气体容积式流量计的检定项目和检定方法-「亿威仕」

气体容积式流量计的检定项目和检定方法。

1、检定项目

首次检定、后续检定、使用中检查的项目见表 1。

表 1 检定项目一览表

2、检定方法

2.1 外观、标志和封印

检查流量计的外观、标志和封印，应符合要求。后续检定的流量计设定的仪表系数的值应与上一次检定的检定证书上给出的仪表系数相同。

2.2 密封性

将流量计安装在密封性试验设备上或采用其他等效的试验方法。缓慢增加试验压力至流量计最大工作压力的 1.1 倍，并在该压力下保持 5min，观察流量计应无漏气现象。

2.3 示值误差

2.3.1 安装及预运行

流量计示值误差的检定应在稳定流动条件下进行。用管道将被检流量计和标准器两者串联起来，检查流量计安装标识与流体流动方向是否一致，检查安装端面是否平整。

在检定开始之前，被检流量计应通气预运行。一般情况下应在标示最大流量下通气预运行 5min。

2.3.2 流量点

对于准确度等级为 1.0 级及以下的流量计，应对 q_max、q_t 和 q_min 3 个流量点进行检定，每个流量点的检定次数应不少于 2 次。

对于准确度等级为 0.5 级的流量计，应对 q_max、0.7q_max、0.4q_max、q_t 和 q_min 5 个流量点进行检定，每个流量点的检定次数应不少于 3 次。

检定时，应控制高区 q_t≤q≤q_max 的各流量点的实际流量与规定检定流量偏差不超过 ±5%，低区 q_min≤q<q_t 的各流量点的实际流量与规定检定流量偏差不超过 ±10%，流量点 q_min 和 q_t 的控制不能影响误差限的判定。

2.3.3 示值误差的检定

2.3.3.1 按累积流量检定流量计的示值误差

在一次检定过程中，流量计的检测元件起、停时应处在同一位置，设定的气体体积量或设定的脉冲数应等于回转体积的整数倍，或大到足以使由回转体积变化带来的影响可忽略不计。各流量点的单次测量的示值误差按式（1）计算：

各流量点的示值误差为多次重复测量误差的算术平均值，按式（2）计算：

式中：

n——第 i 流量点检定次数；

E_i——第 i 流量点被检流量计的平均示值误差，%；

E_ij——第 i 流量点第 j 次检定时被检流量计的示值误差，%；

Q_ij——第 i 流量点第 j 次检定时被检流量计的累积流量值，m³ 或 L；

（Q_s）_ij——第 i 流量点第 j 次检定时标准器累积流量换算到与 Q_ij 同一状态下的值，m³ 或 L。

当标准器内气体状态参数与进入被检流量计的状态参数不同时，应按式（3）将标准器的累积流量示值换算成被检流量计状态下的值，然后再将按式（3）计算得到的（Q_s）_ij 值代入式（1）计算流量计的示值误差。

式中：

（V_s）_ij——第 i 流量点第 j 次检定时标准器累积流量示值，m³ 或 L；

p_n——大气压力，Pa；

t_s，t_m——分别为第 i 流量点第 j 次检定时标准器内和被检流量计处的气体温度，℃；

p_s，p_m——分别为第 i 流量点第 j 次检定时标准器内和被检流量计处的气体表压力，Pa；

Z_s，Z_m——分别为第 i 流量点第 j 次检定时标准器内和被检流量计处的气体压缩因子，当标准器与被检流量计间的压力差小于一个大气压时（0.1MPa），可视 Z_s=Z_m。天然气压缩因子按 GB/T 17747.1、GB/T 17741 和 GB/T 17742 的相关规定计算，其他气体压缩因子可参阅有关手册。

2.3.3.2 按仪表系数检定流量计的示值误差

对脉冲信号输出的流量计，可采用仪表系数的检定方法。每个流量点单次检定的仪表系数 K_ij 按式（4）计算：

式中：

K_ij——第 i 流量点第 j 次检定的仪表系数，（m³）^-1 或 L^-1；

N_ij——第 i 流量点第 j 次检定时流量计的脉冲数。

流量计各检定流量点的仪表系数 K_i 按式（5）计算：

式中：

K_i——第 i 流量点的平均仪表系数，（m³）^-1 或 L^-1；

n——第 i 流量点检定次数。

流量计各流量点的示值误差按式（6）计算：

对于后续检定的流量计，式（6）中的 K 为上一周期检定证书和仪表内设置的仪表系数。

对于新制造和修理后的流量计，或需要重新调整仪表系数的流量计，K 为本次检定按式（7）得出的值。

式中：

K——流量计平均仪表系数，（m³）^-1 或 L^-1；

（K_i）_max，（K_i）_min——分别为在高区 q_t≤q≤q_max 范围内各流量点的平均仪表系数 K_i 中的最大值和最小值，（m³）^-1 或 L^-1。

2.3.3.3 流量计示值误差的确定

分别取高区 q_t≤q≤q_max 和低区 q_min≤q<q_t 流量范围内各试验流量点的流量示值误差绝对值的最大者，作为流量计高区和低区的示值误差。

2.4 流量计的重复性

流量计的重复性试验一般与示值误差检定同时进行。

当每个流量点重复检定 n 次时，该流量点的重复性（E_r）_i 按式（8）或式（9）计算：

或

式中：

（E_ij）_max——被检流量计在第 i 流量点，重复检定 n 次得到的示值误差最大值，%；

（E_ij）min——被检流量计在第 i 流量点，重复检定 n 次得到的示值误差最小值，%；

（K_ij）_max——被检流量计在第 i 流量点，重复检定 n 次得到的仪表系数最大值，（m3）^-1 或 L^-1；

（K_ij）_min——被检流量计在第 i 流量点，重复检定 n 次得到的仪表系数最小值，（m3）^-1 或 L^-1；

E_r——流量计的重复性，%；

（E_r）_i——流量计第 i 流量点的重复性，%；

d_n——极差系数。

分别取高区 q_t≤q≤q_max 和低区 q_min≤q<q_t 流量范围内试验流量点重复性最大值作为高区 q_t≤q≤q_max 和低区 q_min≤q<q_t 流量范围内流量计的重复性。

2.5 流量计的周期稳定度

后续检定的流量计，在不调整误差的条件下，按照 2.3 的方法分别测得流量计各流量点的示值误差，按式（10）计算流量计各流量点的周期稳定度 W_i：

式中：

E₀——第 i 流量点被检流量计的最大允许误差，%；

W_i——第 i 流量点被检流量计的周期稳定度。

取高区 q_t≤q≤q_max 流量范围内试验流量点周期稳定度最大值作为流量计的周期稳定度。