JJG(交通) 031-2020 旋桨式流速仪

中华人民共和国交通运输部部门计量检定规程JJG(交通)031—2020旋桨式流速仪Propeller-TypeCurr2020-04-28发布2020-07-01实施中华人民共和国交通运输部发布JJG(交通)031—2020旋桨式流速仪检定规程VerificationRegulationofPropeller-TypeCurrJJG(交通)031—2020代替JJG(交通)031—2004主要起草单位：交通运输部天津水运工程科学研究所国家水运工程检测设备计量站天津水运工程勘察设计院长江武汉航道局本规程由全国水运专用计量器具计量技术委员会负责解释本规程主要起草人：曹玉芬(交通运输部天津水运工程科学研究所)柳义成(国家水运工程检测设备计量站)韩鸿胜(交通运输部天津水运工程科学研究所)赵晖(国家水运工程检测设备计量站)曹媛媛(国家水运工程检测设备计量站)梁武南(长江航道测量中心)江山洪(长江武汉航道局)杨传华(长江武汉航道局)张瑞波(交通运输部天津水运工程科学研究所)刘杰(天津水运工程勘察设计院)吴晓雪(国家水运工程检测设备计量站)李妍(国家水运工程检测设备计量站)高术仙(国家水运工程检测设备计量站)周振杰(国家水运工程检测设备计量站) Ⅱ1范围 1 1 14计量性能要求 25通用技术要求 26计量器具控制 2附录A旋桨式流速仪检定记录表格式 6附录B旋桨式流速仪检定证书内页格式 8附录C旋桨式流速仪检定结果通知书内页格式 工Ⅱ本规程代替JJG(交通)031—2004《水运工程旋桨式流速仪》。与JG(交通)031———增加了旋桨式流速仪与起动流速的术语定义(见第2章);——删除了引用文献(见2004年版的第2章);——修改了计量性能要求中的测量范围、准确度(见第4章，2004年版的第4章);——修改了各速度级相对误差、全线相对均方差和流向示值误差参数(见第4章，2004年版的4.3);——删除了通用技术要求中的防护要求、显示器和出厂要求(见200计时器等检定设备(见2004年版的6.1.2);——修改了检定方法和计算公式(见6.3,2004年版的6.3、附录A);——修改了旋桨式流速仪检定记录表(见附录A,2004年版的附录B)。JJG(交通)031—2020的历次版本发布情况为：——JJG(交通)031—2004。JJG(交通)031—20201本规程适用于旋桨式流速仪的首次检定、后续检定和使用中检查。下列术语和定义适用于本规程。旋桨式流速仪propeller-typecurrentmeter以旋桨作为转子，绕着与水流方向平行的水平轴转动，其转速与周围水体流速成单值对应关系的流速测量仪器。使旋桨开始连续转动的最低水流速度。旋桨式流速仪(以下简称“流速仪”)适用于江河、沿海、港运工程水域内或模型试验水域内平均流速的测量。流速仪一般分为测杆便携式与悬索悬挂式两种。测杆便携式流速仪由旋桨和悬挂部分组成，结构示意图如图1所示；悬索悬挂式流速仪由旋桨、悬挂部分、流向传感器和定向尾翼组成，结构示意图如图2所示。鼻鼻211——旋桨；2——悬挂部分。图1测杆便携式流速仪1——旋桨；3——流向传感器；2——悬挂部分；4——定向尾翼。图2悬索悬挂式流速仪JJG(交通)031—20202水流作用到流速仪的旋桨时，旋桨产生回转运动，在一定的流速范围内，流速仪旋桨回4计量性能要求4.1测量范围4.2分辨力4.3起动流速流速仪的起动流速(v₀)应小于测速范围下限值的10%。4.4各速度级相对误差流速仪速度级分段及其相对误差要求见表1。准确度等级速度(v)级分段(m/s)1级2级3级4.5全线相对均方差流速仪全线相对均方差绝对值应不大于1.5%。4.6流向示值误差4.7.1流速仪流速重复性应不大于其对应速度级示值误差的0.3倍。4.7.2流速仪流向重复性应不大于其最大允许误差的0.3倍。5通用技术要求流速仪表面涂层应牢固、均匀，不应有脱落、划伤、锈迹等缺6计量器具控制6.1检定条件6.1.1检定环境条件环境条件要求如下：3b)相对湿度：应不大于95%;d)交流供电：电压220V,允许偏差±10%,频率为50Hz,允许偏差±6%;6.1.2检定设施及设备a)检定水槽：长度应不小于40m,宽度应不小于1.5m,深度应不小于1.2m;b)钢卷尺(或激光测距仪):测量范围0m～100m,准确度等级2级；检定项目见表2,检定记录表见附录A。外观+++++++++各速度级相对误差++++++流向示值误差+++++一++一注：“+”表示需要检定的项目，“-”表示不需要检采用目测和手检的方法检查外观。采用目测的方法检查铭牌。6.3.3试验前准备匀速段内设置2个固定信号点作为流速测量的起点和终点。起动流速检定步骤如下：JJG(交通)031—20204a)安装流速仪在试验车的安装支架上，调节流速仪入水深度为0.3m;b)启动试验车和流速仪，设定试验车加速度为0.05m/s²;c)当流速仪的旋桨开始匀速转动时，此时试验车的速度即为流速仪的起动流速(vo)。6.3.5各速度级相对误差6.3.5.1根据试验车的运动状态将水槽导轨分为加速段、匀速段和减速段，在匀速段内设置2个固定信号点作为流速测量的起点和终点。6.3.5.2检定水槽水体静止无明显波动后启动试验车。6.3.5.3检定点总数应根据测量范围设定，一般不少于16个，流速(v;)要求如下：a)当v;≤0.20m/s时，检定点之间的速度间隔为0.02m/s~0.04m/s;b)当0.20m/s<v;≤1.00m/s时，检定点之间的速度间隔为0.10m/s～0.25m/s;c)当vi>1.00m/s时，检定点之间的速度间隔为0.50m/s~0.80m/s。6.3.5.4试验步骤如下：a)按照已分布好的检定点依次进行流速试验。b)试验车通过流速测量起点时，触发信号启动计时器，试验车通过流速测量终点时，触发信号停止计时器，计时器测量并记录试验车通过两点的时间。c)读取计数器中的时间数据，用钢卷尺(或激光测距仪)测量流速测量起点和终点之间的距离，按式(1)计算试验车的平均速度作为标准流速值。L₁——流速测量终点距离水槽边壁的距离(m);L₀——流速测量起点距离水槽边壁的距离(m);t——试验车通过流速测量起点和终点的时间(s)。d)每个检定点记录5个流速仪示值，按式(2)计算出v₀≤v<0.5m/s、0.5m/s≤v<1.5m/s、1.5m/s≤v<3.5m/s、v≥3.5m/s时各速度级的相对误差。0;——第i个检定点流速仪示值平均值(m/s);V.——第i个检定点试验车速度标准值(m/s);N——速度级测点数。6.3.6全线相对均方差根据各速度级相对误差的计算结果，按式(3)计算全线相对均方差。N,——全速度级测点数。6.3.7流向示值误差流向示值误差检定步骤如下：JJG(交通)031—20205a)安装流速仪至试验车的安装支架上，使流速仪零度指示方向与试验车运行方向b)设定试验车速度1.0m/s,连续读取并记录流速仪在匀速测量段的10个流向示c)按式(4)计算流向示值误差。骤完成全部角度的流向检定试验，取示值误差中绝对值最大值作为流向示值误6.3.8重复性设定试验车速度1.0m/s和流向180°开展试验，按6.3.4和6.3.6的方法重复测量10流速仪的检定周期一般不超过1年。JJG(交通)031—20206附录A规格型号出厂编号检定地点外观检查序号误差误差速度级均方差123456789第1页共2页JJG(交通)031—20207序号流向(°)10234567标准流速值(m/s)流速示值(m/s)标准偏差标准流向值(°)流向示值(°)标准偏差JJG(交通)031—20208附录B旋桨式流速仪检定证书内页格式检定证书第2页证书编号××××××-××××检定机构授权说明检定环境条件及地点：温度℃地点相对湿度%名称测量范围不确定度/准确度等级/最大允许误差证书编号名称测量范围不确定度/准确度等级/最大允许误差检定/校准证书编号JJG(交通)031—20209检定证书第3页证书编号××××××-××××被检项目结论1外观234各速度级相对误差56781本报告检定结果仅对该计量器具有效；2本证书未加盖“××××××”无效；3下次检定时请携带(出示)此证书。以下空白JJG(交通)031—202010附录C检定结果通知书第2页证书编号××××××-××××检定机构授权说明检定环境条件及地点：温度