JJG 59-2022 液体活塞式压力计.pdf
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1、中华人民共和国国家计量检定规程J J G5 92 0 2 2液体活塞式压力计L i q u i d-m e d i u mP i s t o nG a u g e s 2 0 2 2-0 9-2 6发布2 0 2 3-0 3-2 6实施国 家 市 场 监 督 管 理 总 局 发 布学兔兔 标准下载液体活塞式压力计检定规程V e r i f i c a t i o nR e g u l a t i o no fL i q u i d-m e d i u mP i s t o nG a u g e sJ J G5 92 0 2 2代替J J G5 92 0 0 7 归 口 单 位:全国压力计量技术
2、委员会 主要起草单位:中国计量科学研究院上海市计量测试技术研究院上海敏榆实业有限公司江苏省计量科学研究院 参加起草单位:北京普茂科技发展有限公司沈阳福润德仪器制造有限公司 本规程委托全国压力计量技术委员会负责解释J J G5 92 0 2 2学兔兔 标准下载本规程主要起草人:悦 进(中国计量科学研究院)屠立猛(上海市计量测试技术研究院)杨远超(中国计量科学研究院)胡安伦(上海敏榆实业有限公司)张 强(江苏省计量科学研究院)参加起草人:张鹏程(北京普茂科技发展有限公司)马国新(沈阳福润德仪器制造有限公司)J J G5 92 0 2 2学兔兔 标准下载目 录引言()1 范围(1)2 引用文件(1)
3、3 术语和计量单位(1)4 概述(1)5 计量性能要求(2)5.1 准确度等级(2)5.2 活塞有效面积(2)5.3 活塞及其连接件质量和专用砝码质量(2)5.4 活塞垂直度(3)5.5 活塞转动延续时间(3)5.6 活塞下降速度(3)5.7 鉴别阈(4)5.8 密封性(4)5.9 活塞有效面积周期变化(5)6 通用技术要求(5)6.1 外观(5)6.2 活塞系统(5)6.3 承重盘和专用砝码(5)7 计量器具控制(6)7.1 检定项目(6)7.2 检定条件(6)7.3 检定方法(8)7.4 检定结果的处理(1 3)7.5 检定周期(1 3)附录A 通过线性回归方法计算活塞有效面积A0和压力形
4、变系数(1 4)附录B 活塞有效面积检定的直接平衡法(1 6)附录C 活塞式压力计检定记录格式(1 9)附录D 检定证书/检定结果通知书内页信息及格式(2 1)附录E 重力加速度(2 4)附录F 常用活塞和活塞筒材料的线膨胀系数(2 6)J J G5 92 0 2 2学兔兔 标准下载引 言J J F1 0 0 2 国家 计 量 检 定 规 程 编 写 规 则、J J F1 0 0 1 通 用 计 量 术 语 及 定 义、J J F1 0 0 8 压力计量名词术语及定义和J J F1 0 5 9.1 测量不确定度评定与表示共同构成支撑本规程修订工作的基础性系列规范,编写中参考了G B/T3 0
5、4 3 22 0 1 3 液体活塞式压力计和O I MLR1 1 0 压力天平(P r e s s u r eB a l a n c e)。与J J G5 92 0 0 7 活塞式压力计相比,除编辑性修改外主要技术变化如下:增加名词术语,对活塞有效面积进行更详细的解释。重新规定测量范围和准确度等级,相应地,对高压活塞压力计的最大允许误差分段规定。以活塞有效面积的实验标准差和线性回归标准差来限定有效面积的检定结果。对压力形变系数提出检定要求。对专用砝码质量部分的描述进行了完善;调整了0.0 1级活塞压力计专用砝码质量的要求;对平衡用小砝码的要求做出了规定。明确规定检定活塞转动延续时间时,应该使用
6、与压力计实际使用情况一致的砝码,不能使用特制的砝码。活塞下降速度的要求不区分“新制造”与“使用中”,作统一规定并进行相应调整。将鉴别阈的检定更改为在起始平衡点进行,相应调整鉴别阈的允许值。活塞有效面积的检定优先使用起始平衡法,给出了起始平衡法的计算公式,规定了起始平衡点;把直接平衡法作为附录供需要者使用。活塞有效面积周期变化要求对被检压力计零压活塞有效面积A0和测量范围上限的活塞有效面积Ap,m a x进行检查,放宽了周期变化的要求。在附录中明确了对重力加速度实测的要求。本规程的历次版本发布情况为:J J G5 92 0 0 7 活塞式压力计检定规程;J J G5 91 9 9 0 二、三等标
7、准活塞式压力计检定规程;J J G5 91 9 7 8 二、三等标准活塞式压力计检定规程;J J G1 2 91 9 9 0 一等标准活塞式压力计检定规程;J J G1 2 91 9 7 6 一等标准活塞式压力计检定规程;J J G7 2 71 9 9 1 工作基准活塞式压力计试行检定规程。J J G5 92 0 2 2学兔兔 标准下载液体活塞式压力计检定规程1 范围本规程适用于测量范围上限为0.6MP a至5 0 0MP a(表压),工作介质为癸二酸二(2-乙基己基)酯或变压器油与航空煤油的混合油,活塞系统压力形变系数为常数的液体活塞式压力计(以下简称压力计)的首次检定、后续检定和使用中检查
8、。2 引用文件本规程引用了下列文件:J J G9 92 0 0 6 砝码G B/T3 0 4 3 22 0 1 3 液体活塞式压力计O I MLR1 1 0 压力天平(P r e s s u r eB a l a n c e)凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本规程;凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本规程。3 术语和计量单位3.1 术语3.1.1 活塞有效面积 e f f e c t i v ea r e ao f t h ep i s t o n-c y l i n d e r在活塞式压力计正常工作的状态下,活塞所受竖直向下的力与活塞底部的压力之比。在压力
9、量值复现或溯源时确定其量值。注:在本规程和压力计量领域,压力指物理学中的压强。在参考温度(2 0)下,测量压力p下的活塞有效面积用Ap表示。在参考温度(2 0)下,活塞有效面积在零压力下的极限称为零压活塞有效面积,用A0表示。3.1.2 压力形变系数 p r e s s u r ed i s t o r t i o nc o e f f i c i e n t活塞有效面积Ap随测量压力p线性变化的参数,即单位压力变化对应的Ap的相对变化量,用表示,其单位通常为MP a-1或P a-1。3.2 计量单位压力计使用的法定计量单位为P a(帕斯卡,简称:帕),或是它的十进倍数单位:k P a、MP
10、a等。4 概述压力计是利用流体静力学力平衡原理(活塞及其连接件和专用砝码加载在活塞有效面积上的重力与测量压力作用在活塞下端面产生的力相平衡)进行压力测量和量值传递的计量器具,一般由活塞系统、专用砝码、压力校验器组成。压力计测量范围下限和测量范围上限通常由制造厂注明,测量范围上限一般在0.6M P a,1J J G5 92 0 2 2学兔兔 标准下载6M P a,2 5M P a,6 0M P a,1 0 0M P a,1 6 0M P a,2 5 0M P a和5 0 0M P a中选取。5 计量性能要求5.1 准确度等级各压力计的准确度等级和压力最大允许误差由表1规定。表1 各准确度等级的压
11、力最大允许误差测量范围上限MP a测量范围MP a各准确度等级的压力最大允许误差0.0 0 5级0.0 1级0.0 2级0.0 5级0.60.0 6p0.60.0 0 5%0.0 1%0.0 2%0.0 5%60.1p60.0 0 5%0.0 1%0.0 2%0.0 5%2 50.5p2 50.0 0 5%0.0 1%0.0 2%0.0 5%6 01p6 00.0 0 5%0.0 1%0.0 2%0.0 5%1 0 01p1 0 00.0 0 5%0.0 1%0.0 2%0.0 5%1 6 02p1 6 00.0 0 5%0.0 1%0.0 2%0.0 5%2 5 05p1 6 00.0 0
12、5%1 6 0p2 5 00.0 0 8%0.0 1%0.0 2%0.0 5%5 0 05p3 0 0 0.0 1%3 0 0p5 0 0 0.0 1 5%0.0 2%0.0 5%注:1 测量范围上限为5 0 0MP a的压力计,最高准确度等级为0.0 1级。2 压力计的测量范围下限可高于表1列出的测量范围下限,以制造厂声称值为准。3 测量范围上限与表1不符的,各检定项目按最接近的规格相应的要求检定。5.2 活塞有效面积测量范围上限为0.6MP a和6MP a的压力计,活塞有效面积的实验标准差应符合表2的规定。测量范围上限为2 5MP a及以上的压力计,活塞有效面积的线性回归标准差应符合表2的
13、规定。表2 活塞有效面积的实验标准差或线性回归标准差准确度等级实验标准差或线性回归标准差0.0 0 5级0.0 0 1%0.0 1级0.0 0 2%0.0 2级0.0 0 4%0.0 5级0.0 1%5.3 活塞及其连接件质量和专用砝码质量压力计的活塞及其连接件质量和专用砝码质量的误差应符合表3的规定。2J J G5 92 0 2 2学兔兔 标准下载表3 活塞及其连接件质量和专用砝码质量的最大允许误差准确度等级最大允许误差0.0 0 5级0.0 0 1%0.0 1级0.0 0 2%0.0 2级0.0 0 8%0.0 5级0.0 2%5.4 活塞垂直度压力计的活塞承重盘平面对活塞轴线垂直度应符合
14、表4的规定。表4 活塞垂直度准确度等级垂直度0.0 0 5级2 0.0 1级2 0.0 2级2 0.0 5级5 5.5 活塞转动延续时间测量范围内,压力计的活塞转动延续时间应符合表5的规定。表5 活塞转动延续时间测量范围上限MP a测量范围下限的专用砝码外径/mm活塞转动延续时间0.0 0 5级0.0 1级0.0 2级0.0 5级0.61 4 05 0s4 0s3 0s2 5s62 3 03m i n2m i n3 0s2m i n1m i n2 52 3 03m i n3 0s3m i n2m i n3 0s1m i n3 0s6 0,1 0 0,1 6 02 6 04m i n3m i n
15、3 0s2m i n 3 0s2m i n2 5 02 9 06m i n5m i n4m i n3m i n5 0 02 9 0 5m i n4m i n3m i n5.6 活塞下降速度压力计的活塞下降速度应符合表6的规定。表6 活塞下降速度测量范围上限MP a活塞下降速度/(mm/m i n)0.0 0 5级0.0 1级0.0 2级0.0 5级0.60.1 50.20.30.860.20.20.30.53J J G5 92 0 2 2学兔兔 标准下载表6(续)测量范围上限MP a活塞下降速度/(mm/m i n)0.0 0 5级0.0 1级0.0 2级0.0 5级2 50.20.20.50
16、.56 0,1 0 00.40.40.81.01 6 00.40.51.01.02 5 00.50.61.01.55 0 0 1.01.21.55.7 鉴别阈压力计的鉴别阈应不超过表7的规定,压力计的有效面积名义值与表7不同的,根据公式(1)计算其鉴别阈的最大允许值。表7 鉴别阈测量范围上限MP a有效面积名义值c m2鉴别阈的最大允许值/m g0.0 0 5级0.0 1级0.0 2级0.0 5级0.612 02 05 08 060.52 54 05 01 0 02 50.22 05 08 01 0 06 0,1 0 00.15 08 01 0 02 0 01 6 00.0 55 08 01
17、0 02 0 02 5 00.0 25 08 01 0 02 0 05 0 00.0 2 1 0 01 5 03 0 0=An o mA n o m(1)式中:被检压力计的鉴别阈,m g;表7列出的相应压力计的鉴别阈,m g;An o m 被检压力计的活塞有效面积名义值,c m2;An o m 表7列出的相应压力计的活塞有效面积名义值,c m2。5.8 密封性压力计校验器密封性应符合表8的规定。4J J G5 92 0 2 2学兔兔 标准下载表8 校验器密封性单位:MP a测量范围上限试验压力后5m i n压力下降值0.0 0 5级0.0 1级0.0 2级0.0 5级0.610.0 20.0
18、20.0 2 50.0 561 00.20.20.2 50.52 53 00.30.30.51.06 08 00.50.7 51.2 52.01 0 01 3 01.01.52.03.01 6 02 0 02.02.53.05.02 5 03 0 03.04.05.01 0.05 0 05 0 0 5.08.01 2.05.9 活塞有效面积周期变化后续检定压力计的活塞有效面积周期变化应符合表9的规定。表9 活塞有效面积周期变化准确度等级活塞有效面积周期变化0.0 0 5级0.0 0 4%0.0 1级0.0 0 8%0.0 2级0.0 1 2%0.0 5级0.0 3%6 通用技术要求6.1 外观
19、6.1.1 压力计校验器的铭牌上应标有产品名称、型号、仪器编号、测量范围、准确度等级、制造商名称和出厂日期等标记。6.1.2 用电机带动活塞转动的压力计通电后,转动部件的转动应平稳,不能对压力输出产生干扰。6.2 活塞系统活塞或其连接件与活塞筒上均应标有唯一性编号及能指示活塞系统安装方向的标记。活塞和活塞筒的工作表面应光滑无锈点,不应有影响计量性能的锈蚀或划痕。活塞系统转动应灵活,活塞能自由地在活塞筒内移动,不得有卡滞现象。6.3 承重盘和专用砝码6.3.1 承重盘和专用砝码上应标有产品编号、标称压力值或标称质量值,标称值相同的专用砝码上还应标有顺序编号。6.3.2 压力计的承重盘和专用砝码,
20、其表面应完好,有耐磨防锈层的砝码不得有锈点,同时应光滑无损伤。5J J G5 92 0 2 2学兔兔 标准下载6.3.3 压力计各块专用砝码的凹凸面必须能正确配合,不得过松或过紧,并能保持同心,取、放自如。同一标称值的砝码应具有相同的形状和尺寸。6.3.4 如果承重盘或专用砝码上有调整腔,调整塞的上表面不得高于砝码或承重盘的表面。6.3.5 准确度等级在0.0 2级及以上的压力计专用砝码应使用无磁金属材料。6.3.6 新制造的压力计、活塞及其连接件(和/或承重盘)的平均密度、每块专用砝码的密度应由制造厂在出厂证书中给出。7 计量器具控制计量器具控制包括首次检定、后续检定和使用中检查。7.1 检
21、定项目压力计的检定项目见表1 0。表1 0 检定项目检定项目首次检定后续检定使用中检查外观+活塞系统+承重盘和专用砝码+活塞有效面积+活塞及其连接件质量和专用砝码质量+活塞垂直度+活塞转动延续时间+活塞下降速度+鉴别阈+密封性+活塞有效面积周期变化+注:表中“+”表示应检定,“”表示可不检定。7.2 检定条件7.2.1 检定设备7.2.1.1 检定用主标准器0.0 0 5级的压力计由国家压力基准检定。0.0 1级和0.0 2级的压力计由0.0 0 5级压力计检定,0.0 5级的压力计由0.0 2级或更高等级的压力计检定。可选用主标准器的测量范围上限应符合表1 1的要求,优先选用测量范围上限与被
22、检压力计相同的压力计作为标准器。6J J G5 92 0 2 2学兔兔 标准下载表1 1 0.0 1级及以下等级压力计检定可选用的主标准器的测量范围上限被检压力计测量范围上限/MP a标准压力计测量范围上限/MP a0.60.6662 52 5或6 06 06 0或1 0 01 0 01 0 0,6 0或1 6 01 6 01 6 0,1 0 0或2 5 02 5 02 5 0,1 6 0或5 0 05 0 05 0 0或2 5 07.2.1.2 检定用配套设备检定用配套设备见表1 2。表1 2 检定用配套设备序号仪器设备名称技术要求用途1天平或质量比较仪符合J J G9 8、J J G1 0
23、 3 6或J J F1 3 2 6相应要求专用砝码质量、活塞及其连接件质量的称量2标准砝码符合J J G9 9准确度等级要求专用砝码质量、活塞及其连接件质量的称量3砝码*F1等级、F2等级或M1等级克组、毫克组检定活塞有效面积、鉴别阈等4水平仪*分度值介于(0.1 00.5 0)mm/m活塞垂直度检定5百分表(千分表)或位移传感器*量程不小于5 mm活塞下降速度检定6计时器*分度值不大于0.2s活塞转动延续时间检定和活塞下降速度检定7数字压力计或精密压力表*根据情况选取适当准确度等级和测量范围上限密封性检定8活塞位置指示装置*位置指示,分辨力优于0.1 mm观察活塞平衡9可用于高度差测量的计量
24、器具*视情况定,分辨力应优于0.1 mm测量活塞参考平面高度差7J J G5 92 0 2 2学兔兔 标准下载表1 2(续)序号仪器设备名称技术要求用途1 0差压指示仪或数字压力计按照测量压力选择合适的测量范围和分辨力活塞平衡实验中用于辅助判断 注:*为必备设备。7.2.2 工作介质测量范围上限为2 5MP a及以上的压力计使用癸二酸二(2-乙基己基)酯,测量范围上限为0.6MP a和6MP a的压力计,使用变压器油与航空煤油的混合油,其运动黏度应符合表1 3的规定。工作介质性能指标见表1 3。表1 3 工作介质及性能指标工作介质工作介质运动黏度(2 0,大气压)mm2/s备注变压器油与航空煤
25、油的混合油91 2混合后的工作介质需实测黏度和密度癸二酸二(2-乙基己基)酯2 02 5英文名称:D i(2-e t h y l h e x y l)s e b a c a t e分子式:C2 6H5 0O4;C A S编号:1 2 2-6 2-37.2.3 环境条件7.2.3.1 温度检定前,压力计须在检定环境条件下放置2h以上。在进行压力计的有效面积检定时,检定过程中的温度应符合表1 4的规定。表1 4 温度要求准确度等级环境温度0.0 0 5级(2 00.5)0.0 1级(2 00.5)0.0 2级(2 01)0.0 5级(2 02)进行其他项目的检定时,环境温度应满足(2 02)。7.
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