熱能表檢定裝置

LJR系列熱能表檢定裝置是由標準表法熱水流量標準檢定裝置、配對溫度傳感器檢定裝置、和計算機控制系統(tǒng)等部分組成，由熱水流量標準裝置檢測出流經(jīng)被檢熱能表的熱水流量，由兩個恒溫槽分別模擬入口和出口環(huán)境溫度，通過兩個標準鉑電阻檢測出入口和出口溫度，由計算機根據(jù)相關(guān)的熱力學公式Qqm .△h .dt計算出標準熱量值，通過標準熱量值和被檢熱量表測出的熱量值相比較，從而計算出被檢表的誤差。

式中:Q――釋放的熱量，單位:KJ;

qm――流經(jīng)熱能表中載熱液體的質(zhì)量流量，單位:Kg/s

△h――熱交換回路中入口溫度與出口溫度對應的載熱液體的比焓值差，單位:KJ/Kg;

T――時間，單位:S0;

檢定程序為加熱循環(huán)熱水箱的水溫至設(shè)定溫度值，啟動變頻水泵將熱水送入試驗管道，流經(jīng)被檢熱能表、標準流量計、稱量器返回到熱水箱。通過調(diào)節(jié)流量調(diào)節(jié)閥開度和變頻水泵的轉(zhuǎn)速，將流量大小調(diào)節(jié)到所設(shè)置的流量點上，將標準溫度計和被檢表的溫度傳感器一起分別置于兩個恒溫水槽中(模擬入口和出口溫度)，待系統(tǒng)運行穩(wěn)定后開始檢定，計算機在檢定過程中采集有關(guān)流量、溫度等信號，運行一段時間后停止檢定，依據(jù)相關(guān)熱力學公式由計算機自動計算檢定期間的標準熱量值。通過標準熱量值和被檢表的熱量示值進行比較計算，實現(xiàn)對被檢表的檢定測試。

裝置操作控制系統(tǒng)

控制柜的功能如下:

(1)可用啟動、停止按鈕來開啟和停止裝置。

(2)通過指示燈可清晰反映恒溫槽、氣泵、儀表、各個加熱管的運行狀態(tài)。

(3)通過變頻器、差壓表、壓力表、溫控儀、大小流量計的大屏幕顯示儀來實現(xiàn)顯示時的數(shù)據(jù)。

(4)實時顯示裝置的A、B、C相電流及相電壓。

(5)采用六位數(shù)字式高準確度熱電阻檢定儀來測量直流電阻的阻值，從而準確的得到恒溫槽的標準溫度值。

(6)采用主控機和微控機進行實時通訊，雙向傳輸數(shù)據(jù)和指令。

熱水流量檢定裝置

熱水流量檢定裝置由加熱循環(huán)水箱、變頻水泵、熱水流量標準器(標準表)、熱水試驗管路、換向器、控制系統(tǒng)等組成。

1.循環(huán)熱水箱

根據(jù)熱能表檢定規(guī)程的要求，熱能表的總量檢定及流量檢定應在(50±5)℃的水溫下進行。因此循環(huán)水箱不僅要具有加熱及溫度調(diào)節(jié)功能，還要有較好的保溫功能。熱水箱內(nèi)部水循環(huán)保持水溫均勻穩(wěn)定。

循環(huán)熱水箱由加熱管、鉑電阻溫度傳感器及PID溫度調(diào)節(jié)儀組成，是整個裝置熱水流量的來源。為熱能表檢定裝置而設(shè)計的保溫設(shè)備，由內(nèi)、中、外三層組成。中層為性能良好的保溫材料。外觀美觀，加熱快且保溫性能好。為了縮短加熱時間，提高檢定效率，本系統(tǒng)設(shè)計了大功率純不銹鋼加熱管，加熱快，壽命長，對緩沖罐也保溫并微加熱，對熱水箱內(nèi)熱水緩慢循環(huán)，水溫均勻穩(wěn)定。

其技術(shù)指標如下:

2、變頻水泵

變頻水泵是整個系統(tǒng)的動力來源，其性能嚴重影響到檢定系統(tǒng)的穩(wěn)定性，我們采用的是日本三菱變頻配西德威樂水泵。其性能好轉(zhuǎn)速均勻穩(wěn)定，噪音低，壽命長，保證了裝置流量的穩(wěn)定性要求。

3、調(diào)節(jié)閥和開關(guān)閥

閥門是整個流量控制的重要部件，它的好壞直接關(guān)系到整個裝置的性能。本裝置采用的閥門有調(diào)節(jié)閥(調(diào)節(jié)流量大小)和開關(guān)閥(控制水流的方向及水流的導通與切斷)兩類。

4、標準表

所謂標準表法檢定裝置指以標準流量計為流量計作為檢定的標準表。本裝置采用科隆公司的電磁流量計作為標準表，該電磁流量計是國際上信譽良好的品牌，0.2級;脈沖當量高達0.1ml/p，即最小讀數(shù)可至0.1ml。因此其精度高，重復性好，性能穩(wěn)定可靠。

5.精密電子稱

精密電子稱是質(zhì)量法檢定裝置熱水流量標準系統(tǒng)的主要標準器。本裝置采用瑞士品牌，皮薩三檔自動轉(zhuǎn)換的精密電子稱，其特點是測量精度高(準確度為1/6000)、抗過沖能力強、皮重允許達到稱量95%、自動復零、自動換檔、量程寬(一臺抵三臺)、經(jīng)濟實用、性能穩(wěn)定性、維護簡單、壽命長。

配對溫度傳感器檢定裝置

配對溫度傳感器檢定裝置由恒溫槽、二等標準鉑電阻溫度計、熱電阻檢定儀組成。

1.恒溫槽

用來模擬熱量表進水口與出水口的環(huán)境溫度。為了減小設(shè)備體積，操作方便，采用兩槽一體式熱量表專用恒溫槽。

設(shè)備采用大功率加熱器作為加熱裝置，以制冷壓縮機作為降溫裝置，其特點是升溫和降溫速度快，過度時間短(小于4分鐘)，是國內(nèi)外溫度波動度小及溫度均勻度好的恒溫槽，大大提高了系統(tǒng)的精度和效率。

其技術(shù)指標如下:

2.二等標準鉑電阻溫度計

該設(shè)備是整套裝置中溫度測量的標準器具，采用兩只石英外護管二等標準鉑電阻溫度計。特點是具有極佳的長期和短期穩(wěn)定性。

3.熱電阻檢定儀

用于測量直流電阻的阻值(二等標準鉑電阻溫度計)，依此得到恒溫槽的標準溫度值。本裝置采用一臺六位半數(shù)字式高準確度熱電阻檢定儀，該儀表測量準確度高，分辨力高達萬分之一歐，穩(wěn)定性、線性度好，抗干擾能力強，而丑具有兩個測量通道。該儀表不需要配備其它設(shè)備即可直接測量四線制(或兩線制)直流熱電阻。

其技術(shù)指標如下:

計算器檢定裝置

計算器檢定裝置是對熱量表的計算器部分進行準確性測試的裝置。它由標準電阻箱、脈沖信號發(fā)生器、恒溫槽、二等標準鉑電阻、熱電阻檢定儀等組成。

工作原理:根據(jù)被檢熱量表的流量傳感器及配對溫度傳感器是否可拆卸，又有兩種不同的檢測方法，即完全模擬信號法和組合模擬信號法。

完全模擬信號法工作原理:采用標準脈沖發(fā)生器和標準電阻箱為被檢計算器提供模擬流量和溫度信號，在經(jīng)過一段時間的熱能積算后，將檢定裝置提供的標準熱能值與被檢計算器顯示的熱能進行比較，從而確定計算器的準確性。該方法主要實用于對在生產(chǎn)過程中還沒有裝配流量如感器和配對溫度傳感器的熱量表的檢定。

組合模擬信號法工作原理:由兩個恒溫水槽模擬供熱管路中供水、回水的溫度，用標準脈沖發(fā)生器提供一定數(shù)量的標準流量值，將兩支標準鉑電阻溫度計和被檢計算器的兩個溫度傳感器分別置于兩個恒溫水槽中，由兩個恒溫槽標準溫度計算出的焓差值與標準流量的乘積得出標準熱量值，與熱量表計算器顯示的熱能累計值相比較，從而確定溫度傳感器和計算器的準確性。該方法主要實用于已經(jīng)裝配好配對溫度傳感器且無法拆卸的熱量表的檢定。

1.基本指標。

<1>.口徑(15~25)mm，共三個規(guī)格; DN15串聯(lián)6臺;DN20串聯(lián)6臺;DN25串聯(lián)6臺。

<2>.流量; 0.03~8 m/h

2.流量點自動設(shè)置。

只要操作人員選擇好流量點，點擊"設(shè)置流量點"按鈕后，系統(tǒng)會自動根據(jù)流量點的大小將流量調(diào)節(jié)閥調(diào)到適當位置，并根據(jù)當前流量對變頻水泵自動跟蹤設(shè)置，流量調(diào)節(jié)十分精確。整個調(diào)節(jié)過程無需操作人員干預，由微機實現(xiàn)流量點的全自動化精確設(shè)置。

3.流量、溫度、計算器和總量檢定過程全部實現(xiàn)自動化。測試點設(shè)置成功后，系統(tǒng)自動依次進行后序每一個檢定過程:記錄初值、開始檢測、記錄末值、計算誤差，直到全部檢定結(jié)，整個過程自動進行。不必擔心錯檢或漏檢，真正實現(xiàn)了檢定過程的自動化，大大提高了檢定的效率。

4.標準表法使用，質(zhì)量法校準。

系統(tǒng)用質(zhì)量法來校準標準表，作為流量修正系數(shù)建立的依據(jù)，保證標準表的準確度和在線使用可靠性，在使用過程中采用標準表法來測量，大大提高了檢定效率。從而使整個系統(tǒng)的檢定精度得到了很大提高。

5.一臺設(shè)備，多功能使用。

該設(shè)備不僅可以進行總量檢定，還可以進行對流傳感器、溫度傳感器和計算器進行分量檢定，同時還配備有耐壓試驗、壓損測量功能，可以作熱能表型式評價。

6.采用特殊結(jié)構(gòu)的保溫措施，確保裝置系統(tǒng)溫度均勻穩(wěn)定。

1) 采用全封閉型開式換向器，既解決了在測量熱水流量時蒸汽外溢的問題，同時又保證了換向器的精度。

2) 采用液體穩(wěn)壓裝置，解決了加熱水箱及穩(wěn)壓罐里的氣體排放問題，使在檢測過程中不會有水汽混合。

3) 采用迷宮式機械密封結(jié)構(gòu)，使進入稱量容器里的熱水不易蒸發(fā)。

4) 通過用熱水在直管段外面的逆向流動，從根本上解決了小流量檢測時溫差變化大這一難題，使管路溫差引起的測量誤差基本可以忽略不計，同時起到了節(jié)能的效果。

本裝置可對口徑為(15~25)mm各種類型熱能表用標準表法進行分量組合檢定及總量檢定。

本裝置在借鑒國內(nèi)外先進技術(shù)及研究成果的基礎(chǔ)上，根據(jù)我國的具體使用情況而研制的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的熱能表檢定裝置，也是目前國內(nèi)創(chuàng)新性強、性價比優(yōu)、功能全技術(shù)先進的熱能表檢定設(shè)備。

本裝置主要參照EN1434-2007<熱量表>、OIMLR75~2002<熱水表>、JJG686-2006<熱水表>、CJ128-2000<熱量表>、JJG225-2001<熱能表>、JJG×××-2010<熱能表檢定裝置>等標準規(guī)程。

根據(jù)國家熱量表檢定規(guī)程的規(guī)定，熱量表的檢定方法有總量檢定法和分量檢定法，兩種方法具有同等效力。

總量檢定法是指將熱量表安裝到熱水流量標準檢定裝置上，將兩支溫度傳器分別插入具有設(shè)定溫度的恒溫槽中，同時獲得流量、溫度、溫差等信號并計算標準熱量值，再與被檢熱量表進行比較的方法。

分量檢定法就是將組成熱量表的流量傳感器、配對溫度傳感器、計算器三個分量，按照分量或分量組合分別檢定的方法。

檢定分為定型檢定、樣機試驗、出廠檢定、首次檢定、周期檢定及使用中檢定。

但根據(jù)檢定規(guī)程的規(guī)定，定型檢定及樣機試驗應使用分量檢定法。分量檢定方法的具體選用要根據(jù)情況而定。

●出廠檢定

對于出廠檢定，效率是關(guān)鍵，為了提高生產(chǎn)效率，采用分量檢定和總兩檢定相結(jié)合的方法是一個很好的途徑。為了提高成品率，防止返工現(xiàn)象，在組裝成品之前，先對熱量表的三個組成部分一流量傳感器、溫度傳感器、計算器按分量檢定法分別進行檢定，在各部分符合誤差要求的情況下再進行產(chǎn)品組裝，這樣可防止由于使用了不合格的部件而組裝成的熱量表不合格需要返工的現(xiàn)象。對于組裝的成品，由于各部分不可拆卸，所以要用總量法檢定作為出廠之前的質(zhì)量把關(guān)。這時不需要對每個流量點都進行檢定，只需要抽檢一個流量點即可。這種方法既保證了產(chǎn)品的質(zhì)量，又大大提高了生產(chǎn)效率。

●首次檢定

對于首次檢定，主要是針對計量部門進行熱量表安裝前的首檢。由于熱量表的各部分組裝完成且不可拆卸，為了提高檢定效率，采用總量檢定法比較好。

對于后續(xù)的周期檢定和使用中的檢定，最好也用總量檢定法，若有問題，可以再使用分量法找出問題的根源。

其技術(shù)指標如下:

其技術(shù)指標如下:

其技術(shù)指標如下:

1、打開位于配電控制柜前面板上的電源總開關(guān)，接通電源。

2、根據(jù)需要打開各用電設(shè)備的分控制開關(guān)(打開配電控制柜后門即可看到)。

3、打開計算機。

4、打開恒溫槽開關(guān)和熱電阻檢定儀。

5、通過溫控儀將熱水箱內(nèi)的水溫設(shè)定于需要的溫度(根據(jù)熱量表檢定規(guī)程 的規(guī)定)。

6、將兩個恒溫槽的溫度分別設(shè)定在需要的溫度點上。

7、待熱電阻檢定儀預熱一個小時，恒溫槽的溫度穩(wěn)定在所設(shè)定的溫度點 上，熱水箱的水溫達到設(shè)定的水溫后，即可開始檢測。

8、該設(shè)備既可對熱量表進行整體檢定，也可對配對溫度傳感器、流量傳感器和計算器作分體檢定。其操作過程詳見《熱量表檢定裝置軟件操作說明書》。

9、檢定結(jié)束后依此停止變頻器、熱電阻檢定儀、恒溫槽，再關(guān)閉計算機，總電源開關(guān)。

八.裝置主要配置及價格

注:以上報價不含土建及檢定費

稱重法帶耐壓: 30.45萬元/套

稱重法不帶耐壓: 29.65萬元/套

標準表法不帶耐壓:28.58萬元/套，3套合計85.74萬元

以上5套合計:145.84萬元

LJR-15~25mm 6表串聯(lián)熱能表檢定裝置(帶耐壓)總體方案及說明

DN15-DN25熱能表標準裝置，流量范圍為(0.03~8)m/h

注:以上報價不含土建及檢定費

稱重法帶耐壓: 30.45萬元/套

稱重法不帶耐壓: 29.65萬元/套

標準表法不帶耐壓:28.58萬元/套，3套合計85.74萬元

以上5套合計:145.84萬元

寧波明泰流量設(shè)備有限公司

2011-1-5

第一章 如何撰寫《計量標準技術(shù)報告》

第一節(jié) 《計量標準技術(shù)報告》的要求

第二節(jié) 《計量標準技術(shù)報告》的內(nèi)容

第二章 流量部分

第一節(jié) 水表檢定裝置

第二節(jié) 在線液體流量標準裝置

第三節(jié) 熱能表檢定裝置

第四節(jié) 燃氣表檢定裝置

第五節(jié) 鐘罩式氣體流量標準裝置

第六節(jié) LGP加氣機檢定裝置

第七節(jié) CNG加氣機檢定裝置

第八節(jié) 蒸汽流量標準裝置

第九節(jié) 音速噴嘴式氣體流量標準裝置

第十節(jié) 油流量標準裝置

第十一節(jié) 流量積算儀標準裝置

第三章 容量部分

第一節(jié) 立式金屬罐標準裝置

第二節(jié) 臥式金屬罐檢定裝置

第三節(jié) 球形金屬罐檢定裝置

第四節(jié) 一等金屬量器標準裝置

第五節(jié) 二等金屬量器標準裝置

第六節(jié) 燃油加油機檢定裝置

第七節(jié) 一等玻璃量器標準裝置

第八節(jié) 常用玻璃量器檢定裝置

第九節(jié) 液態(tài)物料定量灌裝機檢定裝置

參考文獻