55267动态流量与流速标准装置校验方法 标准 SL T 232-1999.pdf

中 华 人 民 共 和 国 行 业 标 准 动态流量与流速标准装置校验方法 v e r if ic a t i o n me t h o d o f d y n a mic li q u id d i s c h a r g e a n d fl o w v e l o c it y f a c i li t i e s s l / t 2 3 2 -1 9 9 9 中华人民共和国水利部 关于批准发布 动态流量与流速标准装置校验方法 s l / t 2 3 2 -1 9 9 9 的通知 水国科 仁 1 9 9 9 2 2 号 根据部水利水电技术标准制定、修订计划，由水利部国际合作与科技司主持，以南京 水利科学研究院为主编单位 制定的 动态流量与流速标准装置校验方法 ， 经审查 批准为 水 利行业标准，并予以发布。标准的名称和编号为: 动态流量与流速标准装置校验方法 s l / t 2 3 2 -1 9 9 9 , 本标准自1 9 9 9 年 3 月 1日起实施。 在实施过程中， 请各单位注意总结经验， 如有间题 请函告主持部门，并由其负责解释。 标准文本由中国水利水电出版社出版发行。 一九九九年一月十八 日 s l / t2 3 2 -1 9 9 93 6 1 前言 制订 s l / t 2 3 2 -1 9 9 9 动态流量与流速标准装置校验方法的主要依据为:中华人民 共和国 计量法第二十二条、 国家技术监督局于1 9 9 。 年7 月 批准的j j g 1 0 2 1 -9 0 产品质量 检验机构计量认证技术考核规范 第5 章和g b / t 1 5 4 8 1 -1 9 9 5 校准和 检验实 验室能力的 通用要求 。 动态流量与流速标准装置校验方法 ，主要包括以下内容: 仪器功能的简单介绍 ; 仪器主要技术要求和不确定度要求; 仪器进行校验时的环境条件和校验用标准器; 仪器校验的校验方法和操作步骤; 仪器校验后结果的处理和提出校验周期。 院 究 研 学 科 玉j 水 京 南 部部部 业 利通工 力 水交电 位 单 释 解 权 授 法 方 本 院 究 研 学 科 利 水 一泉 南 部部部 业 利通工 力 水交电 位 单 编 主 法 方 本 本方法主要起草人:李云陶秀珍 3 6 2 水 利 水 电 息仪 器 目次 1 总则 。 。 3 6 3 2 一般规定 ， 3 6 3 3 校验技术要求 3 6 4 4 校验条件 3 6 5 5 校验项目和方法 3 6 5 6 校验结果处理 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 6 7 附录a 装置使用时的注意事项 。 。 。 。 。 3 6 7 附录b 仪器校验记录表 3 6 8 本标准的用 词和用语说明 。 。 一3 7 0 sl / t 2 3 2 -1 9 9 93 63 1 总则 1 . 0 . 1 为了统一水利行业动态流量、流速标准装置的校验方法， 做到流量、 流速量值的准 确传递，特制订本方法。 1 . 0 . 2 本方法适用于新建立、 使用中和改造后的称量式标准管嘴型动态流量、 流速标准装 置的校验。 1 . 0 . 3 本方法所述动态流量、 流速标准装置， 是指专供水工、 河工和港工模型试验中流量、 流速量测仪器的校验用设备。 2 一般规定 2 . 0 . 1 本方法的引用标准:j j g 2 1 7 -8 9 动态液体流量标准装置试行检定规程 。 2 . 0 . 2 标准装置主要由校验水槽和量水地秤组成。 校验水槽分上、下两级: 上级装复式量 水堰，高约 2 m，下级装标准管嘴，高约 1 . 2 m，总长约 1 5 -2 0 m，如图 1 所示。量水地秤 由四臂杠杆系、钢板水箱、传重杆、高准确度称量传感器、微机采集系统或数字显示仪组 成，如图 2 所示。 卜4 .0 0 - 4 s 0 一卜 一 分 4 s 0 - 5 u 0 - - - j 卜-4 5 0 - s .0 。 一 至量水地秤 告予| 图1 动态流量、流速标准装置图 ( 单位: m) 1 一进水口;2 一格栅;3 一复式量水堰。 4 -消浪栅。5 -尾门 6 -尾门手轮;7 一玻璃观察窗; 8 一管嘴; 9 一出水阀门;1 。 一进地秤阀门 2 . 0 . 3 标准装置的流量校验工作原理为:打开进水管阀门 ( 该阀门可调节流量大小) ，待 流量稳定后，关闭出水阀门;然后再打开进地秤的阀门;与此同时，计算机采集地秤称量 传感器输出的水体质量过程线，由此过程线可求出待测的流量。 2 . 0 . 4 标准装置的流速校验工作原理为: 利用管嘴进口曲线平顺和出口流速分布系数为1 3 6 4 i 卜 利 2 卜电 息仪 器 图2 量水地秤结构图 1 一 四臂杠 杆系 :2 - 钢板水箱 的特点， 来进行流速校验。 管嘴管径为2 0 c m, 出管嘴出 口处的流速大 小 3 一传重杆;n 一称量传感器 由校验过的复式量水堰测读流量， 从而可求 3 校 验 技 术 要 求 3 . 1 准确度 3 . 1 . 1 标准装置的流量测定准确度应为 0 . 5 %0 3 . 1 . 2 标准装置的流速测定准确度应为 1。 %。 s l / t 2 3 2 - 1 9 9 93 6 5 3 . 2 校验范围 3 . 2 . 1 标准装置的流量校验范围应为 1 1 0 0 l / s e 3 . 2 . 2 标准装置的流速校验范围应为 2 -1 6 0 c m/ s . 3 . 3 f水地秤 3 . 3 . 1 量水箱应不渗漏，并应具有防止水体溢出的设施。 3 . 3 . 2 量水地秤的准确度应达到国家 ii 级标准。 3 . 3 . 3 称量传感器 的准确度应达到 0 . 1 %e 3 . 4 计算机采集系统或计时器 3 . 4 . 1 计算机采集系统的采样频率应不低于 1 o hz ，计时系统准确度应为0 . 0 1 s , 3 . 4 . 2 不具备计算机采集系统时，应有水流分流装置和相应的计时器。 分流机械动作时间 应小于 1 / 3 0 s ，计时准确度应为0 . o l s . 3 . 5 复式f水堰和标准管嘴 3 . 5 . 1 3 . 5 . 2 0 . l mm, 3 . 5 . 3 3 . 5 . 4 3 . 5 . 5 复式量水堰应符0n j j g 7 1 1 -9 0中 有关量水堰的技术要求。 靠 近 量水堰 处 应安装 有相 应准 确 度的水 位测 量装 置 ，其 最小 分度 值应 不 低于 水体通过被检流量计、流速仪时应稳定，不能产生气泡等不稳定现象。 标准管嘴的流速分布应均匀，各测点流速值的均方差。应小于。 . 0 2 c m/ s e 供水系统的水源应清洁。 4 校验条件 4 . 0 . 1 四等标准祛码。 4 . 0 . 2 二等标准水银温度计，最小分度值为 。 . 0 2 0c, 4 . 0 . 3 校验温度为 2 0 士i o c。 4 . 0 . 4 标准计时器。 5 校验项 目和方 法 5 . 1 2 水 地 秤 校 验 5 . 1 . 1 将量水箱内充满水体，应在 o . 5 h内不渗漏。 5 . 1 . 2 量水地秤应按国家对衡器的检定要求，采用四等祛码进行检定，准确度应符合第 3 6 6 水 利 夕 卜电 息仪 器 3 . 3 . 2 条要求。 5 . 1 . 3 称量传感器应按称量传感器检定规程进行检定 ( j j g 6 6 9 -9 0 ) ，准确度应符合第 3 . 3 . 3 条要求 5 . 2 计 时 器 校 验 5 . 2 . 1 当不具备计算机采集和计时系统时， 应对计时器进行校验。 将标准计时器和待检计 时器相连，并应使两计时器的启、停保持同步 5 . 2 . 2 以使用的最短测量时间 ( t o )为时间间隔和启、停计时器， 读取计时器值 ( t ) 和标 准计时器值 ( t o , ) ，完成第 1 次检定。 5 . 2 . 3 按第 5 . 2 . 2 条要求，重复进行 。( 二 )5 )次测定，求出t 、f o r ( i =1 , 2 ,。 一 ，n ) . 5 . 2 . 4 计算计时器的准确度 喊) ，应符合第3 . 4 . 1 条和第3 . 4 . 2 条要求。 误差 :山; = t ， 一 t o 平均误差 : o f 一1 i a tn i , 系统不确定度 : e s , 一 士 鲁x 1 0 0 0 o 随机不确定度 : e 。 一 * t , i _ lto t n - 7 壑 “ 一 1 ) z x 1 0 0 % s , 一 士( e s , + e rs , ) 专 5 . 3 准 确 度 校 验 5 . 3 . 1 打开进水口流量调节阀， 观察堰上水位。 当堰上水位测针读数在 l o m i n内变化不大 于 。 . l m m时，则水流视为稳定。 5 . 3 . 2 启动已检定合格的量水地秤， 测出某一时段的水量， 同时测记堰上水位， 绘出堰上 水位与流量的关系曲线。 5 . 3 . 3 改变堰上水位， 重复第5 . 3 . 1 条和第 5 . 3 . 2 条操作。 同一水位需进行3 次平行测试， 流量平行误差应小于 。5 %. 5 . 4 标准管嘴均匀性校验 5 . 4 . 1 在标准管嘴的出口断面上靠近管壁和中心处均匀分布测点， 其测点数应大于 5 。取 一支完好的模型用旋桨流速仪，在选定的测点处安装好。 5 . 4 . 2 打开进水口流量调节阀， 待流量稳定后， 测出不同水位时各测点的流速。 其均方差 应符合第 3 . 5 . 4 条要求 s l / t 2 3 2 -1 9 9 9 3 67 5 . 5流 it a 定 度 校 验( 6 j 5 . 5 . 1 将流量调至最大， 循环1 o m i n , 连续测n ( n 5 ) 次流量q ; ( i =1 , 2 , , n ) ， 按下式计算 各次流量的平均值和随机不确定度: 平 均 值。 一 青 馨 q ,;= l 随 机 不 确 定 度 、 一 士 含 丫 六叁 (q一 。 i x 10 0 % 5 . 5 . 2 将流量 调至最小， 循环l o m i n , 连续测n ( n )5 )次流量， 得， ， ( i =1 , 按第 5 . 5 . 1 条公式计算平均值和随机不确定度。 5 . 5 . 3 流量稳定度( 民)取 e、中最夫值 6 校 验 结 果 处 理 6 . 0 . 1 经校验合格的流量、流速标准装置， 应发给校验合格证书， 可以对模型用流量计和 流速仪进行校验工作。 6 . 0 . 2 动态流量、流速标准装置的校验周期一般为 3 年。 附录a 装置使用时的注意事项 a . 0 . 1 装置按校验方法中的范围和条件使用。 a . 0 . 2 量水地秤的读数值按下式修正。 a . 0 . 2 . 1 浮力修正系数 ( c f ) c f ( 1 ) 噬 凡-p 1 一 式中 p a 空气密度， k g / m ; p 一 一使用时的 水体密度， k g / m 3 ; p r 一 一检定地秤时使用的标准祛码密度， k g / m . a. 0 . 2 . 2量水她秤的修正值( 二) rm c f ( 2 ) 式中r m 检定时地秤的读数，k g . 3 6 8水 年 h 水 电 息仪 器 附录b 仪 器校验记 录表 b 1 计时器检定记录及数据处理表 台位 编 号标 准计 时 器 型 号 检 定 次 数t, ( e )之 沂 ( . )at; ( s )备注 1 o t , = t .- - t o a- fi t= 1 e t 一 士 贵 x 10 0 % 。 一 士 会 丫 击 么 (at一 二 )1x 100 % s , 一 士( e s , + e ;. ) 告 2 t t ( s ) t o ( s ) e s , ( y o e w ( %) s ,( %) 检 定 员复 核 :检 定 日期 b 2 地秤检定记录及数据处理表 编 号 :标 准 砧 码 密 度 毛 彝 逻 盆 备注 m ;(k g )s(0/ a)m ;(k g )s 1 m = 1 塾, 、 一 士 命 丫 六 氢 (m ;- m )tx 100% 一 士( e 鼠 + 8 - ) 专 式 中s . 地秤 的准确 度。 a - -标准祛码的准确度 2 m (k g ) s . ( %) e - ( %) 几 ( %) 检 定 员复 核检 定 日期 sl / t 2 3 2 - 1 9 9 93 6 9 b 3 流f稼定度测定记录及数据处理表 流 量 检定 次数 侧量 时间 ( s ) 质量 或容积 ( k g ) ( . ) q, ( m / h ) q ( m / h ) e 崎备注 最大 流量 1 q 一 14 = n j 4 、 一 士 令 丫 六象 (4, - q) , x 10 0 y. s , 取e x , 中最大值 2 月 最小流 量 1 2 凡 ( %) 检定员复 核 : 检定日期: b 4 流t校验结果记录表 校验 次数 测 针读数 备注 1 由表 中堰 上水 头 h 和 流量 q的数 据 可 绘出h=f ( q ) 关系曲线 2 月 检 定 员 :复 核 : 日期 b s 流速校验结果记豪衰 测点 测 针读数 ( c m) 堰上水 头 ( ， 。 )n t it(cm /s) 备注 1 求 出不 同侧点 流速的 均方 差 ，可得到 管 嘴流速 分布的均 匀性 2 3 检 定 员复 核日期 : 3 7 07 卜利 v 卜电 息 仪 器 b 6 t 数值表 ( 置信度 95%的t 分布里信因子) 0.