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—2020JJG(交通)031—2020VerificationRegulationofPropeller-TypeCurrentMeterJJG(交通)031—2020代替JJG(交通)031—2004归口单位：全国水运专用计量器具计量技术委员会主要起草单位：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参加起草单位：长江航道测量中心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JJG(交通)031—2020本规程主要起草人：高辉(交通运输部天津水运工程科学研究所)杨鲲(天津水运工程勘察设计院)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)参加起草人：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)I Ⅱ 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 Ⅱ本规程代替JG(交通)031—2004《水——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)。JG(交通)031—2020的历次版本发布情况为：1JJG(交通)031—2020旋桨式流速仪检定规程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。2.1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。2.2起动流速startingspeed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、港口、航道和通航建筑物等水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。21说明：1——旋桨；2——悬挂部分。图1测杆便携式流速仪说明：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2JJG(交通)031—2020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，流速仪旋桨回转速率与流速之间存在线性关系，流速仪通过测量旋桨回转速率，经系数换算得到流速值。4计量性能要求4.1测量范围4.1.1流速：0.03m/s~5m/s。4.2分辨力4.3起动流速流速仪的起动流速(v。)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)vo≤v<0.50.5≤v<1.51.5≤v<3.5v≥3.50.95%0.70%0.50%0.35%2级0.95%0.70%0.50%3级0.90%0.65%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流向示值误差流速仪流向示值最大允许误差±3°。4.7重复性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5.1外观流速仪表面涂层应牢固、均匀，不应有脱落、划伤、锈迹等缺陷，流速仪的旋转部分应转动灵活，停止徐缓，无卡阻现象。5.2铭牌流速仪应有清晰的铭牌，标有产品名称、型号、生产厂家、出厂编号及出厂日期等。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%;c)检定过程中流速仪应不受到强磁场和强电场的干扰；d)交流供电：电压220V,允许偏差±10%,频率为50Hz,允许偏差±6%;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。使用中检查外观+++铭牌十十+起动流速++十各速度级相对误差++十全线均方差++十流向示值误差+++流速重复性++一流向重复性++注：“+”表示需要检定的项目，“-”表示不需要检定的项目。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。4a)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/6.3.5.1根据试验车的运动状态将水槽导轨分为加速段、设置2个固定信号点作为流速测量的起点和终点。a)当v;≤0.20m/s时，检定点之间的速度间隔为0.02m/b)当0.20m/s<v;≤1.00m/s时，检定点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L₀——流速测量起点距离水槽边壁的距离(m);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≤vJJG(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重合，作为0°标准流向值。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个流向示值计算算术平均值(θ)。c)按式(4)计算流向示值误差。θB——标准流向值(角度转盘读数)(°)。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差的检定结果。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次，按式(5)计算流速重复性，按式(6)计算流向重复性。式中：S,——流速重复性(m/s);v;——第i次测量的流速示值(m/s);v;——流速算术平均值(m/s);n——测量次数。0,——第i次测量的流向示值(°);0,——流向算术平均值(°)。6.4检定结果的处理经检定合格的流速仪，发给检定证书，检定证书内页格式见附录B;检定不合格的流速仪，发给检定结果通知书，并注明不合格项目，检定结果通知书内页格式见附录C。6.5检定周期流速仪的检定周期一般不超过1年。6JJG(交通)031—2020附录A旋桨式流速仪检定记录表格式证书编号：器具名称规格型号出厂编号制造单位送检单位检定地点环境条件外观检查铭牌检查起动流速序号车速流速仪示值平均值绝对误差相对误差速度级相对误差均方差1234567897JJG(交通)031—2020序号流向(°)顺时针方向值逆时针方向值平均值10234567流速重复性标准流速值(m/s)流速示值(m/s)平均值标准偏差流向重复性标准流向值(°)流向示值(°)平均值标准偏差8JJG(交通)031—2020旋桨式流速仪检定证书内页格式检定证书第2页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%其他检定使用的计量(基)标准装置名称测量范围不确定度/准确度等级/最大允许误差计量(基)标准证书编号有效期至检定使用的标准器名称测量范围不确定度/准确度等级/最大允许误差检定/校准证书编号有效期至第2页共3页9JJG(交通)031—2020序号被检项目检定结果结论1外观2铭牌3起动流速4各速度级相对误差5全线均方差6流向示值误差7流速重复性8流向重复性注：1本报告检定结果仅对该计量器具有效；3下次检定时请携带(出示)此证书。未经授权，不得部分复印本证书。JJG(交通)031—2020检定结果通知书第2页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%其他检定使用的计量(基)标准装置名称测量范围不确定度/准确度等级/最大允许误差计量