测量水表误差方法的探讨

   2023-08-21 互联网2520
核心提示:摘 要:简要地介绍了专业计量机构和企业内部采用的水表误差测量方法#,并重点对供水企业内部常用的水表误差测量方法的应用条件及

 摘 要: 简要地介绍了专业计量机构和企业内部采用的水表误差测量方法#,并重点对供水企业内部常用的水表误差测量方法的应用条件及其利弊作了探讨。

    水表在使用过程中都应进行检定# 其中一项重要内容就是对其误差的测量,以确定水表精度。水表精度不够将会极大地影响水量计量结果$ 测量水表误差就是通过将被测水表的示值与经校准的参比装置的示值相比较,从而求得示值误差,用下式计算:

    企业所使用的水表根据其用途可以分为强制检定和非强制检定两种类型, 对外核算用的必须进行强制检定,而企业内部核算用的可以作为非强制检定水表,计量法规定# 强制检定水表# 由县级以上人民政府计量行政部门指定的法定计量检定机构或授权的计量检定机构实行定点定期检定’非强制检定的水表# 由使用单位自己依法进行的定期检定或者本单位不能检定的,送有权对社会开展量值传递工作的其他计量检定机构进行检定$ 专业的计量检定机构一般都配备专门的测试装置# 对水表的测量误差值准确度高,相对而言,大多数供水企业内部在进行自行检定工作时缺乏专门的测试装置# 对水表的测量设施相对简陋,测量误差值准确度相对较低,不过在生产实践中对于非强制检定的水表,一般可以满足企业内部测量要求即可。

    1  专业计量机构测量水表误差的常用方法

    1.1  静态容积法

    即将流经被测水表的水注入工作量器,并在静态时读取工作量器的水量,与水表累积的水量进行比较 确定被测水表的示值误差$ 在实际应用中这种方法有专门的测试装置,测量时由稳水箱或稳压罐保持压力稳定性# 从而保证测量值的准确度。 这种方法较成熟# 准确可靠# 不足之处是校验效率低,测量装置体积大,尤其是测量大口径水表误差的实验装置体积更大, 目前很多水表出厂校验以及一些专业水表检定站采用。

    1.2 比较法(校准表法)

    即将流经被测水表的水量全部通过与其串接的标准表,读取两表的累积水量并比较确定被测水表的示值误差,这种方法所采用的测量误差试验装置体积小,方法简便检验迅速。便于实现检验自动化,从而可提高工作效率,但对采用的校准表有要求# 其重现性要好# 精度满足要求# 并经过正确标定,如果试验装置引用了光电脉冲技术,可以快速检测水表始动流量指针的光电脉冲# 并与标准表的脉冲数作比较# 在几十秒内就可确定水表的测量误差,并由电子误差显示仪直接显示出误差值,可见, 采用这种装置可以大大提高工作效率。

    1.3 称重法

    即将流经被测水表的水注入称量容器# 并在静态下用称重方法测定水量质量, 然后将水的质量(kg)换算成体积和水表累计水量进行比较,确定被测水表的示值误差$ 这种方法标定的精确度高#,因为目前用于称重的杠杆机械秤或电子秤都可达到0.03%的精度,优于容积量器且属于标准件易从市场上购买。 目前用秤作计量部件的主要问题是秤的量程有限一般不超过100t同时维修周期短# 一般不超过 1 年.

    2 企业自行测量水表误差的常用方法

    2.1  清水池容积测量法

    这种方法可以用于测量清水池进出水管线上在装水表的误差,通过记录开泵前(停泵后在装水表示值和清水池水位值# 然后分别计算出水表的累积流量变化值和清水池容积变化值# 并进行比较, 确定水表的示值误差,用下式计算。

    池水量容积值。

    清水池容积测量法实际上是“ 静态容积法” 在供水企业中的实际应用,只是把清水池当作一个工作量器其方法比较陈旧# 准确度差, 如果清水池建筑结构不规范#,其容积计算产生的误差会影响水表误差的准确度但对于条件较差的供水企业,利用清水池这种最基本的供水设施进行测量水表误差,也可以解决问题,而且可以为企业节约大量资金( 这种方法只能用于测量清水池进出水管线上的在装水表的误差# 而且被测水表与清水池距离不能太远,要便于实际操作。

    企业在应用这种方法测量水表误差时应具备以下几个条件:

    ①清水池的建筑结构应合理,几何尺寸便于丈量计算;

    ②清水池以及进出水闸门无渗漏

    ③清水池内应至少装 3~6 个水位灯, 并保证水位灯正常工作# 便于读取水位, 计算清水池水量容积值;

    ④测量工作开始前# 应做好准备工作# 提前做好开泵前水表累积值和水位值的记录。

    2.2 采用便携式超声波流量仪比较测量法

    即将便携式超声波流量仪串联安装在被测水表所在管道的外壁(便携式超声波流量计的换能器为外夹式) 读取便携式超声波流量仪的瞬时流量值,同时记录水表在单位时间内的流量值并进行比较, 确定水表的示值误差# 用下式计算;

    采用便携式超声波流量仪比较测量法是上述“1.2”中“ 比较法” 的另一种应用形式# 即把便携式超声波流量仪当作一只标准表,将水表与之比较测量(由于这种仪器体积小,便于携带;装拆方便, 将外夹式换能器安装在管道外壁即可; 精度高,目前市场上此类产品精度可达±1%反应迅速# 在 + 秒内屏幕就可做出反应+ 智能化程度高,多种记忆功能,可以实现)人机对话;内装电池,可以充电,方便了野外测量工作;此外,这种产品一般都采用先进的多脉冲技术与数字化处理电路,使其具有良好的性能(目前市场上便携式超声波流量仪有日本富士, 本溪新宇电子设备有限责任公司& 唐山汇中仪表有限公司以及唐山美伦仪表有限公司等同类产品(使用便携式超声波流量仪可以直接对在线水表测量# 省去了开泵& 停泵等操作程序,尤其是对于测量在线的大口径水表和流量计有着显著的实用性优点。

   企业在采用便携式超声波流量仪测量法时应注意以下几点

   ①应按照便携式超声波流量仪的前后直管段要求串联在被测管道上(上, 下游直管段分别至少分别为10Dn.5D)在直管段长度不足时# 可在管道上串联整流器# 采用整流器可以将直管段长度要求缩短到原来的1/3~1/4.

   ②应考虑管道的结垢和管内窝气问题( 因为在使用超声波流量仪时,管道结垢'管内窝气对测量精度和声波的传递有很大影响,应定期清理结垢,在被测管道上安装排气阀# 以解决管中窝气问题;

   ③便携式超声波流量仪作为本企业内部流量检测的标准# 应按照量值传递的要求# 进行强制检定, 两年送检 1 次, 保证其精度.

    2.3 称重法

    方法原理同“1.3” 中的)“称重法” 只不过在一般的供水企业内部使用这种方法时缺乏专用的称量容器, 使用的盛水容器和秤的量程非常有限, 测量范围和精度都不如专门的误差试验装置( 所以在企业内部应用这种方法时,只能是针对小流量水表# 可以就近找一台实际检定精度不低于0.1%的秤和一个量程适当的称水容器进行测量.被测水表示值误差用下式计算.

    对于企业内部使用的非强制检定水表,其测量精度要求不是特别高% 可以将水的浮力修正系数忽略不计.在生产实践中,这种方法应用起来不方便,所以一般较少采用。

    3  总结

    综上所述,供水企业在自行测量水表误差时所采用的方法与专业计量机构所采用的测量原理是相同的, 只是参比装置不同% 测量精度不同& 对于企业内部的强制检定水表,必须按规定送往专业计量机构进行检定% 测量其误差& 而对于企业内部的非强制检定水表可以送往专业计量机构进行检定,测量其误差,本单位如有条件也可自行测量,但由于般供水企业缺乏专门的测试装置, 所以可以利用本单位现有设施,选用简便适用测量精度适当的方法进行测试,在生产实践中, 清水池容积测量法在以往应用颇多,后来,由于便携式超声波流量仪比较测量的方法方便快捷%被广泛采用,便逐步取代了原来较常用的清水池容积法& 在实际应用中采用便携式超声波流量仪进行水表误差的测量,对于量值传递’ 节约投资和提高工作效率有着特殊的意义。

    本文作者:张艳萍

 


 
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