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超声波热量表出厂前怎样检定?

时间:2018-05-23 作者:佳乐仪器仪表 点击:

超声波热量表是采用国际上*新的微功耗大规模集成电路、专用的低功耗计时芯片和*的表面贴装工艺精工制造的新一代热量表。它集热量、流量检测与红外通讯等功能于一体,可广泛用于民用供热和工业供热等场所,测量机构无运动部件,无磨损,计量精度不受使用周期影响,温度测量采用符合热量表国家标准的高精度配对PT1000温度传感器。

超声波热量表是在超声波流量计的基础上加上温度测量模块,由流体的流量和供、回水温差来计算出向用户提供的热量。其中流量测量部分是应用一对超声波传感器相互交替收发超声波,通过观测超声波在介质中的顺流和逆流传播时间差来间接测量流体的流速,再通过流速来计算流量的一种间接测量方法。 
超声波热量表出厂检定方法
超声波热量表,是计算热量的仪表.超声波热量表的工作原理:将一对温度1传感器分别安装在通过载热流体的上行管和下行管上,流量计安装在流体入口或回流管上(流量计安装的位置不同,*终的测量结果也不同),流量计发出与流量成正比的脉冲信号,一对温度传感器给出表示温度高低的模拟信号,而积算仪采集来自流量和温度传感器的信号,利用积算公式算出热交换系统获得的热量.
一、计量精度   
超声波热量表共分为三个精度等级,即:一级表、二级表和三级表.首先需要说明的是超声波热量表的精度等级不能用一个固定的误差数字来描述,比如2%或5%等等,因为即便同一精度级的超声波热量表,随着工作条件不同,对它的误差要求也是不同的.  
1)整体式超声波热量表的计量精度   
由于整体式超声波热量表的各计量部件在逻辑上是不可分割的,所以它的精度必须由标准装置一次性给出,它的误差极限分别由下述公式给出:  
一级表:E=(示值-标准值)/标准值*100%   
二级表:E=(示值-标准值)/标准值*100%   
三级表:E=(示值-标准值)/标准值*100%   
其中:E——相对误差极限,%   Δtmin——*小温差,℃.  Δt——使用范围内的温差,℃.  qp——常用流量,m³/h.  q——使用范围内的流量,m³/h.  
2)分体式超声波热量表的计量精度   
分体式超声波热量表的计量精度是由组成超声波热量表的三个部分:流量计、温度传感器和积算器各自的计量精度共同决定的,其误差极限是上述三个部件各自误差的算术和(也就是绝对值的和).  
在分体式超声波热量表中,由于流量计精度分为三个级别,所以导致分体式超声波热量表的计量精度也分为三个级别.  
二、检测方法   
超声波热量表的检定从原则上来说,应当尽可能模拟实际工作的状态来进行.但是超声波热量表的实际状态是由流量和温差二个参数的任意组合而确定的,很难模拟所有的实际状态,所以,通常用下面的方法进行检测.  
1)整体检定法   
整体式超声波热量表*好用整体检测方法进行检定,具体做法是由标准的检定装置分别设定一个流量和温差,热量的标准值由标准装置直接给出,把被检超声波热量表的热量示值与标准装置的标准值进行比较,即可得到被检超声波热量表的误差.只有这种检定方法对于超声波热量表才是真正意义上的检测,但是,这种方法对于检定装置的要求是极高的,目前国内尚无这种检定装置.  
2)分体检定法   
分体检定法就是用不同的装置对超声波热量表的三个组成部分,流量计、温度传感器和积算器分别进行检定,在得到三个部分的误差后,它们的算术和即认为是超声波热量表的整体误差,而且不再产生新的误差.
具体做法是:
流量传感器的检定:就是只检测流量计在流量计量方面的性能,其性质就如同检测一块水表,不过对于超声波热量表的流量计,还要检测其在不同温度的热水状态下的计量特性.一般的做法是,根据被检流量计的额定流量Qn在标准装置上设定不同的流量点(流速)和不同的温度条件,来综合考察被检流量计的误差.
流量点的设定如下:  
出厂检验分三点:1.1qmin,0.1qp,qp   
型式检验分六点:1.1qmin,0.1qp,0.3 qp,0.5 qp,qp,0.9 qp,  
以上流量点分别在常温,55+/-5℃,85+/-5℃的条件下各测量一遍.  
 所得到的测量结果按下式计算误差:  E=(示值-标准值)/标准值*100%   
其中标准装置通常采用容积法,称量法和标准表法三种.容积法受温度的变化和介质的气化影响较大,所以很少采用.目前流行的做法是把称重法和标准表法结合使用,即用标准表来保证操作的自动化,用称重来保证精度.  
温度传感器的检定:如果某些整体表的温度传感器和积算器是固定在一起的,那么将把温度传感器的误差和积处器的误差是加在一起的,否则,就地温度传感器进行单独检定.其做法是,把温度传感器放入恒温装置中,在不同的温度点下,考察其所示温度与标准温度的误差.需要注意的是,对于温度传感器不光要进行单支检测,更重要的是还要检测其配对误差.  
积算器的检定:由于积算器的设计原理各不相同,所以*好针对其各自的原理使用相应的检定方法.具体做法是,通过模拟装置把温差信号和流量信号输入积算器,然后考察其计算结果与理论结果的误差.  
3)关于首次检定:  
做为计量器具,超声波热量表在安装使用前必须由国家有关部门进行安装前的首次检定.首次检定与生产检定或型式检定在检测方法上是有区别的,因为首次检定的超声波热量表是做为商品进行的使用前的检定,其检定方法不能对产品本身产生影响甚至损坏,这样就意味着,不能用分体检定的方法对其进行检定.这样就需要超声波热量表在使用状态下也能输出很高的数据精度,而这对于干簧管和霍尔原理的超声波热量表来说是不能实现的,因为它们的流量数据*小只能是1升.也就是说,这样的超声波热量表不能对其进行首次检定,从而也无法保证其质量标准.
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