流量開關(guān)校準(zhǔn)規(guī)范1范圍本規(guī)范主要適用于液體流量開關(guān)的實(shí)驗(yàn)室校準(zhǔn)，氣體流量開關(guān)的實(shí)驗(yàn)室校準(zhǔn)和流量開關(guān)的在線校準(zhǔn)可參照本規(guī)范執(zhí)行。2引用文件JJG1033電磁流量計(jì)JJG1030超聲流量計(jì)JJG1037渦輪流量計(jì)JJG461靶式流量計(jì)JJG1132熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)JJG643標(biāo)準(zhǔn)表法流量標(biāo)準(zhǔn)裝置凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本規(guī)范/方法；凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本規(guī)范/方法。3術(shù)語和計(jì)量單位3.1術(shù)語3.1.1流量開關(guān)flowswitch利用相關(guān)原理測(cè)量管路中介質(zhì)的瞬時(shí)流量，并實(shí)時(shí)地傳輸給后端設(shè)備開關(guān)、通斷或者報(bào)警信號(hào)的一種流量?jī)x表。3.1.2流量響應(yīng)點(diǎn)flowresponsepoint流量開關(guān)預(yù)先設(shè)定的流量點(diǎn)，在管道中瞬時(shí)流量超過或低于該流量點(diǎn)時(shí)發(fā)出報(bào)警或者輸出開關(guān)、通斷信號(hào)等響應(yīng)。對(duì)于部分流量開關(guān)，該流量點(diǎn)可以修改。3.1.3插入式流量開關(guān)insertedflowswitch沒有測(cè)量管道，把感應(yīng)元件直接安裝在管路中一種流量開關(guān)。3.1.4熱式流量開關(guān)thermalflowswitch通過測(cè)量溫差的原理實(shí)現(xiàn)流量測(cè)量的一種流量開關(guān)。3.1.5回差switcherror流量開關(guān)流量響應(yīng)點(diǎn)上行程示值誤差和下行程示值誤差的差值。3.2計(jì)量單位瞬時(shí)流量：立方米每小時(shí)，符號(hào)：m3/h。4概述4.1分類流量開關(guān)根據(jù)其測(cè)量原理、顯示方式、外觀等可以分為很多種類型。具體的分類見圖1。流流量開關(guān)測(cè)量原理顯示方式電子式流量開關(guān)機(jī)械式流量開關(guān)渦輪式流量開關(guān)超聲式流量開關(guān)熱式流量開關(guān)電磁式流量開關(guān)擋片式流量開關(guān)活塞式流量開關(guān)LED燈顯示式流量開關(guān)安裝方式數(shù)字顯示式流量開關(guān)管道式流量開關(guān)插入式流量開關(guān)圖1流量開關(guān)的分類機(jī)械式流量開關(guān)主要是依靠介質(zhì)流動(dòng)推動(dòng)感應(yīng)元件，實(shí)現(xiàn)流量測(cè)量和開關(guān)功能。電子式流量開關(guān)的概念很廣泛，它的原理有很多種，像渦輪式、電磁式、熱式、超聲式等等，任何有開關(guān)量輸出的流量計(jì)都可以稱為電子式流量開關(guān)。上述分類之間存在一定的交互性，如活塞式流量開關(guān)屬于管道式流量開關(guān)，熱式流量開關(guān)屬于插入式流量開關(guān)，等等。4.2結(jié)構(gòu)流量開關(guān)主要由測(cè)量管道、感應(yīng)元件和轉(zhuǎn)換器（顯示器）組成，即通常所說的管道式流量開關(guān)，而插入式流量開關(guān)則沒有測(cè)量管道。如圖2所示。圖2流量開關(guān)的組成測(cè)量管道為感應(yīng)元件提供測(cè)量環(huán)境，有利于感應(yīng)元件的安裝和固定，提高測(cè)量準(zhǔn)確度。感應(yīng)元件直接與介質(zhì)接觸，感應(yīng)介質(zhì)對(duì)元件的作用并傳送給轉(zhuǎn)換器，根據(jù)相應(yīng)的計(jì)算轉(zhuǎn)換成瞬時(shí)流量傳輸信號(hào)或者顯示出來。4.3工作原理流量開關(guān)的類型不同，其工作原理也不同。其中電磁式、渦輪式、超聲式、熱式等流量開關(guān)的工作原理與其相應(yīng)的流量計(jì)工作原理相同。機(jī)械式流量開關(guān)通過測(cè)量管道內(nèi)的擋板或者活塞感應(yīng)介質(zhì)沖力的大小，以此判斷瞬時(shí)流量，輸出相應(yīng)的信號(hào)。4.4用途流量開關(guān)主要用于對(duì)管道中瞬時(shí)流量的檢測(cè)，根據(jù)設(shè)定的流量響應(yīng)點(diǎn)在流量超出或低于響應(yīng)點(diǎn)時(shí)發(fā)出警報(bào)或傳送開關(guān)、通斷信號(hào)，在系統(tǒng)中起到監(jiān)視和保護(hù)作用。5計(jì)量特性5.1通用要求5.1.1隨機(jī)文件流量開關(guān)應(yīng)附有使用說明書，說明書上應(yīng)說明技術(shù)條件和流量開關(guān)的計(jì)量性能等。5.1.2銘牌流量開關(guān)應(yīng)有銘牌。銘牌上一般應(yīng)注明：a.產(chǎn)品及制造廠名稱；b.產(chǎn)品規(guī)格及型號(hào)；c.出廠編號(hào)；d.最大工作壓力；e.適應(yīng)工作溫度范圍；f.流量的響應(yīng)點(diǎn)或者范圍；g.防爆等級(jí)和防爆合格證編號(hào)（適應(yīng)于防爆類型的流量開關(guān)）h.防護(hù)等級(jí)；i.制造年月。5.1.3流量開關(guān)應(yīng)具有明顯的流向標(biāo)識(shí)。5.2響應(yīng)特性5.2.1測(cè)量流量超過或低于流量響應(yīng)點(diǎn)，流量開關(guān)能夠具有報(bào)警、輸出開關(guān)或者通斷信號(hào)等響應(yīng)功能。5.2.2對(duì)于具有指示功能的流量開關(guān)，其指示界面能夠響應(yīng)測(cè)量流量的變化。5.2.3電子式流量開關(guān)一般要求具備修改流量響應(yīng)點(diǎn)的功能。5.3流量測(cè)量性能5.3.1流量開關(guān)在流量響應(yīng)點(diǎn)的流量相對(duì)示值誤差一般應(yīng)小于5%。5.3.2流量開關(guān)在流量響應(yīng)點(diǎn)的回差一般不大于其最大允許誤差的絕對(duì)值。注：以上指標(biāo)不用于合格性判定，僅供參考。6校準(zhǔn)條件6.1環(huán)境條件環(huán)境溫度：（5～55）℃；相對(duì)濕度：15%～95%；大氣壓力：（86～106）kPa。6.2測(cè)量設(shè)備6.2.1流量標(biāo)準(zhǔn)裝置流量標(biāo)準(zhǔn)裝置及其配套儀表均應(yīng)具有有效的檢定/校準(zhǔn)證書。由于流量開關(guān)主要的測(cè)量量是瞬時(shí)流量，所以選擇標(biāo)準(zhǔn)表法流量標(biāo)準(zhǔn)裝置。標(biāo)準(zhǔn)裝置的測(cè)量范圍應(yīng)與被校準(zhǔn)流量開關(guān)的流量范圍和測(cè)量口徑相適應(yīng)。裝置測(cè)量結(jié)果的擴(kuò)展不確定度應(yīng)不大于被校準(zhǔn)流量開關(guān)最大允許誤差絕對(duì)值的1/3。6.2.2校準(zhǔn)用液體校準(zhǔn)用液體一般可采用不夾雜空氣，無纖維、導(dǎo)磁性顆粒及其他可見顆粒等物質(zhì)的清潔水。校準(zhǔn)用液體應(yīng)始終充滿實(shí)驗(yàn)管道，且為單相穩(wěn)定無旋渦流動(dòng)。校準(zhǔn)過程液體應(yīng)保持常溫。6.2.3校準(zhǔn)用氣體校準(zhǔn)用氣體應(yīng)無游離水或者油等雜質(zhì)存在，粉塵等固體物的顆粒應(yīng)小于5μm。校準(zhǔn)過程中氣體應(yīng)保持室溫，校準(zhǔn)過程應(yīng)在較為密閉的環(huán)境中進(jìn)行。6.2.4其他測(cè)量設(shè)備對(duì)于具備信號(hào)輸出的流量開關(guān)，應(yīng)配備萬用表，檢測(cè)流量開關(guān)的輸出信號(hào)。6.3安裝條件6.3.1流量開關(guān)應(yīng)依據(jù)生產(chǎn)廠家規(guī)定的方式安裝。當(dāng)采用垂直安裝時(shí)，應(yīng)將流量開關(guān)安裝在管道上升段內(nèi)，以保證介質(zhì)充滿管道。6.3.2安裝時(shí)要保證介質(zhì)流動(dòng)方向與流量開關(guān)標(biāo)識(shí)的流體方向一致。安裝中應(yīng)保證流量開關(guān)測(cè)量管線與管道軸線方向一致。流量開關(guān)與管道連接部分應(yīng)沒有滲漏，連接處密封墊不能凸出到管道內(nèi)。6.3.3原則上須將構(gòu)成流量開關(guān)的所有部件一起校準(zhǔn)。7校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)方法7.1校準(zhǔn)項(xiàng)目流量開關(guān)的校準(zhǔn)項(xiàng)目如下表2。表2校準(zhǔn)項(xiàng)目校準(zhǔn)項(xiàng)目機(jī)械式流量開關(guān)電子式流量開關(guān)外觀檢查++開關(guān)響應(yīng)功能++流量響應(yīng)點(diǎn)修改功能－+示值誤差++回差++注：“+”表示進(jìn)行校準(zhǔn)，“－”表示可不進(jìn)行校準(zhǔn)。7.2校準(zhǔn)方法7.2.1外觀檢查用目測(cè)或資料審查的方法檢查被校流量開關(guān)，其結(jié)果應(yīng)符合5.1的要求。7.2.2開關(guān)響應(yīng)功能將流量開關(guān)正確安裝在標(biāo)準(zhǔn)裝置上，從零開始逐漸增加標(biāo)準(zhǔn)裝置的瞬時(shí)流量（上行程），當(dāng)瞬時(shí)流量超過流量響應(yīng)點(diǎn)q0（m3/h）時(shí)，觀察流量開關(guān)是否報(bào)警或者輸出開關(guān)信號(hào)；對(duì)于具有信號(hào)輸出功能的流量開關(guān)，使用萬用表檢測(cè)其信號(hào)通斷情況。在流量開關(guān)響應(yīng)的同時(shí)，記錄當(dāng)前標(biāo)準(zhǔn)裝置的瞬時(shí)流量值q1（m3/h）。調(diào)節(jié)標(biāo)準(zhǔn)裝置的瞬時(shí)流量使其逐漸減小（下行程），當(dāng)瞬時(shí)流量小于流量響應(yīng)點(diǎn)時(shí)，觀察流量開關(guān)的報(bào)警信號(hào)是否關(guān)閉或者輸出開關(guān)信號(hào)是否變化；對(duì)于具有信號(hào)輸出功能的流量開關(guān)，使用萬用表檢測(cè)其信號(hào)通斷情況。在流量開關(guān)響應(yīng)的同時(shí)，記錄當(dāng)前標(biāo)準(zhǔn)裝置的瞬時(shí)流量值q2（m3/h）。其結(jié)果應(yīng)該符合5.2.1的要求。上述校準(zhǔn)過程為一個(gè)循環(huán)，重復(fù)進(jìn)行三次。對(duì)于具有指示功能的流量開關(guān)，在瞬時(shí)流量逐漸增加和減小的過程中，觀察其LED燈亮起的數(shù)量或者顯示流量值是否隨瞬時(shí)流量發(fā)生對(duì)應(yīng)的變化。其結(jié)果應(yīng)符合5.2.2的要求。注：如果流量開關(guān)沒有標(biāo)注流量響應(yīng)點(diǎn)，則以開關(guān)響應(yīng)時(shí)標(biāo)準(zhǔn)裝置瞬時(shí)流量的平均值作為該流量開關(guān)的流量響應(yīng)點(diǎn)。7.2.3流量響應(yīng)點(diǎn)修改功能對(duì)于具有修改流量響應(yīng)點(diǎn)功能的電子式流量開關(guān)，還應(yīng)檢查其修改功能。其結(jié)果應(yīng)該符合5.2.3的要求。在其測(cè)量范圍內(nèi)選擇最小流量、最大流量和中間流量三個(gè)響應(yīng)點(diǎn)，或者依據(jù)客戶的要求選擇流量響應(yīng)點(diǎn)，在每一個(gè)響應(yīng)點(diǎn)都進(jìn)行一次上述7.2.2校準(zhǔn)過程。7.2.4示值誤差示值誤差校準(zhǔn)與開關(guān)響應(yīng)功能的校準(zhǔn)同時(shí)進(jìn)行，示值誤差按式（1）、（2）計(jì)算。（1）（2）式中，E1ij、E2ij——第i流量響應(yīng)點(diǎn)、第j次校準(zhǔn)時(shí)上行程和下行程的示值誤差，%；q0i——第i流量響應(yīng)點(diǎn)的流量，m3/h；q1ij、q2ij——第i流量響應(yīng)點(diǎn)、第j次校準(zhǔn)時(shí)上行程和下行程開關(guān)響應(yīng)時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)瞬時(shí)流量，m3/h。取三次校準(zhǔn)的示值誤差的算術(shù)平均值作為該流量響應(yīng)點(diǎn)該行程的示值誤差，取上下行程示值誤差中絕對(duì)值最大的值作為該流量響應(yīng)點(diǎn)的示值誤差。7.2.5回差回差校準(zhǔn)也與開關(guān)響應(yīng)功能的校準(zhǔn)同時(shí)進(jìn)行，回差按式（3）計(jì)算，%。（3）式中，△Ei——第i流量響應(yīng)點(diǎn)的回差，%；E1i、E2i——第i流量響應(yīng)點(diǎn)上行程和下行程的示值誤差，%。8校準(zhǔn)結(jié)果8.1校準(zhǔn)記錄校準(zhǔn)記錄應(yīng)盡可能詳盡地記載測(cè)量數(shù)據(jù)和計(jì)算結(jié)果，記錄格式見附錄A。8.2校準(zhǔn)證書校準(zhǔn)證書應(yīng)包括的信息及推薦的校準(zhǔn)證書內(nèi)頁格式見附錄B。校準(zhǔn)項(xiàng)目可根據(jù)被校儀器的預(yù)期用途選擇使用，對(duì)校準(zhǔn)規(guī)范的偏離，應(yīng)在校準(zhǔn)證書中注明。當(dāng)客戶要求時(shí)，可以根據(jù)計(jì)量特性最大允許誤差進(jìn)行符合性判定，并將結(jié)論列入校準(zhǔn)證書。進(jìn)行符合性判定應(yīng)考慮測(cè)量結(jié)果的不確定度。不確定度評(píng)定方法見附錄C。9復(fù)校時(shí)間間隔建議復(fù)校時(shí)間間隔一般不超過1年。如果儀器經(jīng)維修、更換重要部件或?qū)x器性能有懷疑時(shí)，應(yīng)隨時(shí)校準(zhǔn)。由于復(fù)校時(shí)間間隔的長(zhǎng)短是由儀器的使用情況、使用者、儀器本身質(zhì)量等諸多因素所決定的，因此，送校單位可根據(jù)實(shí)際使用情況自主決定復(fù)校時(shí)間間隔。附錄A流量開關(guān)校準(zhǔn)原始記錄委托單號(hào)：送檢單位：流量開關(guān)類型：儀表型號(hào)：儀表編號(hào)：證書編號(hào)：測(cè)量范圍：最大允許誤差：生產(chǎn)廠家：主要標(biāo)準(zhǔn)器具：測(cè)量范圍：準(zhǔn)確度等級(jí)：溯源證書號(hào)：有效期至：技術(shù)依據(jù)：環(huán)境溫度：相對(duì)濕度：校準(zhǔn)地點(diǎn)：校準(zhǔn)結(jié)果與數(shù)據(jù)流量響應(yīng)點(diǎn)（m3/h）行程測(cè)量次數(shù)標(biāo)準(zhǔn)流量（m3/h）示值誤差（%）平均示值誤差（%）示值誤差（%）回差（%）示值誤差的擴(kuò)展不確定度U（%）（k=2）上行程123下行程123外觀檢查：□符合要求□不符合要求開關(guān)響應(yīng)功能：□符合要求□不符合要求流量響應(yīng)點(diǎn)修改功能：□符合要求□不符合要求□不適應(yīng)校準(zhǔn)：核驗(yàn)：校準(zhǔn)日期：附錄B校準(zhǔn)證書的內(nèi)容B.1校準(zhǔn)證書至少包括以下信息：標(biāo)題：“校準(zhǔn)證書”；實(shí)驗(yàn)室名稱和地址；進(jìn)行校準(zhǔn)的地點(diǎn)；校準(zhǔn)證書編號(hào)，頁碼及總頁數(shù)的標(biāo)識(shí)；校準(zhǔn)單位校準(zhǔn)專用章；委托單位的名稱和聯(lián)絡(luò)信息；被校計(jì)量器具的描述和明確標(biāo)識(shí)：制造單位、名稱、型號(hào)及出廠編號(hào)；校準(zhǔn)日期；校準(zhǔn)所依據(jù)的技術(shù)規(guī)范的名稱及代號(hào)；本次校準(zhǔn)所用的主要計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器具（包括標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)）的名稱、測(cè)量范圍、不確定度或準(zhǔn)確度等級(jí)或最大允許誤差、證書編號(hào)及有效期；校準(zhǔn)時(shí)的環(huán)境溫度、相對(duì)濕度；校準(zhǔn)結(jié)果及其測(cè)量不確定度的說明；校準(zhǔn)人與核驗(yàn)人的簽名；校準(zhǔn)證書批準(zhǔn)人的簽名與職務(wù)；校準(zhǔn)結(jié)果僅對(duì)被校對(duì)象有效的聲明；未經(jīng)實(shí)驗(yàn)室書面批準(zhǔn)，不得部分復(fù)制證書的聲明。

B.2校準(zhǔn)證書（內(nèi)頁）格式1、流量開關(guān)類型：2、外觀：3、開關(guān)響應(yīng)功能4、流量響應(yīng)點(diǎn)修改功能5、示值誤差與回差流量響應(yīng)點(diǎn)（m3/h）示值誤差（%）回差（%）示值誤差的擴(kuò)展不確定度U（%）（k=2）附錄C流量開關(guān)校準(zhǔn)測(cè)量不確定度評(píng)定C.1概述C.1.1測(cè)量依據(jù)：JJF（新）**－2020《流量開關(guān)校準(zhǔn)規(guī)范》。C.1.2環(huán)境條件：溫度（5～55）℃；濕度：（15～90）%RH。C.1.3測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)：標(biāo)準(zhǔn)表法水流量標(biāo)準(zhǔn)裝置，擴(kuò)展不確定度：U=0.20%，k=2。C.1.4被測(cè)對(duì)象：流量開關(guān)。C.1.5測(cè)量方法：將流量開關(guān)正確安裝在標(biāo)準(zhǔn)裝置上，從零開始逐漸增加標(biāo)準(zhǔn)裝置的瞬時(shí)流量（上行程），當(dāng)瞬時(shí)流量超過流量響應(yīng)點(diǎn)q0（m3/h）時(shí)，觀察流量開關(guān)是否報(bào)警或者輸出開關(guān)信號(hào)；對(duì)于具有信號(hào)輸出功能的流量開關(guān)，使用萬用表檢測(cè)其信號(hào)通斷情況。在流量開關(guān)響應(yīng)的同時(shí)，記錄當(dāng)前標(biāo)準(zhǔn)裝置的瞬時(shí)流量值q1（m3/h）。調(diào)節(jié)標(biāo)準(zhǔn)裝置的瞬時(shí)流量使其逐漸減小（下行程），當(dāng)瞬時(shí)流量小于流量響應(yīng)點(diǎn)時(shí)，觀察流量開關(guān)的報(bào)警信號(hào)是否關(guān)閉或者輸出開關(guān)信號(hào)是否變化；對(duì)于具有信號(hào)輸出功能的流量開關(guān)，使用萬用表檢測(cè)其信號(hào)通斷情況。在流量開關(guān)響應(yīng)的同時(shí)，記錄當(dāng)前標(biāo)準(zhǔn)裝置的瞬時(shí)流量值q2（m3/h）。計(jì)算流量示值誤差和回差。C.1.6評(píng)定結(jié)果的使用：在符合上述條件的情況下，一般可直接使用本不確定度評(píng)定結(jié)果。C.2測(cè)量模型根據(jù)示值誤差計(jì)算公式建立模型：（C.1）式中，E——流量開關(guān)的示值誤差，%；q0——流量開關(guān)流量響應(yīng)點(diǎn)的流量值，m3/h；qj——流量開關(guān)在流量響應(yīng)第j次校準(zhǔn)時(shí)標(biāo)準(zhǔn)裝置的流量值，m3/h；j——校準(zhǔn)次數(shù)。考慮到q和qs兩個(gè)輸入量不相關(guān)，合成相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度可按照下式進(jìn)行計(jì)算：（C.2）C.3不確定度分量的評(píng)定C.3.1參量q0的不確定度ur(q0)的評(píng)定流量開關(guān)流量響應(yīng)點(diǎn)的流量q0對(duì)示值誤差引入的不確定度只要表現(xiàn)為示值誤差的重復(fù)性，采用A類評(píng)定方法。每個(gè)行程重復(fù)性測(cè)量3次，示值誤差的重復(fù)性采用極差法計(jì)算。取上下行程中絕對(duì)值最大的平均示值誤差對(duì)應(yīng)的重復(fù)性作為該流量響應(yīng)點(diǎn)的重復(fù)性。（C.3）式中，s(E0)——示值誤差的重復(fù)性，%；Emax和Emin——j次校準(zhǔn)中示值誤差的最大和最小值，%；Cn——極差系數(shù)，與測(cè)量次數(shù)有關(guān)，其值可由下表查出。表C.1Cn數(shù)值表n23456789Cn1.131