中華人民共和國國家計量技術規范JJF2140—2024壓力表校驗器測試方法TestMethodofGeneralPressureGaugeCalibrators2024-09-18發布2025-03-18實施國家市場監督管理總局發布JJF2140—2024壓力表校驗器測試方法TestMethodofGeneralPressureGaugeCalibrators→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→ →→→→→→→→→→→→→→歸口單位:全國壓力計量技術委員會主要起草單位:福建省計量科學研究院貴州省計量測試院遼寧省計量科學研究院參加起草單位:上海健洲機械設備有限公司北京康斯特儀表科技股份有限公司華信儀表(北京)有限公司本規范委托全國壓力計量技術委員會負責解釋JJF2140—2024本規范主要起草人:林景星(福建省計量科學研究院)李倩(貴州省計量測試院)王孔祥(福建省計量科學研究院)王同賓(遼寧省計量科學研究院)參加起草人:陸國清(上海健洲機械設備有限公司)何欣(北京康斯特儀表科技股份有限公司)鄭偉[華信儀表(北京)有限公司]JJF2140—2024Ⅰ引言 1范圍 (1)2引用文件 (1)3術語和計量單位 (1)3.1術語 (1)3.2計量單位 (1)4概述 (1)5計量特性 (2)5.1耐壓強度 (2)5.2密封性 (2)6測試條件 (2)6.1環境條件 (2)6.2測試用儀器設備 (2)7測試項目和測試方法 (3)7.1測試項目 (3)7.2測試方法 (3)8測試結果表達 (4)8.1測試數據記錄 (4)8.2測試結果的測量不確定度評定 (4)附錄A壓力表校驗器測試記錄(式樣) (5)附錄B壓力表校驗器耐壓強度測量不確定度評定示例 (6)附錄C壓力表校驗器密封性測量不確定度評定示例 (8)JJF2140—2024Ⅱ本規范按照JJF1001—2011《通用計量術語及定義》、JJF1059.1—2012《測量不確定度評定與表示》、JJF1071—2010《國家計量校準規范編寫規則》和JJF1008—2008《壓力計量名詞術語及定義》等基礎性系列規范進行制定。本規范主要參考JJG59—2022《液體活塞式壓力計檢定規程》、JB/T599—2005《壓力表校驗器》編制而成。本規范為首次發布。JJF2140—20241壓力表校驗器測試方法1范圍本規范適用于壓力表校驗器的測試。2引用文件本規范引用了下列文件:JJG59液體活塞式壓力計檢定規程JJF1008—2008壓力計量名詞術語及定義JB/T599—2005壓力表校驗器凡是注日期的引用文件,僅注日期的版本適用于本規范;凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本規范。3術語和計量單位3.1術語3.1.1壓力表校驗器generalpressuregaugecalibrator用手動或電動壓力源對壓力表進行檢定、測試的裝置。[來源:JJF1008—2008,4.37]3.1.2真空表校驗器generalpressuregaugevacuumgaugecalibrator用手動或電動壓力源對真空表進行檢定、測試的裝置。[來源:JJF1008—2008,4.38]3.2計量單位壓力表校驗器使用的法定計量單位為Pa(帕斯卡),或它的十進倍數單位:kPa、MPa等。4概述壓力表校驗器(以下簡稱校驗器)是經壓力(或真空)調節控制裝置從而得到穩定的目標壓力值的裝置。可用作連接標準壓力設備和被測壓力設備,是實現檢定/校準或測試各類壓力計量器具的供壓、調壓的主要配套設備。校驗器工作原理如圖1所示。校驗器按傳壓介質可分為氣體校驗器和液體校驗器,液體校驗器又可分為水介質校驗器和油介質校驗器;按使用方式可分為手動校驗器和自動校驗器;按移動形式分可為臺式校驗器和便攜式校驗器;按壓力發生器安裝形式可分為自帶壓力發生器的校驗器和外帶壓力發生器的校驗器。JJF2140—20242圖1校驗器工作原理示意圖1—截止閥;2—壓力輸出接口;3—泄壓閥5計量特性5.1耐壓強度校驗器的耐壓強度應滿足表1規定。表1校驗器的耐壓強度校驗壓力范圍上限值MPa試驗壓力MPa耐壓強度絕對值MPa<6校驗壓力范圍上限值的150%不大于試驗壓力的5%≥6~400校驗壓力范圍上限值的120%>400校驗壓力范圍上限值的110%5.2密封性5.2.1密封性應不大于相應試驗壓力的1%。5.2.2對具有真空校驗功能的校驗器真空部分的密封性測試,應在使用地點大氣壓的80%~90%的疏空度下進行。密封性應不大于相應疏空度的1%。6測試條件6.1環境條件環境溫度:(20±5)℃;相對濕度:不大于85%。6.2測試用儀器設備6.2.1壓力測試儀器壓力測試儀器的測量范圍應滿足被測校驗器最大試驗壓力要求,一般選用不低于下列準確度的壓力測試儀器:a)準確度等級0.4級的彈性元件式精密壓力表或精密真空表;JJF2140—20243b)準確度等級0.1級的數字壓力計。6.2.2其他輔助設備a)秒表或能滿足測試要求的其他計時器;b)密封堵頭、防護罩等輔助設備。7測試項目和測試方法7.1測試項目校驗器測試項目有:耐壓強度測試、密封性測試。7.2測試方法7.2.1測試前準備對于液體介質的校驗器,測試前應確認待檢校驗器所使用的介質。水介質的校驗器應注意觀察校驗器內水質是否干凈,切勿混入油雜質。對于氣體介質的校驗器,應檢查其管路內是否干凈。7.2.2外觀與功能檢查采用目測手感方式按下列條款進行外觀與功能檢查:a)校驗器的銘牌上應有名稱、型號/規格、儀器編號、校驗壓力范圍、制造商名稱或商標等標記;b)校驗器的壓力發生器在整個校驗壓力范圍內,調壓應均勻穩定,并可調到任意壓力示值;c)校驗器應具有泄壓閥;d)臺式電動校驗器工作時產生的振動不能影響到彈性元件式精密壓力表或一般壓力表輕敲位移變動量的檢定或校準;e)校驗器的截止閥在開、關時應平穩轉動且無滲漏,不得有任何卡滯現象。7.2.3耐壓強度測試連接校驗器與壓力測試儀器,堵住關閉其余壓力輸出接口(不關閉截止閥),按表1選擇試驗壓力作耐壓強度試驗,達到試驗壓力后關閉壓力發生器及其補壓功能,承受10min的耐壓強度試驗,其中耐壓5min后,從第6min開始觀察并分別記錄第6min開始和第10min結束時壓力測試儀器的壓力示值,兩次壓力變化量即為校驗器的耐壓強度。7.2.4密封性測試7.2.4.1連接校驗器與壓力測試儀器,用密封堵頭封閉其余壓力輸出接口(不關閉截止閥),達到試驗壓力后關閉壓力發生器及其補壓功能(具有補壓功能的)。7.2.4.2校驗器壓力部分的密封性測試:將試驗壓力加至校驗壓力范圍上限值保持2min后,從第3min開始觀察并分別記錄第3min開始和第3min結束時壓力測試儀器的壓力示值,兩次壓力變化量即可測試校驗器的密封性。7.2.4.3校驗器真空部分的密封性測試:將校驗器疏空至使用地點大氣壓的80%~90%保持2min后,從第3min開始觀察并分別記錄第3min開始和第3min結束時壓力測試儀器的壓力示值,兩次壓力變化量即可測試校驗器的密封性。JJF2140—202448測試結果表達8.1測試數據記錄校驗器測試記錄(式樣)見附錄A。8.2測試結果的測量不確定度評定根據客戶的要求或據以作出滿足某測試方法決定時,定度。測量不確定度評定按照JJF1059.1—2012進行,不確定度評定示例見附錄B和附錄C。JJF2140—20245附錄A壓力表校驗器測試記錄(式樣)委托單位記錄編號送檢樣品樣品名稱型號規格校驗壓力范圍出廠編號制造廠測試用儀器設備名稱型號規格編號準確度等級/最大允許誤差/不確定度證書號檢測依據JJF××××—××××《壓力表校驗器測試方法》檢測地點環境溫度:℃相對濕度:%1.耐壓強度測試:Pa校驗范圍上限值試驗壓力第6min開始壓力示值第10min結束壓力示值耐壓強度允許值x1x2x1-x22.密封性測試:Pa正壓/負壓試驗壓力第3min開始壓力示值第3min結束壓力示值密封性允許值x1x2x1-x2備注測試人員核驗人員檢測日期證書編號JJF2140—20246附錄B壓力表校驗器耐壓強度測量不確定度評定示例B.1測量方法選用測量范圍為(0~16)MPa、0.05級的數字壓力計,校驗壓力范圍上限壓力為6MPa的校驗器。試驗壓力為9MPa,承受10min的耐壓強度試驗,其中耐壓5min后,從第6min開始觀察并分別記錄第6min開始時和第10min結束時壓力測試儀器的壓力示值,其壓力變化量即為校驗器耐壓強度。B.2測量模型式中:p1—壓力表校驗器耐壓強度值,MPa;p01式中:p1—壓力表校驗器耐壓強度值,MPa;p01—開始觀察時數字壓力計示值,MPa。p02—結束觀察時數字壓力計示值,MPa。B.3測量不確定度分量來源a)測量重復性引入的不確定度;b)數字壓力計分辨力引入的不確定度;c)數字壓力計短期穩定性引入的不確定度。B.4標準不確定度分量評定B.4.1測量結果重復性引入的標準不確定度分量u1在試驗壓力為9MPa時,重復測量耐壓強度10次,得到的數據見表B.1。表B.1重復性測量記錄序號12345678910均值耐壓強度MPa0.0040.0050.0060.0050.0060.0040.0040.0060.0070.0080.006B.4.2p01項引入的標準不確定1p0.0014MPa主要包括數字壓力計分辨力、數字壓力計的短期穩定性等不確定度分量。B.4.2.1數字壓力計分辨力引入的標準不確定度分量u212=00.0理.00,1Pa,區間半寬度為分辨力一半,即a=0.001MPa/JJF2140—20247B.4.2.2數字壓力計的短期穩定性引入的標準不確定度分量u220.05級數字壓力計示值誤差為±0.008MPa,短期穩定性在10min估計為最大允許誤差絕對值的1/2,按照均勻分布處理,則B.4.3p02項引入的標準不確定度分量u3主要包括數字壓力計分辨力、數字壓力計的短期穩定性等不確定度分量,p02項引入的標準不確定度分量u3同p01項引入的標準不確定度分量u2。B.4.3.1數字壓力計分辨力引入的標準不確定度分量u310.001MPa/2=0.0005MPa,按均勻分布處理,則0.05級數字壓力計分辨力為0.001MPa,區間半寬度為分0.001MPa/2=0.0005MPa,按均勻分布處理,則B.4.3.2數字壓力計的短期穩定性引入的標準不確定度分量u320.05級數字壓力計示值誤差為±0.008MPa,短期穩定性在10min估計為最大允許誤差絕對值的1/2,按均勻分布處理,則B.5合成標準不確定度ucuc=u+u1+u2+u1+u2=0.00356MPaB.6擴展不確定度B.72,則U=k×uc=2×0.00356MPa≈0.008MPa在試驗壓力為9MPa時,壓力表校驗器耐壓強度為0.006MPa,其測量結果測量不確定度U=0.008MPa,k=2。JJF2140—2024附錄C壓力表校驗器密封性測量不確定度評定示例C.1測量方法選用測量范圍為(0~10)MPa、0.05級的數字壓力計,校驗壓力范圍上限壓力為6MPa的壓力表校驗器。試驗壓力為6MPa,承受2min的密封性試驗后,從第3min開始觀察并分別記錄第3min開始時和第3min結束時壓力測試儀器的壓力示值,其壓力變化量即為校驗器密封性。C.2測量模型式中:p2—壓力表校驗器密封性,MPa;p01—式中:p2—壓力表校驗器密封性,MPa;p01—開始觀察時數字壓力計示值,MPa;p02—結束觀察時數字壓力計示值,MPa。C.3測量不確定度分量來源a)測量重復性引入的不確定度;b)數字壓力計分辨力引入的不確定度;c)數字壓力計短期穩定性引入的不確定度。C.4標準不確定度的評定C.4.1測試重復性引入的標準不確定度分量u1在試驗壓力為6MPa時,重復測量壓力表校驗器密封性10次,得到的數據見表C.1。表C.1重復性測量記錄序號12345678910均值密封性MPa0.0030.0030.0020.0040.0040.0040.0040.0030.0030.0030.003C.4.2p01項引入的標準不確定度分量u2u1=spC.4.2p01項引入的標準不確定度分量u2主要包括數