時(shí)流量q（m3/h）累計(jì)脈沖數(shù)累計(jì)流量水質(zhì)量（kg）管道水溫(℃)水密度質(zhì)量流量qs(kg/h)標(biāo)準(zhǔn)流量(L)相對(duì)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(shí)間測量引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度ur(t)標(biāo)準(zhǔn)裝置測量標(biāo)準(zhǔn)器校準(zhǔn)時(shí)間引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量由兩部分組成，一是計(jì)時(shí)準(zhǔn)確度引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量，二是計(jì)時(shí)分辨力引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量。由于計(jì)時(shí)器的準(zhǔn)確度優(yōu)于1×10-7，遠(yuǎn)小于計(jì)時(shí)分辨力帶來的不確定度，因此，計(jì)時(shí)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u(l)u(l)987.30.0570kg/m3JJF(陜)055－2021表3標(biāo)準(zhǔn)不確定度一覽表序號(hào)標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量不確定度來源輸入量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度ui(xi)靈敏系數(shù)ciui(xi)|1u(q)流量計(jì)測得瞬時(shí)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(shí)間測量0.0010%----2u(qs)標(biāo)準(zhǔn)裝置測量瞬時(shí)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(yùn)行穩(wěn)定后，流量實(shí)際值與設(shè)定eqqj-qsetj(1)qsetj——耐久性試驗(yàn)設(shè)定值，m3/h。uu2(q)u2(s)(2)u(q)——由流量計(jì)自身引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量；u(s)——由實(shí)際流量的重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量；u(q)=0.1%/2×7m3/h=0.0035m3/hD.4.2實(shí)際流量的重復(fù)性引入的標(biāo)當(dāng)測量次數(shù)n≥6，則每流量點(diǎn)的單次測量重復(fù)性可依據(jù)公式3計(jì)算1(Er)i(EijEi)22(3)其中：(Er)i——流量第i試驗(yàn)點(diǎn)的重復(fù)性；JJF(陜)055－2021n——第i試驗(yàn)點(diǎn)檢定次數(shù)EiEij(4)注：基本耐久性試驗(yàn)3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)：qs、qp、1.5qi；附加耐久性試驗(yàn)一個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)：qs；加速耐久性試驗(yàn)1個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)：qs。為了減小風(fēng)險(xiǎn)，取最大單次測量偏差作為流表1流量校準(zhǔn)點(diǎn)測量數(shù)據(jù)和重復(fù)性流量點(diǎn)次數(shù)實(shí)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(shí)際流量的重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u(s)=Er=0.016m3/h表2標(biāo)準(zhǔn)不確定度一覽表序號(hào)標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量不確定度來源輸入量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度ui(xi)靈敏系數(shù)cii·ui(xi)|1流量計(jì)自身0.003510.00352實(shí)際流量的重復(fù)性0.01610.016JJF(陜)055－2021ucu2(q)u2(s)0.164m3/h取k2，故擴(kuò)展不確定度Ukuc0.328m3/hJJF(陜)055－2021uu2()u2(G)(2)