熱能表檢定裝置熱量表的檢測(cè)方法

根據(jù)國(guó)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(biāo)準(zhǔn)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(shí)獲得流量、溫度、溫差等信號(hào)并計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)熱量值，再與被檢熱量表進(jìn)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(duì)溫度傳感器、計(jì)算器三個(gè)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(jī)試驗(yàn)、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(jī)試驗(yàn)應(yīng)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(duì)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(gè)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(duì)熱量表的三個(gè)組成部分一流量傳感器、溫度傳感器、計(jì)算器按分量檢定法分別進(jìn)行檢定，在各部分符合誤差要求的情況下再進(jìn)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(duì)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(shí)不需要對(duì)每個(gè)流量點(diǎn)都進(jìn)行檢定，只需要抽檢一個(gè)流量點(diǎn)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(duì)于首次檢定，主要是針對(duì)計(jì)量部門進(jìn)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(duì)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。

裝置操作控制系統(tǒng)

控制柜的功能如下:

(1)可用啟動(dòng)、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(gè)加熱管的運(yùn)行狀態(tài)。

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

(4)實(shí)時(shí)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(zhǔn)確度熱電阻檢定儀來測(cè)量直流電阻的阻值，從而準(zhǔn)確的得到恒溫槽的標(biāo)準(zhǔn)溫度值。

(6)采用主控機(jī)和微控機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)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(biāo)準(zhǔn)器(標(biāo)準(zhǔn)表)、熱水試驗(yàn)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(yīng)在(50±5)℃的水溫下進(jìn)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(gè)裝置熱水流量的來源。為熱能表檢定裝置而設(shè)計(jì)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(shí)間，提高檢定效率，本系統(tǒng)設(shè)計(jì)了大功率純不銹鋼加熱管，加熱快，壽命長(zhǎng)，對(duì)緩沖罐也保溫并微加熱，對(duì)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(biāo)如下:

2、變頻水泵

變頻水泵是整個(gè)系統(tǒng)的動(dòng)力來源，其性能嚴(yán)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(zhǎng)，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(gè)流量控制的重要部件，它的好壞直接關(guān)系到整個(gè)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(dǎo)通與切斷)兩類。

4、標(biāo)準(zhǔn)表

所謂標(biāo)準(zhǔn)表法檢定裝置指以標(biāo)準(zhǔn)流量計(jì)為流量計(jì)作為檢定的標(biāo)準(zhǔn)表。本裝置采用科隆公司的電磁流量計(jì)作為標(biāo)準(zhǔn)表，該電磁流量計(jì)是國(guó)際上信譽(yù)良好的品牌，0.2級(jí);脈沖當(dāng)量高達(dá)0.1ml/p，即最小讀數(shù)可至0.1ml。因此其精度高，重復(fù)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(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)的主要標(biāo)準(zhǔn)器。本裝置采用瑞士品牌，皮薩三檔自動(dòng)轉(zhuǎn)換的精密電子稱，其特點(diǎn)是測(cè)量精度高(準(zhǔn)確度為1/6000)、抗過沖能力強(qiáng)、皮重允許達(dá)到稱量95%、自動(dòng)復(fù)零、自動(dòng)換檔、量程寬(一臺(tái)抵三臺(tái))、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、性能穩(wěn)定性、維護(hù)簡(jiǎn)單、壽命長(zhǎng)。

配對(duì)溫度傳感器檢定裝置

配對(duì)溫度傳感器檢定裝置由恒溫槽、二等標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)、熱電阻檢定儀組成。

1.恒溫槽

用來模擬熱量表進(jìn)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(jī)作為降溫裝置，其特點(diǎn)是升溫和降溫速度快，過度時(shí)間短(小于4分鐘)，是國(guó)內(nèi)外溫度波動(dòng)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(biāo)如下:

2.二等標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)

該設(shè)備是整套裝置中溫度測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn)器具，采用兩只石英外護(hù)管二等標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)。特點(diǎn)是具有極佳的長(zhǎng)期和短期穩(wěn)定性。

3.熱電阻檢定儀

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

其技術(shù)指標(biāo)如下:

計(jì)算器檢定裝置

計(jì)算器檢定裝置是對(duì)熱量表的計(jì)算器部分進(jìn)行準(zhǔn)確性測(cè)試的裝置。它由標(biāo)準(zhǔn)電阻箱、脈沖信號(hào)發(fā)生器、恒溫槽、二等標(biāo)準(zhǔn)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(duì)溫度傳感器是否可拆卸，又有兩種不同的檢測(cè)方法，即完全模擬信號(hào)法和組合模擬信號(hào)法。

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

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

1.基本指標(biāo)。

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

<2>.流量; 0.03~8 m/h

2.流量點(diǎn)自動(dòng)設(shè)置。

只要操作人員選擇好流量點(diǎn)，點(diǎn)擊"設(shè)置流量點(diǎn)"按鈕后，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)根據(jù)流量點(diǎn)的大小將流量調(diào)節(jié)閥調(diào)到適當(dāng)位置，并根據(jù)當(dāng)前流量對(duì)變頻水泵自動(dòng)跟蹤設(shè)置，流量調(diào)節(jié)十分精確。整個(gè)調(diào)節(jié)過程無需操作人員干預(yù)，由微機(jī)實(shí)現(xiàn)流量點(diǎn)的全自動(dòng)化精確設(shè)置。

3.流量、溫度、計(jì)算器和總量檢定過程全部實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。測(cè)試點(diǎn)設(shè)置成功后，系統(tǒng)自動(dòng)依次進(jìn)行后序每一個(gè)檢定過程:記錄初值、開始檢測(cè)、記錄末值、計(jì)算誤差，直到全部檢定結(jié)，整個(gè)過程自動(dòng)進(jìn)行。不必?fù)?dān)心錯(cuò)檢或漏檢，真正實(shí)現(xiàn)了檢定過程的自動(dòng)化，大大提高了檢定的效率。

4.標(biāo)準(zhǔn)表法使用，質(zhì)量法校準(zhǔn)。

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

5.一臺(tái)設(shè)備，多功能使用。

該設(shè)備不僅可以進(jìn)行總量檢定，還可以進(jìn)行對(duì)流傳感器、溫度傳感器和計(jì)算器進(jìn)行分量檢定，同時(shí)還配備有耐壓試驗(yàn)、壓損測(cè)量功能，可以作熱能表型式評(píng)價(jià)。

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(cè)量熱水流量時(shí)蒸汽外溢的問題，同時(shí)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(cè)過程中不會(huì)有水汽混合。

3) 采用迷宮式機(jī)械密封結(jié)構(gòu)，使進(jìn)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(dòng)，從根本上解決了小流量檢測(cè)時(shí)溫差變化大這一難題，使管路溫差引起的測(cè)量誤差基本可以忽略不計(jì)，同時(shí)起到了節(jié)能的效果。

LJR系列熱能表檢定裝置是由標(biāo)準(zhǔn)表法熱水流量標(biāo)準(zhǔn)檢定裝置、配對(duì)溫度傳感器檢定裝置、和計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)等部分組成，由熱水流量標(biāo)準(zhǔn)裝置檢測(cè)出流經(jīng)被檢熱能表的熱水流量，由兩個(gè)恒溫槽分別模擬入口和出口環(huán)境溫度，通過兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻檢測(cè)出入口和出口溫度，由計(jì)算機(jī)根據(jù)相關(guān)的熱力學(xué)公式Qqm .△h .dt計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)熱量值，通過標(biāo)準(zhǔn)熱量值和被檢熱量表測(cè)出的熱量值相比較，從而計(jì)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(duì)應(yīng)的載熱液體的比焓值差，單位:KJ/Kg;

T――時(shí)間，單位:S0;

檢定程序?yàn)榧訜嵫h(huán)熱水箱的水溫至設(shè)定溫度值，啟動(dòng)變頻水泵將熱水送入試驗(yàn)管道，流經(jīng)被檢熱能表、標(biāo)準(zhǔn)流量計(jì)、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(diǎn)上，將標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)和被檢表的溫度傳感器一起分別置于兩個(gè)恒溫水槽中(模擬入口和出口溫度)，待系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定后開始檢定，計(jì)算機(jī)在檢定過程中采集有關(guān)流量、溫度等信號(hào)，運(yùn)行一段時(shí)間后停止檢定，依據(jù)相關(guān)熱力學(xué)公式由計(jì)算機(jī)自動(dòng)計(jì)算檢定期間的標(biāo)準(zhǔn)熱量值。通過標(biāo)準(zhǔn)熱量值和被檢表的熱量示值進(jìn)行比較計(jì)算，實(shí)現(xiàn)對(duì)被檢表的檢定測(cè)試。

本裝置可對(duì)口徑為(15~25)mm各種類型熱能表用標(biāo)準(zhǔn)表法進(jìn)行分量組合檢定及總量檢定。

本裝置在借鑒國(guó)內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)及研究成果的基礎(chǔ)上，根據(jù)我國(guó)的具體使用情況而研制的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的熱能表檢定裝置，也是目前國(guó)內(nèi)創(chuàng)新性強(qiáng)、性價(jià)比優(yōu)、功能全技術(shù)先進(jìn)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(biāo)準(zhǔn)規(guī)程。

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(jì)算機(jī)。

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(gè)恒溫槽的溫度分別設(shè)定在需要的溫度點(diǎn)上。

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

8、該設(shè)備既可對(duì)熱量表進(jìn)行整體檢定，也可對(duì)配對(duì)溫度傳感器、流量傳感器和計(jì)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(jì)算機(jī)，總電源開關(guān)。

八.裝置主要配置及價(jià)格

注:以上報(bào)價(jià)不含土建及檢定費(fèi)

稱重法帶耐壓: 30.45萬元/套

稱重法不帶耐壓: 29.65萬元/套

標(biāo)準(zhǔn)表法不帶耐壓:28.58萬元/套，3套合計(jì)85.74萬元

以上5套合計(jì):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

其技術(shù)指標(biāo)如下:

其技術(shù)指標(biāo)如下:

其技術(shù)指標(biāo)如下:

DN15-DN25熱能表標(biāo)準(zhǔn)裝置，流量范圍為(0.03~8)m/h

注:以上報(bào)價(jià)不含土建及檢定費(fèi)

稱重法帶耐壓: 30.45萬元/套

稱重法不帶耐壓: 29.65萬元/套

標(biāo)準(zhǔn)表法不帶耐壓:28.58萬元/套，3套合計(jì)85.74萬元

以上5套合計(jì):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(jì)量標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)報(bào)告》

第一節(jié) 《計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)報(bào)告》的要求

第二節(jié) 《計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)報(bào)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(biāo)準(zhǔn)裝置

第三節(jié) 熱能表檢定裝置

第四節(jié) 燃?xì)獗頇z定裝置

第五節(jié) 鐘罩式氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置

第六節(jié) LGP加氣機(jī)檢定裝置

第七節(jié) CNG加氣機(jī)檢定裝置

第八節(jié) 蒸汽流量標(biāo)準(zhǔn)裝置

第九節(jié) 音速噴嘴式氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置

第十節(jié) 油流量標(biāo)準(zhǔn)裝置

第十一節(jié) 流量積算儀標(biāo)準(zhǔn)裝置

第三章 容量部分

第一節(jié) 立式金屬罐標(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)裝置

第五節(jié) 二等金屬量器標(biāo)準(zhǔn)裝置

第六節(jié) 燃油加油機(jī)檢定裝置

第七節(jié) 一等玻璃量器標(biāo)準(zhǔn)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(jī)檢定裝置

參考文獻(xiàn)