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中华人民共和国国家计量技术规范JJF1358-2012非实流法校准DNl000-DN15000液体超声流量计校准规范CaJibrationSpecificationforDNlOOO-DN15.0.00LiquidUllrasonicFlowmctcrsCalibrationbyNonPracticalFlowMethod2012-09-03盘布2012-12-03实施国家质量监督检验检疫总局发布JJf1358~2012非实流法校准DNlOOO-DNlS000液体超声流量计校准规范Liq刷dUItTaSOnÎCFlowmetersCaliblatioD飞9101jdZ唱10-4一仙也吗如⑤咱刷巳咿-w叩az--咱Fobs-06·』CaliblationSpecificationfOIDNI000-DN15000byNonPracticalFlowMethod归口单位全国流盘容量计盘技术委员会主要起草单位中国计量科学研究院事加起草单位。圄家*-大流量计量站中国长江三峡集团公司南京审瑞电气系统控制有限公司唐山汇中仪表股份有限公司北京昌民技术有限公司本规范委托全国流量容量计量技*'委员会负责解释JJF1358-2012本规范主要起草人孟涛(中国计量科学研究院〉事加起草人苗隐生(国家*大流量τt-Jil站)胡鹤鸣(rll困计量科学研究院}李友平{中国长江三峡集团公司〉徐春荣(南京申瑞电气系统控制有限公司〉张力新Iiì山汇中仪表股份有限公司)朴奇焕(北京昌民技术有限公司)JJF\358斗2012目录)))))))))))11111233334444444667888999MUHMM四atu号参响盘影且-参数盹含何参性胜川何量参讨儿计何量计法计几估流量方量是EH-准流查流且帖法酣准验查制佼樵栓时信方力役实检影机校法件EE式酣件准准势时量能查件查这标但算条评内形性条役校分延流功位条俭我陌坐始型动皮书且理布置件质备和目世班挠零算法动辜的问三圭模流定证件定原排性酣件条介世目项多EE计讨方流状果间用用分场确准立和且作盟造符量条境准量项准何时时量速分场行站时值使朝现不佼国用语连纽工声用量流准环校测准校儿计计流流积现运准佼ABCDEF范引术概计核技校茸12341123123456789录录录录录录12344444556666777777777789附附附附附附fJJF1358-2012非实流法技准DNI000-DNIS000渡体超声流量计校准规范1.1范围本伎准规范适用于以时盖法为工作原理的封闭管道用液体接触式多声迫Il!j!f流量计的非实流伎准且期间核查.流量计口在范围为(1-15)m.2引用文件本规植引用丁下列文件JJG1030-2001垣声流量计JJF1004-2004流量计量名词术语且定且J1F1059-19凹捆量不确定匮评定与表示GB/T23900-2009:5吃翻检测材料甜声连匮捆量为卢法IEC41-1991确定水轮机、富陆军和水董水轮机水力性能的现场验收试验(FieldacceptanceteststodeterminethehydraulicperformatÎoflofhydraulicturbines.storagepumpsandpump-turbines)ASMEPTC18-2002(RevisionofPTCIB-1992)水轮机和水草水轮机性酷描试规拖(HYDRAULlCTURBlNESANDPUMP-TURBINES,PerformanceTestCodes)凡是在日期的引用文件，但在日期的陋本适用于本规范，凡是不挂日期的引用文件，其簸新脏本〈包括所有的修改单)适用于本规范.3术语和E义3.1声盟acoustÎcpath超声波伯号在成对的超声披候能器间传锚的路线.3.2声盟角transmissionangle声道与管道轴线之间的夹角.3.3多声迫姐声流量计multiplepathsultrasonicflowmeters有两对或两时以上换酷嚣的流量汁.3.4後触式超声流量计wettedultrasonÎcrJowmeters将候能指嵌入流体管道内，换曲器直接与流体接触的流量计-4概述4.1组成撞触式多声Jl!1l!I的配置计〈以下简称为流量计〉一艘由流量计表体、超声换幢警告以JJF1358-2012且二次仪表〈流量计主机〉组成.流量计坦成示意圄如圈1所示.因1流量忖组成示届蓝图4.2工作原理姐声时盖法超声测流是利用越声撞在流体中的传播特性测量流量的，测量其顺梳传播时间和逆流传播时间ι的整值，从而汁挥出流体流动的线平均革匪.工作血理圄如圄2所示.主客//」主，二字」叫图2流量计工作原理图说体的轴向线平均流班.可用下式表示L111飞一一l一--，m2co~份飞tdt.1口〉式中'.-超声植在流体中逆流〈囱8到j八〉传播的时间，，-一届庐放在流体中顺流〈囱A到B)传循的时间.s;L声逝长匪.m;.流体的轴向线平均流蕴，m/s;￠声道角.(O).梳量计是在上述原理基础上，在流量计营段内按照一定的规则由置多条声道，将各条声道测得的管道铀向线平均流速采用相应的积分方法进行担分计算，得到营迫内流体的且流量.以IEC41中果用的Gauss-Jacobi面职分法为例，其4声道流量ì-t圆lfJ截商管道流量tq.的计算仕式2JJF'1358-2012v号主W.式中D一←管迫直毡，mj;一一第g芦遭测碍的流体输向线平均流邃.m/s;W;一一第2声逝的加钗罩盘，与流E分布且声道萤革位置有关-4.3声道排布Ifj式且相盖儿何参数含且(2)流量计芦遭排布规则由班量计所采用的事1分算法决定，仍以Gauss-Jacobi丽朝分法为例，其典型的8ì街道配量计严迫徘布Ifj式如图3所示.B2，83、B2.8‘EZ在二E)』丽E平面B81'.84B2',83，，-一在矿守翼E平面A(a).ffltl回bl正斟因，)截画图图3典型8庐道流量计庐道'布图流量计相关几何参敢说明的流量计管道直在D;b)声道挺直L每时换li1!!!监射/钱收丽之间的实际应离a，)声迥角如d)声道高匪d，-d，:.声遭到肾型轴线的应离，如固3(c)所示6.)测量平面如围3(叶中的测量平顶A、测量平固自.4.4用途流盘计主要用于城市供水主管道、引水涌洞且水电机组的流量测量-5计量特性5.1流量圃量性能流量计流量测量的相对扩展不确定匪一般应小子5%.法以上指标不是用于舍格位判刑，仅供参考.3JJF13目20126核准条件6.1环搜条件温度一般为(5-35)'C;相对温度一舷为15%-95%;大气压力一般为(86-106)kPa.6.2校准介盾条件校推介质应克满'整个实验管道-6.3测量设备t6.3.1流量计几何参量的测量设备测量设备的测量班回应瞄覆盖世校班量计几何参盟咆困.推荐使用的测量设备主坐标矶、金'在但、内在千分R.经纬仪.,6.3.2标准时间测量世奋标准时间测量世晶准确匪应优于被测班量计正tt于1ns.6.3.3标准声速测量进备声直测量不确定匮应优于O.1月.6.3.4温庄测量设备i分势力且由于0.05'C.6.:1.5~时校准蜡糟,1延时校准实验精内温度测点应不少于3个，分布大政均句，工作区域兹大温盖应忧、于0.05'C.7校准项目和彼准方法7.1校准项目校推且期间核查项目且我1.袋I枝准及副陶被盗项目盹袋战准项目佼准嗣同属查儿何，致+计时系统分势力位聋+计时系统延时+梳Z酷班Jtìt军施量实验++斑速计算功能幢壶+在分方法植茸+量t+表示进行技准，-表示可平进行技唱，2表且数参何凡的量测要准需极准数艘多场川现22477JJF1358-2012褒2测量几饵除集分类几何配名称符号班'配计直径D管段团枝皮e声1lI1度L'民能稽声道角4相关多数前遭高度d换瞌帽蜻丽与管道壁画相对位置e这z示.圃，旦回3，7.2.2几何#111校准方法流量计几何参量的彼准方法随便用仪器不间，存在一直盟界.这里但作基本要求.具体Jit.击使用三坐标饥测量操作万法且附录A，使用圭站住测量镰作方法且酣录ß，7.2.2.1班量计营且直径在流量计管段内〈对于非管且主流量计，取缺能器分布区域，以下相同).在垂直流量汁输向方向选取至少5个戳丽.锁面分布庄大致均匀且富盖流量计换能器安装班回《如围4所示)，在每个植面上选取不少于6个位置进行直在测量，值置分布应大致均匀.取各次直在测量结果的平均值作为饺准结果.测.平部回4穗'险计管遁直径，跑.7.2.2.2流量计营段圆柱匮流量it管屉阁位置8的计算方法可参考式(3)，2.;(o，刷D;.....)8_;_1亏百一一一一Xl∞%(3)53日F1358-2012式中D;.mo.-一-第J植面的测悍的管道直程的最大值，mjD，.oain一一串J戳面的测得的管世直挂的簸，)、值，m;m一一测量植面量.7.2.2.3声道长匮逐一测量每时换瞌器瑞丽间的距离，对每时挨脏器迸行测量，测量!x敢不少于3次，取平均植作为核准结果.7.2.2.4声直角首先确E班量计啻段的轴线，再逐一测量并计算每对换陆器端面中u连线与轴线的央剑，对每对换酶器测量不少于3次，取平均值作为佼准蜻躲.7.2.2.5声道高匪J测量并讨算每条ï遭到轴线的距离，每条芦逝测量不少于3次，取平均值作为饺准结果.7.2.2.6候酶器端困与管道堕团相对位置瞌查换能器童装位置且凸入〈由陷〉管道商直〈探配ι应符合流量计说明书要求.'-'计时罩在分势力俭查7.3.I具有外部计时检测接口的流量计7.3.1.1流量计在启动且停止其内部计时革班的同时，严过其计时检测摆口向标准时间测量监备盎出倍号，进行同步计时.并分组IJiC.录iii[量计计时系统测量结果~以且标准时间测量设备测量结躲'..取1..-..1作为该次ìi时孟加m元检查结桌tR.i•7.3.1.2挂7.3.1.11!且实验不少于6汰.取tR=(句，lmH这笨小子标准时间暴量设备的准确皮(1，).则'RzaEhh!7.3.2对于计时系tJé无法直撞撞测的配量剖，被校单位或流量汁生齐厂家应盹提供其计时分势力的说明，并提供相应的验证方法.7.4计时革统延时彼准7.4本条适用于配量计使用前的首次校准，应在换盹稽茸辈子表体上之前进行，彼准结果可作为佳正值置入流量计主机.7.4.2佼准则液体应与班量计工作介盾尽量一致，校准前实验精内液体应静宜足够长的时间，温度应均匀、稳定，且没有明显的相对运动.7.4.3取流量计1条庐逝的1对换能帮放入实验槽肉，待实验状态稳定后.且实验槽内液体温革小于0.1'C，测量并记录Jt声道妖Iî(L，)，记录流量计测得的超声波传擂时间〈川，并同时记录实验槽内液体温度(Tn).7.4.4改变换能嚣的声i1H匪，待'!J:验状在跑走后，且实验稽内液体温量小于O.I'C.测量并记录且声盟长度(Lz)•记录流量计测悍的超严波传播时间(t2)，并同时记录:;;验槽内液体ìßll(Tn).如因5所示.6JJF1358-2012E二二3梳氢叶主机-叫一-一------------、-/阳B\\鳞'脏器A主L,四s讨时系统延时核准示意图7.4.5班声置的计时罩挠延时(a，ρ可副武(4)计算得到FEZ-兰1hztLL--da(4)注1通常应L，/L.;;:2，2(TT，-Tn(应小子0.05C.否则应考虑，速变化对测量结果的影响.7.4.6披7.4.3-7.4.5方法，实验次世应不少于3次，取平均值作为佼准结果.7.4.7倍7.4.3-1.4.6方法，逐一位准流量计每条F街道.7.5流量计零流量实验饺准用液体血与流量计工作介质且盘一致，实验介质与流量计工作介质声直相量不应超过3%.校准前流量计内液体应静置足够长的时间，位准介I!i混匪血稳定，且在营血肉世有明显的相对运动.7.5.1信号强匪在一段时间内连续记录流量计各声道的信号强匮〈革增益七一次回盘时间应不短于2min，其量但应满足流量计说明书要求.7.5.2牢点流速7.5.2.1零点流且校准实验