XTRJ系列热量表检定装置说明书

1、 XTRJ系列热量表检定装置说明书河南新天科技有限公司 地址：郑州高新技术开发区国槐街19号 电话67992727（市场部售后服务部） E-mail：infoSUNTRONT.COM.CN一、概述热量表检定装置是对各种热量表(包括普通式，IC卡式及其它方式)进行计量检定的标准装置。XTRJ系列热量表检定装置是由河南新天科技有限公司在吸收、借鉴国内外先进技术及研究成果的基础上，并根据我国的具体使用情况而研制的具有自主知识产权的新一代热量表检定装置。该设备高度的自动化功能、完备的检测功能、高精度及高度的可靠性能，标志着我国在热量表检定（测

2、）装置的研制方面迈进了一个新阶段。本装置参照欧洲热量表标准（EN1434:1997），其设计完全符合我国现有标准CJ128-2000热量表，JJG225-2001热能表国家计量检定规程的要求。XTRJ系列热量表检定装置在设计之前花费两年时间对国内外现有的热量表检定装置进行了大量的考察、调研和论证，所以该系统克服了国内其它同类设备所存在的诸多弊端和不便，是目前国内质量最好、技术最先进的热量表检定（测）设备。XTRJ系列热量表检定装置既适合于热量表生产企业对热量表进行出厂检定，也适合供热企业及质量管理部门对热量表进行首次强制检定、后续检定及质量管理部门对生产热量表的企业进行型式实验和样机实验。二、

3、设计原理 XTRJ系列热量表检定装置是由热水流量检定标准装置、二等标准铂电阻温度计和计算机系统组成。由流量标准装置检测出流经被检热量表的热水流量，由两个恒温槽分别模拟入口和出口环境温度，通过两个标准铂电阻测出入口和出口温度，由计算机根据相关的热力学公式Q= qm .h .dt 计算出标准热量值，通过标准热量值和被检热量表测出的热量值相比较，从而计算出被检表的误差。式中： Q释放的热量,单位：kJ；qm流经热能表中载热液体的质量流量, 单位：kg/s；h热交换回路中入口温度与出口温度对应的载热液体的比焓值差，单位：kJ/kg；t时间, 单位：s三、系统组成及工作原理系统组成：本系统由热水流量标准

4、检测系统、配对温度传感器检测系统、自动数据采集处理系统、电气控制系统、热能表耐压试验装置、热能表压损试验装置等部分组成。热水流量标准检测系统由变频水泵、标准流量计(质量法由精密电子秤和称重容器)、夹表操作台、热水试验管路、气动夹表器、压力传感器和PID控温加热循环水箱等组成。配对温度传感器检测系统由恒温水槽、二等标准铂电阻温度计、热电阻检定仪和热能表温度传感器防护套组成。工作原理：加热循环热水箱的水温至设定温度值，启动变频水泵将热水送入试验管道，经标准流量计及被检热量表(质量法还要流经称重容器)，返回到热水箱。通过调节流量调节阀和变频水泵的转速，将流量大小调节到所设置的流量点上，将标准温度计和

5、被检表的温度传感器一起分别置于两个恒温水槽中（模拟入口和出口温度），待系统运行稳定后开始检定，计算机在检定过程中采集有关流量(质量法还有热水的质量)、温度及压力等信号，运行一段时间后停止检定，依据相关热力学公式由计算机自动计算检定期间的标准热量值。通过标准热量值和被检表的热量示值进行比较计算，实现对被检表的检定测试。系统结构图 整个装置的系统结构图如下图：四、设备外观结构划分及各部分功能该设备从外观上可分为如下六部分：1、 热水箱：内部装有三组加热管和测温传感器，是整个装置热水流量的来源。这是我公司专为热量表检定装置而设计的保温设备，由内、中、外三层组成，中层为性能良好的保温材料。外观美观,加

6、热快且保温性能好。2、 恒温槽：模拟入口和出口环境温度，内插二等标准铂电阻，可以检测出标准温度值。3、 工作台体：包括水泵、气泵、管路系统、阀门控制系统、标准流量传感器、夹表系统、打压系统、压损测量系统等。4、 精密电子秤及称重容器，这是标准表/质量法设备比标准表法多出的设备。5、 配电控制柜：为系统各设备提供配电，安装各控制及显示仪表等。6、 计算机操作台：安装热量表检定用的计算机。该机安装有具有自动控制、检测功能的强大操作系统。五、系统各主要部件的性能指标系统中各部件的选型，是决定整套设备的精确度和稳定性的重要因素。因此我们在各部件选型时，始终把精度高，稳定性好作为选择的依据，对设备的关键

7、部件采用国际公认高质量的知名品牌作为首选。各主要部件的介绍如下：1、以进口的德国西门子电磁流量计作为流量检定的标准装置。该电磁流量计是目前国际上精度最高的流量计之一，测量精度达0.1%。分辨率是目前世界上最高的，脉冲当量高达0.1ml/p,即最小读数可至0.1ml。2、在质量/标准表法的检定装置上采用世界知名品牌梅特勒-托利多高精密电子秤作为主标准器，其特点是测量精度高（分辨率为10000e）、抗过冲能力强、寿命长、稳定性好。3、恒温槽采用热量表检定专用恒温槽，该设备采用大功率加热器作为加热装置，以意大利进口制冷压缩机作为降温装置,其特点是升温和降温速度快，过渡时间短（小于10分钟）。是目前国

8、内温度波动度最小（±0.01/30min）及温度均匀度最好（0.005-0.01）的恒温槽，大大提高了系统的检定精度和效率。4、采用二等标准铂电阻和准确度高、分辨力高、稳定性和线性度好、抗干扰能力强的六位半热电阻检定仪进行温度检测，分辨力高达万分之一欧，检定数据精度高。5、水泵是整个设备的动力来源，其性能严重影响到检定系统的稳定性。该检定设备采用丹麦进口水泵，转速均匀稳定，无噪音，寿命长，保证了管道流量的稳定性，其瞬时流量波动系数小于1%.6、采用德国进口精密差压仪表作为压损测量设备。7、管道采用高强度、耐腐蚀、保温节能的环保材料加工而成，保证了使用过程中的水质洁净，避免经常换水，加

9、上特殊工艺的保温措施，保温效果极佳，从而大大提高了由于温差不一致而带来的检测误差。解决了国内热量表检定装置几年来一直无法解决的难题。8、气泵：采用医用静音气泵，无噪音。由于采用气源作动力，夹表和打压速度快，提高了工作效率。六、该设备独特的十大功能特点1、流量点的全自动化精确设置。只要操作人员选择好流量点，点击“设置流量点”按钮后，系统会自动根据流量点的大小自动将流量调节阀调到适当位置，并根据当前流量对变频水泵自动跟踪设置，流量调节十分精确。例如要将流量点设置到1500L/h，选择该流量点后，系统会根据该设置自动跟踪、计算调节到1500L/h±2 L/h时停止。整个调节过程无需操作人员

10、干预，实现了流量点的全自动化精确设置。2、流量点和温度点的检定过程全部实现自动化。该系统的流量检定点和温度检定点都设有国标检定和用户自定义检定，用户如选择“国标检定”，系统则会根据国家检定规程要求的检定点依次进行检定，直到全部检定点检定结束，整个过程自动进行，操作人员不必担心错检或漏检；如选择“用户自定义”，操作员可根据需要任意设置要检定的检测点，计算机则会根据设置自动完成检定过程。系统的设计大大简化了操作人员的工作量，提高了检定的效率，真正实现了检定过程的自动化。3、计算公式的自动化选择。操作员只需在检定之前根据热量表的安装位置进行选择（是入口表还是出口表），程序则会根据对应的公式进行标准热

11、量值计算，同时计算被检表的误差，并根据检定规程所规定的误差允许范围给出检定结果是否合格。4、标准表法使用，质量法校准。质量法检定设备的特点是精度高，但效率低。而标准表法的特点是效率高，但精度不如质量法高。我公司针对这一特点而研发的新一代热量表检定装置，集两种测量方法的优点于一身。即用质量法来校准电磁流量计，作为流量修正系数建立的依据，提高了电磁流量计的测量精度。而在使用过程中采用标准表法来测量，大大提高了检定效率。5、检定过程全部实现了自动化。整个检定过程用户只需输入被检表的热量初值和末值，其余过程用户只需根据系统提示轻点相应按钮，即可在轻松和愉悦的环境中完成整个检定工作。6、强大完备的系统自

12、诊断功能。完善的系统自诊断功能，为用户查找设备故障提供了一种强大工具。它无需专业人员到场，任何操作人员通过此功能都可轻而易举地检查此设备运转是否正常，若出现故障显示故障的具体部件，这为系统的维护及设备的正常运行提供了强大保障，免除了用户的后顾之忧。以阀门的自诊断功能为例，大家都知道，阀门的质量及性能在整个检定设备的作用是至关重要的，它关系着检测数据的真实可靠性。由于整个管路的封闭性，特别是阀门的长期频繁开关，由于磨损容易出现渗漏现象。而操作人员很难及时发现问题，甚至出现检测结果的错误而浑然不知。我公司的检定设备具有单独的阀门测试自诊断功能，用户通过此功能可以对各阀门的性能状态一目了然，增加了用

13、户对检定结果的信任度。7、完备的修正系数，大大提高了系统的精度，同时为用户将来的标定工作，确保系统的长期稳定性和高精度提供了保障。计量设备长时间使用后，误差会逐渐增大。因此国家检定规程要求热量表检定装置要定期到上一级计量管理部门进行标定。我公司为了保证用户的使用方便，在每一个需要标定的设备栏中都有相应的修正系数，用户只需根据标定结果修改相应的修正系数，即可保证系统的检定精度。8、一台设备，多功能使用。该设备不仅可以进行整体检定，还可以对流量传感器或温度传感器进行分项检定。整体检定特别适合于首次强检、使用中检定和后续检定。而分项检定特别适合热量表生产企业整体组装前分别对各传感器进行检定，大大提高

14、了生产效率。9、独特的保温管路设计系统。通过调查得知，目前国内其它企业生产的热量表检定装置普遍存在保温效果较差的缺陷。即使采用高精度的测量设备，也很难提高系统的测量精度。而我公司采用新材料制作的管路系统加上独特的保温工艺，很好地解决了这一难题，使管路温差而引起的测量误差基本可以忽略。10、整体设计最优化，简捷高效。目前国内的热量表检定装置的管路系统设计较繁琐，阀门较多，使用复杂，有的设备不是专业人员简直无法正常操作。系统设计的复杂化，一方面增加了设备的故障率，另一方面也影响了系统的稳定性。而我公司的热量表检定装置整体系统采用最优化设计，在正常检定的过程中整个系统只使用了较少的几个阀门，并且全部

15、由微电脑控制，整个控制过程安全、稳定、可靠、简便。七、使用操作过程1、 打开位于配电控制柜前面板上的电源总开关（启动按钮），接通电源。2、 根据需要打开各用电设备的分控制开关（打开配电控制柜后门即可看到）。3、 打开计算机。4、 打开恒温槽开关和热电阻检定仪。5、 通过温控仪将热水箱内的水温设定于需要的温度（根据热量表检定规程的规定）。6、 将两个恒温槽的温度分别设定在需要的温度点上。7、 待热电阻检定仪预热一个小时，恒温槽的温度稳定在所设定的温度点上，热水箱的水温达到设定的水温后，即可开始检测。8、 该设备既可对热量表进行整体检定，也可对配对温度传感器、流量传感器和计算器作分体检定。其操作过

16、程见热量表检定装置软件操作说明书。9、 检定结束后依此停止变频器、热电阻检定仪、恒温槽，再关闭计算机，总电源开关（停止按钮）。八、压损测量和耐压实验方法1压损测量方法第一步：将被检热量表安装于工作台上，两边接具有压力测量插孔的连接件，将差压表的两个测压探头分别插入对应插孔内（注意入口探头和出口探头不能接反）。第二步：将水温设置到（50±5），将流量调整到被检表的常用流量点，这时差压表所指示的值即为被检表的压损值。2耐压试验方法第一步：将循环热水箱的水温设置到需要的温度点（根据热量表检定规程的规定值设定）。第二步：打开F4（若F4未打开），将操作台左边的气动换向阀S2切换到充水侧。进入

17、检定程序操作软件的“阀门测试”界面，打开阀门M2、M4，M3设置成打开2秒，关闭M1、M5、M6，将变频器频率值设置到40HZ左右并运行2分钟。第三步：依次关闭F3、F2后，切换转向阀S2（向左扳动手柄）到打压侧，这时可以看到压力表P2的指示值增大，当压力表指针超过需要的耐压值0.3MPa时，将气动换向阀的手柄扳到中间位置。第四步：持续时间为15分钟，若在持续时间内压力表指示值小于规定值，可拨动气动换向阀的手柄增大压力。15分钟结束后，检查被检表有无泄漏现象。第五步：将气动换向阀的手柄扳到充水位置（右边），依次打开F4、F3、F2，启动阀门测试界面的“停止”和“停止水泵”按钮，即可卸下被检表。

18、九、设备整体系统配电图 图 系统配电原理图 注: K1-K7为空气开关,KM为交流接触器,具体型号如下:K1,K3为DZ47-1P 16A K2,K4,K5,K6为DZ47-1P 25AK7为DZ47-3P 16AKM为CJ20-40A 220VSB1,SB2分别为启动和停止按扭,型号: LA39十、各仪表接线图1、流量传感器与信号转换器连接图信号转换器 NL电源:AC220V 50HZPE5857+ 脉冲输出(24V)- 注:脉冲输出信号线应用双芯屏蔽线且屏蔽层两端接地. 传感器82电极电缆83082083PE线圈电缆 接地8585PE8686PE注:对电缆的最低技术指标要求:线圈电缆和电极

19、电缆均要求屏蔽,线圈电缆最小截面积:0.5mm2, 电极电缆最小截面积:0.2mm22、远传压力表,压力显示仪连接图远传压力表 压力显示仪 12AC220S485A78B注：远传压力表: 1,3为端电阻端 1,2为电压输出端压力显示仪:1,2为电源输入端 7,8端为RS485通讯端口 11(-),12(+)为检测电压输入端 15(+),16(-)为5V馈电输出端3、温控仪,PT100与加热器连接图温度控制仪与双向可控硅的接法如下:注: 10,11端接PT100十一、主要技术参数装置整体不确定度0.3%检定装置流量范围DN15-DN25:0.03m3/h-6 m3/hDN15-DN50:0.03m3/h-20 m3/h检定装置试验管径DN15DN25 ， DN15-DN50夹表数量1-12只瞬时流量波动系数 1.0%热水流量标准检测系统不确定度0.1配对温度传感器检测系统不确定度0.02，k