JJG 640-2016 差压式流量计-(高清版).pdf
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1、中华人民共和国国家计量检定规程J J G6 4 02 0 1 6差压式流量计D i f f e r e n t i a lP r e s s u r eF l o w m e t e r s 2 0 1 6-1 1-3 0发布2 0 1 7-0 5-3 0实施国 家 质 量 监 督 检 验 检 疫 总 局 发 布差压式流量计检定规程V e r i f i c a t i o nR e g u l a t i o no fD i f f e r e n t i a lP r e s s u r eF l o w m e t e r sJ J G6 4 02 0 1 6代替J J G6 4 01
2、9 9 4 归 口 单 位:全国流量容量计量技术委员会 主要起草单位:中国计量科学研究院 参加起草单位:天津润泰自动化仪表有限公司北京博思达新世纪测控技术有限公司辽宁省计量科学研究院大连索尼卡电子有限公司上海科洋科技股份有限公司 本规程委托全国流量容量计量技术委员会负责解释J J G6 4 02 0 1 6本规程主要起草人:史振东(中国计量科学研究院)段慧明(中国计量科学研究院)参加起草人:童复来(天津润泰自动化仪表有限公司)张志立(北京博思达新世纪测控技术有限公司)王 振(辽宁省计量科学研究院)庞世强(大连索尼卡电子有限公司)周 人(上海科洋科技股份有限公司)J J G6 4 02 0 1
3、6目 录引言()1 范围(1)2 引用文件(1)3 术语和定义(2)3.1 术语(2)3.2 计量单位及符号(3)4 概述(4)4.1 工作原理(4)4.2 组成(4)4.3 分类(4)4.4 用途(4)5 计量性能要求(5)5.1 几何检测法计量性能要求(5)5.2 系数检测法计量性能要求(5)5.3 示值误差检测法计量性能要求(5)6 通用技术要求(6)6.1 随机文件(6)6.2 标识和铭牌(6)6.3 外观(6)7 计量器具控制(6)7.1 几何检测法(7)7.2 系数检测法(1 2)7.3 示值误差检测法(1 4)7.4 检定结果的处理(1 5)7.5 检定周期(1 6)附录A 几何
4、检测法的计量性能要求(1 7)附录B 流出系数计算公式(3 1)附录C 检定证书及检定结果通知书内页格式(3 3)J J G6 4 02 0 1 6引 言 本规程是按J J F1 0 0 22 0 1 0 国家计量检定规程编写规则,依据J J F1 0 0 4 流量计量名词术语及定义,结合我国差压式流量计的技术水平及现状进行修订。本规程与J J G6 4 01 9 9 4 差压式流量计相比,主要变化如下:按J J F1 0 0 22 0 1 0 国家计量检定规程编写规则的要求,确定了规程结构,增加了引言、引用文件;规定了差压式流量计的三种检定方法。在原来几何检测法、系数检测法的基础上,新增加了
5、示值误差检测法;根据G B2 6 2 42 0 0 6相对G B2 6 2 41 9 9 3的变化,新版规程中几何检测法的标准节流件的直径比、流出系数及其不确定度、节流件上游管道内壁K/D要求相应发生了变化;明确了准确度等级为0.5级、1级、1.5级、2级、2.5级;根据J J F1 0 0 22 0 1 0 国家计量检定规程编写规则的要求,在附录C中给出了三种检定方法的检定证书/检定结果通知书内页格式。本规程的历次版本发布情况:J J G6 4 01 9 9 4。J J G6 4 02 0 1 6差压式流量计检定规程1 范围本规程适用于一体化差压式流量计以及分体差压式流量计的标准节流件和差压
6、装置的首次检定、后续检定和使用中检查。2 引用文件本规程引用了下列文件:J J G8 8 2 压力变送器J J G1 0 0 3 流量积算仪J J F1 0 0 12 0 1 1 通用计量术语及定义J J F1 0 0 42 0 0 4 流量计量名词术语及定义G B/T2 6 2 4.12 0 0 6 用安装在圆形截面管道中的差压装置测量满管流体流量 第1部分:一般原理和要求G B/T2 6 2 4.22 0 0 6 用安装在圆形截面管道中的差压装置测量满管流体流量 第2部分:孔板G B/T2 6 2 4.32 0 0 6 用安装在圆形截面管道中的差压装置测量满管流体流量 第3部分:喷嘴和文丘
7、里喷嘴G B/T2 6 2 4.42 0 0 6 用安装在圆形截面管道中的差压装置测量满管流体流量 第4部分:文丘里管I S O5 1 6 7-1:2 0 0 3 用安装在圆形截面管道中的差压装置测量满管流体流量 第1部分:一般原理和要求(M e a s u r e m e n t o f f l u i d f l o wb ym e a n s o f p r e s s u r ed i f f e r e n t i a l d e-v i c e s i n s e r t e d i nc i r c u l a rc r o s s-s e c t i o nc o n d u
8、i t sr u n n i n gf u l lP a r t1:G e n e r a lp r i n c i p l e sa n dr e q u i r e m e n t s)I S O5 1 6 7-2:2 0 0 3 用安装在圆形截面管道中的差压装置测量满管流体流量 第2部 分:孔 板(M e a s u r e m e n to ff l u i df l o w b y m e a n so fp r e s s u r ed i f f e r e n t i a ld e v i c e si n s e r t e d i nc i r c u l a r c r
9、o s s-s e c t i o nc o n d u i t s r u n n i n gf u l lP a r t 2:O r i f i c ep l a t e s)I S O5 1 6 7-3:2 0 0 3 用安装在圆形截面管道中的差压装置测量满管流体流量 第3部分:喷嘴和文丘里喷嘴(M e a s u r e m e n to f f l u i df l o wb ym e a n so fp r e s s u r ed i f f e r e n t i a ld e v i c e s i n s e r t e d i nc i r c u l a r c r o
10、 s s-s e c t i o nc o n d u i t s r u n n i n g f u l lP a r t 3:N o z z l e s a n dV e n-t u r i n o z z l e s)I S O5 1 6 7-4:2 0 0 3 用安装在圆形截面管道中的差压装置测量满管流体流量 第4部分:文丘里管(M e a s u r e m e n to ff l u i df l o wb ym e a n so fp r e s s u r ed i f f e r e n t i a ld e v i c e si n s e r t e d i nc i r
11、 c u l a r c r o s s-s e c t i o nc o n d u i t s r u n n i n gf u l lP a r t 4:V e n t u r i t u b e s)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。1J J G6 4 02 0 1 63 术语和定义3.1 术语3.1.1 节流件 o r i f i c ee l e m e n t为使上下游产生压力差而使用的具有收缩过流截面的部件。3.1.2 节流孔 o r i f i c e节流件中流体通过的开孔部分。3.1.3 喉
12、部 t h r o a t标准孔板、I S A1 9 3 2喷嘴、长径喷嘴、文丘里喷嘴、经典文丘里管等节流件的节流孔中横截面积最小的部位。3.1.4 标准孔板 o r i f i c ep l a t e符合G B/T2 6 2 4.22 0 0 6中5.1要求的薄板。3.1.5 I S A1 9 3 2喷嘴 I S A1 9 3 2n o z z l e符合G B/T2 6 2 4.32 0 0 6中5.1要求的喷嘴。3.1.6 长径喷嘴 l o n gr a d i u sn o z z l e符合G B/T2 6 2 4.32 0 0 6中5.2要求的喷嘴。3.1.7 文丘里喷嘴 V e
13、 n t u r i n o z z l e符合G B/T2 6 2 4.32 0 0 6中5.3要求的喷嘴。3.1.8 经典文丘里管 c l a s s i c a lV e n t u r i t u b e符合G B/T2 6 2 4.42 0 0 6中第5章要求的文丘里管。3.1.9 标准节流件 s t a n d a r d i z e dt h r o t t l i n ge l e m e n t可以用几何检测法检测得到流量关系的节流件。包括标准孔板、I S A1 9 3 2喷嘴、长径喷嘴、文丘里喷嘴、经典文丘里管。3.1.1 0 非标准节流件 n o n-s t a n d
14、a r d i z e dt h r o t t l i n ge l e m e n t标准节流件以外的节流件。3.1.1 1 节流装置 t h r o t t l i n gd e v i c e由节流件、取压装置、前后测量管组成的装置。3.1.1 2 标准节流装置 s t a n d a r d i z e dt h r o t t l i n gd e v i c e由标准节流件、取压装置和前后测量管组成的装置。3.1.1 3 非标准节流装置 n o n-s t a n d a r d i z e dt h r o t t l i n gd e v i c e由非标准节流件、取压装置和
15、前后测量管组成的装置。3.1.1 4 差压件 d i f f e r e n t i a l p r e s s u r ee l e m e n t可使上下游产生压力差的部件。分为包括节流件和非节流式差压件两种。3.1.1 5 差压装置d i f f e r e n t i a l p r e s s u r ed e v i c e由差压件、取压装置和前后测量管组成的装置。分为节流装置和非节流式差压装置两种。3.1.1 6 直径比d i a m e t e r s r a t i o节流孔或喉部的直径与上游测量管道的内径之比。2J J G6 4 02 0 1 63.1.1 7 面积比a r
16、 e a s r a t i o节流孔或喉部的流通面积与上游测量管道的面积之比。3.1.1 8 流出系数d i s c h a r g ec o e f f i c i e n t为不可压缩流体确定的表示通过差压件的实际流量与理论流量之间关系的参数。3.1.1 9 几何检测法g e o m e t r yt e s tm e t h o d测量标准节流装置的节流件、取压装置和前后测量管的形位几何参数,以确定其流量特性的方法。3.1.2 0 系数检测法c o e f f i c i e n t t e s tm e t h o d通过流量标准装置对差压装置进行实流检测,得到流出系数或流量系数的方
17、法。3.1.2 1 示值误差检测法w h o l e t e s tm e t h o d通过流量标准装置对差压式流量计整体进行实流检测,以确定流量示值误差的方法。3.2 计量单位及符号计量单位及符号见表1。表1 计量单位及符号代 号量量纲单位符号C流出系数无量纲 流量系数无量纲 d工况条件下节流孔或喉部直径LmD工况条件下上游测量管内径(或经典文丘里管上游直径)Lmk等效均匀粗糙度LmK压力损失系数(压力损失与动压v2/2成正比)无量纲 l取压口间距LmL相对取压口间距无量纲 p流体的绝对静压ML-1T-2P aqm质量流量MT-1k g/sqV体积流量L3T-1m3/sRa粗糙度算术平均偏
18、差LmR e雷诺数无量纲 R eD与D有关的雷诺数无量纲 R ed与d有关的雷诺数无量纲 tT流体温度K3J J G6 4 02 0 1 6表1(续)代 号量量纲单位符号Ur e l相对扩展不确定度无量纲 v管道中流体的轴向平均速度L T-1m/s直径比:=d/D无量纲 p差压ML-1T-2P a可膨胀性系数无量纲 等熵指数无量纲 E渐近速度系数无量纲 流体的动力黏度ML-1T-1P as流体的运动黏度:=/L2T-1m2/s流体密度ML-3k g/m3压力比:=p2/p1无量纲 扩散段的总的角度无量纲弧度 注1:在“量纲”栏中,长度、质量、时间和热力学温度的量纲,分别用L、M、T和表示。注2
19、:下角标1,表示在上游取压孔平面;下角标2,表示在下游取压孔平面。4 概述4.1 工作原理差压式流量计是以伯努利方程和流动连续性方程为依据,当被测介质流经差压件时,在其两侧产生差压,由差压与流量的关系,通过测量差压确定流体的流量。4.2 组成差压式流量计主要由差压装置、差压变送器和流量积算仪组成。4.3 分类差压式流量计的分类按其差压件的种类来划分。差压件包括节流件(包括标准节流件、非标准节流件)、非节流式差压件。标准节流件包括标准孔板、I S A1 9 3 2喷嘴、长径喷嘴、文丘里喷嘴、经典文丘里管;非标准节流件包括锥形入口孔板、1/4圆孔板、偏心孔板、圆缺孔板、多孔孔板、锥形节流件、楔形节
20、流件等;非节流式差压件包括弯管、均速管等。对应的差压式流量计的分类为:标准孔板流量计、I S A1 9 3 2喷嘴流量计、长径喷嘴流量计、文丘里喷嘴流量计、经典文丘里管流量计;锥形入口孔板流量计、1/4圆孔板流量计、偏心孔板流量计、圆缺孔板流量计、多孔孔板流量计、锥形流量计、楔形流量计;弯管流量计、均速管流量计等。4.4 用途差压式流量计主要用于封闭管道中满管单相流体流量的测量。4J J G6 4 02 0 1 65 计量性能要求计量性能要求分为三个部分,分别为:几何检测法计量性能要求、系数检测法计量性能要求、示值误差检测法计量性能要求。几何检测法适用于配套标准节流件(包括标准孔板、I S A
21、1 9 3 2喷嘴、长径喷嘴、文丘里喷嘴、经典文丘里管)的节流装置的检测。系数检测法适用于差压装置的检测。示值误差检测法适用于差压式流量计的整机检测。5.1 几何检测法计量性能要求应给出配套标准节流件的节流装置的流出系数C及其相对不确定度。5.1.1 标准孔板流出系数的相对不确定度为:0.10.2为(0.7-)%;0.20.6为0.5%;0.60.7 5为(1.6 6 7-0.5)%。若D0.5和R eD0.6)。5.1.3 长径喷嘴流出系数的相对不确定度为:2.0%。5.1.4 文丘里喷嘴流出系数的相对不确定度为:(1.2+1.54)%。5.1.5 经典文丘里管流出系数的相对不确定度。5.1
22、.5.1“铸造”收缩段经典文丘里管流出系数的相对不确定度为:0.7%。5.1.5.2 机械加工收缩段经典文丘里管流出系数的相对不确定度为:1%。5.1.5.3 粗焊铁板收缩段经典文丘里管流出系数的相对不确定度为:1.5%。5.2 系数检测法计量性能要求5.2.1 准确度等级差压装置的准确度等级、最大允许误差应符合表2的要求。表2 系数检测法差压装置的准确度等级准确度等级0.51.01.52.02.5最大允许误差/%0.51.01.52.02.55.2.2 重复性差压装置的重复性不得超过相应准确度等级规定的最大允许误差绝对值的1/3。5.3 示值误差检测法计量性能要求5.3.1 准确度等级流量计
23、的准确度等级、最大允许误差应符合表3的要求。5J J G6 4 02 0 1 6表3 示值误差检测法流量计的准确度等级准确度等级0.51.01.52.02.5最大允许误差/%0.51.01.52.02.55.3.2 重复性流量计的重复性不得超过相应准确度等级规定的最大允许误差绝对值的1/3。6 通用技术要求6.1 随机文件流量计、差压装置、差压件、差压变送器和流量积算仪应附有使用说明书。说明书上应说明技术条件和流量计的计量性能等。周期检定的流量计还应有前次检定的检定证书。6.2 标识和铭牌6.2.1 流量计应有明显的流向标识。6.2.2 流量计应有铭牌。表体或铭牌上一般应注明:a)产品及制造厂
24、名称;b)产品规格及型号;c)出厂编号;d)制造计量器具许可证标志及编号;e)最大工作压力;f)适用工作温度范围;g)公称通径;h)节流件孔径;i)准确度等级(或最大允许误差);j)防爆等级和防爆合格证编号(用于爆炸性气体环境);k)防护等级;l)制造年月。6.3 外观6.3.1 新制造的流量计的外表应有良好的处理,不得有毛刺、刻痕、裂纹、锈蚀、霉斑和涂镀层不得有起皮、剥落等现象。6.3.2 流量计表体的连接部分的焊接应平整光洁,不得有虚焊、脱焊等现象。6.3.3 密封面应平整,不得有损伤。6.3.4 二次表显示窗的数字应醒目、整齐,表示功能的文字符号和标志应完整、清晰、端正;读数装置上的防护
25、玻璃应有良好的透明度,没有使读数畸变等妨碍读数的缺陷;按键应没有粘连现象;具有参数修改自动记录功能。7 计量器具控制流量计检定项目见表4。6J J G6 4 02 0 1 6表4 检定项目一览表检定项目首次检定后续检定使用中检查随机文件、标识及外观+流量计参数+相对示值误差+-重复性+-注:“+”表示需检定,“-”表示不必检定。7.1 几何检测法根据7.1.17.1.5,只要检测合格,就能达到5.1对应的计量性能要求。7.1.1 孔板7.1.1.1 平面度a)A面平面度的检定条件检测用 的 一 般 量 具 及 仪 器:0级 或1级 样 板 直 尺 及5等 量 块(或 塞 尺)、0.0 1mm/
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