JJG 225-2024 热量表检定规程

主要起草单位：中国计量科学研究院天津市计量监督检测科学研究院北京市计量检测科学研究院山东省计量科学研究院参加起草单位：徐州润物科技发展有限公司广州柏诚智能科技有限公司邱萍(中国计量科学研究院)施鑫(天津市计量监督检测科学研究院)张立谦(北京市计量检测科学研究院)谷祖康(山东省计量科学研究院)李晓鹏(中国计量科学研究院)王华良(徐州润物科技发展有限公司)谭文胜(广州柏诚智能科技有限公司) 1范围 2引用文件 (1)3术语和计量单位 5计量性能要求 6通用技术要求 7计量器具控制 附录A检定证书和检定结果通知书内页格式 附录B水的密度和比焓值表 IⅡJJF1002《国家计量检定规程编写规则》、JJF1JJF1059.1《测量不确定度评定与表示》共同构成支撑本规程制定工作的基础性系列本规程是对JJG225—2001《热能表》附录A以外内容的修订，与JJG225—2001——增加总量检定法中分量值的判定内容——配对温度传感器检定装置的准确度/不确定度修改为小于或等于热量表配对温度传感器最大允许误差绝对值的1/3;——修改了1级表和单只温度传感器的最大允许误差；1本规程适用于以水为介质的公称通径(简称口径)不大于400mm的热量表的首次其最新版本(包括所有的修改单)适用于本规程。测量、显示介质流经热交换系统释放或吸收热量的仪表。2热计量表是测量、显示介质流经热交换系统释放热量的热量表。3冷计量表是测量、显示介质流经热交换系统吸收热量的热量表，介质温度为4冷热计量表是测量、显示介质流经热交换系统释放或吸收热量，并将释放或吸收的热量分别显示、存储的热量表。由流量传感器、计算器、配对温度传感器等部件组成，可组合安装使用的热量表。2接收来自流量传感器和配对温度传感器的数据信号，进行热量计算、存储和显示热交换系统交换热量值的部件。在满足热量表不超过最大允许误差的条件下，载热液体流经热量表的最高温度。热交换系统进口和出口处载热液体温度差值的绝对值。短时间(小于每天1h,每年200h)内，热量表不超出最大允许误差的条件下达将热量表的流量传感器单独检定，对温度传感器与计算器组合的温度、温差及热量值进行测量的检定方法。34概述水口的温度差对应的焓差经过计算得到。流量传感器给出载热液体的体积(或质量),4.3.2焓差法热量的计算见公式(1):Q——释放(或吸收)的热量值；△h——热交换系统中进水口温度(或出水口)与出水口温度(或进水口)对应的4.3.3热系数法热量的计算见公式(2):4量值最大允许误差应符合表1的规定。准确度等级热量值1级2级3级5.1.2各准确度等级热量表组件的示值误差应在其最大允许误差范围内。各等级热量表组件的最大允许误差应符合表2的规定。准确度等级最大允连误差流量传感器温度传感器计算器1级配对温度传感器温差单支温度传感器温度最大允许误差：±2℃2级,但不超过±5%3级5.1.3分量组合检定中配对温度传感器和计算器组合温差的最大允许误差见公式(3):6通用技术要求6.1外观、标识与封印6.1.1外壳应色泽均匀，无裂纹、无毛刺、无起皮现象，壳体上应用箭头标出载热液体的流动方向。热量表凡与液体接触的部件应无腐蚀现象。6.1.2热量表的显著区域应预留有计量器具型式批准标志和编号的标注位置。热量表的铭牌明显部位应永久标注计量器具标识，标识必须清晰可辨、牢固可靠。至少应包括5a)名称、规格型号、公称通径、编号、制造年月；b)制造商的名称或商标；d)环境类别；g)最大允许工作压力；i)配对温度传感器区分标识；j)永久性、明显的流向标识；1)电源参数。6.1.3新制造的热量表应具有出厂合格证及使用说明书，使用中和修理后的热量表应具有本周期内检定的合格证书。6.1.4影响计量性能的可拆部件应有可靠且有效的封印，通过通信接口修改影响测量结果的参数时，应有电子封印或通过密码修改参数6.1.5固定安装在表体内的配对温度传感器应能取出检定，引出线长度不小于1.5m。6.1.6.2使用模式及检定模式分辨力要求热量表使用模式及检定模式分辨力最低要求见表3。公称通径使用模式热量/GJ累积流量/m³11温度/℃温差/K检定模式累积流量/m³温度/℃温差/K6应能承受密封性试验，在温度(50±5)℃(热计量表)或(15±5)℃(冷计量表)及序号设备名称技术要求用途1热水流量标准装置扩展不确定度小于或等于热量表流量传感器最大允许误差绝对值的1/5流量传感器检定及密封性检查2配对温度传感器检定装置扩展不确定度小于或等于热量表配对温度传感器最大允许误差绝对值的1/3配对温度传感器、计算器检定热计量表的试验介质温度为(50±5)℃,冷计量表为(15±5)℃。a)二等标准铂电阻温度计(至少两支);b)恒温槽(至少提供两个不同温度恒温工作区域，工作区域最大温差0.01℃,应a)环境温度一般为：(15～35)℃;b)相对湿度一般为：15%～85%;d)供电电源：单相电源电压为(187～242)V,三相交流电源电压为(323~7e)外接直流电源电压可为(5±0.25)V、(12±0.6)V或(24±1.2)V;序号检定项目检定类别首次检定后续检定1外观、标识与封印十十2密封性检查十十3示值误差十十将热量表安装在热水流量标准装置上。通温度为(50±5)℃(热计量表)或(15±5)℃(冷计量表)的水5min以上同时将压力调节为该装置的公称压力，然后7.4.3示值误差量表的准确度等级、检定模式分辨力、检定方法、热水流量标准装置最小检定量等有准确度等级最少检定用水量1级检定分辨力的400倍，且不少于检定流量下1min和热水流量标准装置最小检定量对应的体积2级、3级检定分辨力的200倍，且不少于检定流量下1min和热水流量标准装置最小检定量对应的体积8当采用其他方法检定时，检定用水量应确保示值误差测量结果的不确定度不大于静止状态读数方法的不确定度。7.4.3.3分量组合检定法a)检定点的选择1)流量传感器检定流量传感器的累积体积流量。热计量表流量传感器测量时的水温为(50±5)℃,冷计量表流量传感器测量时的水温为(15±5)℃,应在以下3个流量范围内进2)配对温度传感器和计算器组合①配对温度传感器的温度值和温差值热计量表：测量配对温度传感器50℃和85℃的温度值。冷计量表：测量配对温度传感器5℃和30℃的温度值。②配对温度传感器和计算器组合的热量值热计量表：在低温端温度为50℃,高温端温度为65℃的温差条件下，检定配对温度传感器和计算器组合的热量值，输入的流量信号应不超过计算器可接收的流量上限。冷计量表：在低温端温度为5℃,高温端温度为20℃的温差条件下，检定配对温度传感器和计算器组合的热量值，输入的流量信号应不超过计算器可接收的流量上限。注：流量信号可以是模拟信号，也可以由流量装置实流给出，或是热计量表检定模式的自模拟信号。分量组合检定法检定模式中的热量表宜具备自模拟流量信号功能，且该功能模拟引入的流量值应不计入使用模式下的累计流量及累计热b)测量过程1)流量传感器以下描述流量传感器示值误差的检定方法，以启停质量法为例。①按第7.4.3.3a)1)的规定选择流量检定点。②将流量传感器安装到装置上，通水使其平稳地运行一段时间。③用流量调节阀将流量调到第j个流量点，流量稳定后，关闭流量开关阀，记录流量传感器初始值Vo;与称量容器初始值mo;。打开流量开关阀，使水流注入称量容器，记录装置试验段进水端与出水端温度平均值θso。当称量容器的示值达到预先规定的值时，记录装置试验段进水端与出水端温度平均值θs,关闭流量开关阀，记录流量传感器的终止值V₁;,待称量容器内水面波动稳定后，记录称量容器终止值m1;。一次检定过程中水流量装置试验段水温变化应不大于2℃。④流过流量传感器的标准体积量V.;按公式(4)计算：9C,——第j检定点的修正系数(如空气浮力和流出管浮力修正等因素),空气浮力的修正系数按公式(5)计算：底部，则修正系数为空气浮力系数与流出管的浮力系数之积，按公式(6)计算：A₁——流出管横截面积(外径与内径面积差),m²;⑤流过流量传感器的累积体积量按公式(7)计算：⑦重复步骤③~⑥,完成全部流量点检定。⑨每个检定点的测试次数一般为1次。如果1次测试值的误差超过最大允许误差，应再重复2次测试，但后2次测试结果应不超过最大允许误差，且3次测试的算术平均2)配对温度传感器和计算器组合数的平均值0、0和00作为测量结果。测量过程中恒温槽的温度变化应不大于0.01℃0②各温度点的温度误差E,按公式(9)计算：③各温度点的组合温差误差E△。按公式(10)～公式(17)计算：符合5.1.3中的规定。将配对温度传感器放在两个恒温槽内进行，按7.4.3.3a)2)②温度和温差点检定的测量过程中恒温槽的温度变化应不大于0.01℃。输入流量信号，记录输入的累积体积流量值Va和热量表记录的热量值Qd。⑤标准热量值Q.按公式(18)和公式(19)计算：pe——热量表对应安装位置(进水口或出水口)标准温度下的水密度值，h₁、ho——分别为01与0。对应的比焓值(可查附录B表B.1、B.2),kJ/kg。⑥热量误差EQ,按公式(20)计算：⑦测试次数一般为1次。如果1次测试值的误差超过最大允许误差，应再重复2次测试，但后2次测试结果应不超过最大允许误差，且3次测试的算术平均值应不超1)检定热计量表的热量值。其中，流量传感器测量时的水温为(50±5)℃,热计量表安装位置为进水口时，配对温度传感器温差测量的高温端温度为50℃;出水口安②10℃≤△0≤20℃和0.1qp≤q≤0.11qp;③35℃≤△0≤45℃和q;≤q≤1.2q。2)单独检定配对温度传感器和计算器组合50℃和85℃的温度值和温差。b)测量过程1)热计量表热量值的测量过程控制其温度，恒温槽温度偏离不大于0.2℃。稳定运行10min后，并确认标准温度计用流量调节阀将流量调到第j个流量点，流量稳定后注入称量容器。记录高温槽和低温槽标准温度计的温度值θc1;、00;和被检热计量表容器的示值达到预先规定的值时，记录装置试验段进水端与出水端温度平均值T₁;,关闭流量开关阀。记录热计量表累积流量终止值Vi;和热量值Q;,待容器内水面波动稳定后，记录称量容器终止值m1;。1次检定过程中水流量装置试验段水温变化应不大于2℃,恒温槽的温度变化应不大于0.01℃。③热量计算标准热量值Q.;按公式(21)计算：被检热计量表的热量值Q按公式(22)计算： ④计算热量值示值误差EQ;热计量表第j检定点的热量值的示值误差按公式(23)式计算：⑥热计量表各检定点的热量值的示值误差应符合5.1.1中热量值最大允许误差的⑦测试次数一般为1次。如果1次测试值的误差超过最大允许误差，应再重复2次测试，但后2次测试结果应不超过最大允许误差，且3次测试的算术平均值应不超2)单独检定配对温度传感器和计算器组合50℃和85℃的温度值和温差。1)配对温度传感器温度及温差值的误差①按7.4.3.3b)2)②分别计算在7.4.3.4a)条件下各温度点单支温度传感器温度的误差，被检热计量表单支温度传感器温度误差应符合5.1.2的规定。组合的温差误差。被检热计量表配对温度传感器和计算器组合的温差误差符合5.1.3的2)流量传感器的误差①按公式(4)～公式(