JJG 835-1993 速度-面积法流量装置

中华人民共和国国家计量检定规程

JJG835-1993

速度一面积法流量装置

FlowrateFacilitiesby

Velocity-AreaMethod

1993一07一16发布1994一02一01实施

国家技术监督局发布

JJG835-1993

速度一面积法流量装置

弓4

乙0

检定规程乙4

{JJG835-1993}

乙仑

VerificationRegulationofFlowrateb4

FacilitiesbyVelocity-AreaMethod

本检定规程经国家技术监督局于1993年07月16日批准，并自1994

年02月01日起施行。

归口单位:河南省技术监督局

起草单位:河南省计量测试研究所

中国计量科学研究院

本规程技术条文由起草单位负责解释

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JJG835-1993

本规程主要起草人:

肖汉卿(河南省计量测试研究所)

段慧明(中国计量科学研究院)

王继东(河南省计量测试研究所)

参加起草人:

苏彦勋(中国计量科学研究院)

张宝珠(中国航空工业总公司三0四所)

杨德钦(贵州省计量测试技术研究所)

韩晖(北京市计量测试所)

JJG835-1993

目录

一概述·(1)

二技术要求·(1)

(一)一般要求····························，··，················，································……(1)

(二)流体条件·················································································……(3)

(三)计量要求········································································‘····……(3)

三检定条件·(6)

四检定项目和检定方法·(6)

(一)外观检查·······························，···············································……(6)

(二)示值误差检定，····，·······························，，，，········，，，，，，·····……(6)

(三)流量稳定性的检定···················，········································，········……(10)

五检定结果的处理和检定周期·(10)

附录1计量横截面内测点的定位和数目············，·，····························……(11)

附录2用算术法计算轴向平均速度时测点的分布与计算························……(12)

附录3用皮托管测速时的计算公式···················································……(15)

附录4环形横截面与矩形缺角或矩形圆角横截面中测点的分布与轴向

平均速度的计算···········，····························44······，·，·，·········……(16)

附录5测量圆管中处于漩涡及非对称流动状态下流体流量的速度

面积测量方法····························································……:’……(19)

附录6t。数值表与d，数值表·········，·，······································，·······……(21)

附录7计量横截面检定记录表··，，，，，，···········，，，，，，··············，，，·，······……(22)

附录8示值误差检定记录表·································‘··························……(23)

附录9流量稳定性检定记录表························································……(24)

附录10检定证书内容···················，，·(25)

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.IJG835-1993

速度一面积法流量装置检定规程

本规程适用于新安装和维修后的测量封闭管道中流体流量的速度一面积法流量装置

(以下简称流量装置)的检定。

一概述

该流量装置的原理是通过测量出封闭管道(圆形或矩形)计量横截面的面积和流过

该计量横截面的轴向流体平均流速，从而计算出体积流量。

该流量装置由一定长度的前后直管段、计量段、流速测量装置(旋桨式流速计或皮

托静压管等)，以及温度、压力测量仪表等部分组成，其结构简图如图1所示。

阀门过沦器测压测温仪表侧速仪器

前直管段后直管段

计t段

二技术要求

(一)一般要求

1外观

1.1流量装置配套设备齐全、装配完好。

1.2计量段上游直管段长度至少为20倍的圆形截面直径(或80倍的矩形横截面水力

半径)，下游直管段长度至少等于5倍的圆形截面直径(或20倍的矩形截面水力半径)。

采用在计量横截面内单点(在轴向平均速度点或轴线上)测速时，上游直管段长度至少

为表1所列值。

1

JJG835-1993

上游最短直管段长度‘

计量段上游

的干扰类型在轴向平均速度点测量在管道轴线上测量

900弯头或一个t形弯5025

同一平面上几个900弯头5025

不同平面上几个900弯头8050

总收缩角18‘一3603010

总扩张角140-2805525

全开蝶阀4525

全开闸阀3015

以管道直径的倍数表示

1.3装置铭牌上应标有以下内容:

1.3.1流量的计量单位:L/h或m3/h等;

1.3.2流量范围、适用介质、不确定度;

1.3.3制造厂名称或商标、出厂编号、生产日期，以及越丈标志。

1.4计量段上的测速仪器插孔应保证测速仪器可以自如地取出与放人并能准确定位，

且应保证在最大工作压力下密封良好。

1.5计量段内壁应光洁，测温孔应设在距离计量横截面不超过1D(D为圆形管道内

径)或1H(H为矩形管道的高度)的范围内。

1.6若计量段是独立的，则安装后应保证其轴线与前后直管段轴线一致。

1.7流量调节阀应安装在装置计量段的下游段的后面，并应能保证流量性能稳定。

2测速仪器

本规程仅考虑旋桨式流速计(以下简称流速计)和皮托静压管(以下简称皮托管)

测速仪器。

2.1流速计应符合下列条件:

2.1.1流速计的轴承应自由旋转，旋浆应无变形，整套仪器(包括速度的检出装置)

应有有效的检定证书。

2.1.2流速计对管道的相对阻塞率(流速计迎流面面积与管道计量横截面面积的比值)

不得大于60%a

2.2皮托管应符合下列条件:

2.2.1JJG518-1988规程中有关皮托管的技术要求且应有有效的检定证书。

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2.2.2皮托管直径d对管道直径D的比值不得大于1/50，在困难的条件下，比值允许

大到1/25。但应对阻塞影响进行修正，修正方法如下:

对每个差压测量值△p的修正值由式(1)给出。

S(AP)=一0.7Kb(S/A)}p_(1)

式中:'nolpO...—分别为差压示值和管轴上的差压示值;

S—在管道内部的支杆部分的正面投影面积;

K,,—圆柱形支杆的阻塞系数(见图2)0

鲡

90

四{

\

80

07

\

06

\

C

05

\

\

40

\

\、

、、

::口

0.10.20.30.40.50.60.70-8

x/葫

图2

二一从诸静压孔平面到皮托管的支杆之间的距离

2.2.3对于皮托管全压孔直径计算的雷诺数应不小于200，局部马赫数不大于0.250

(二)流体条件

3被计量的流体应满足以下条件:

3.1流体应是一种连续的单相流体，液体应是牛顿流体，其马赫数不大于0.250

3.2流体应充满管道且应清洁，必要时在流量装置的人口处安装过滤器。

3.3流体的压力、温度、粘度等物理参数应符合流量装置使用说明书上的要求。

3.4在流量装置上应采取必要的稳压措施。由流体源压力缓慢波动所引起的瞬时流量

波动系数不大于1%0

瞬时流量波动系数指瞬时流量的最大值与最小值的差除以平均流量。

(三)计量要求

4计量横截面的测量:符合l.2条的计量段中的任一横截面均可作为计量横截面。

4.1圆形横截面(环形横截面见附录4)

4.1.1在可以直接测量管道内径时，应至少在管道内四个相互之间大致相等角度的直

径上进行测量，如果相邻两个直径之差大于0.5%，则实测直径的数目加倍，取所有直

.IIG835-1993

径的算术平均值作为管道直径。

4.1.2当不能直接测量管道内径时，可以通过测量管道外周长和壁厚由下式计算计量

横截面面积。

A一一4一北l一△l一2e(2)

介

式中:A—计量横截面面积;

l,of—分别是周长与周长的修正值;

e—管道壁厚。

使用此方法，管道的外表面应仔细除去粗糙部分。若有任何如焊缝这种的高点，应

从周长的测量值中减去各高点由式(3)计算的修正值:

8la

UL=不.a!屯刃(3)

3\L

式中:a—高点高度;

D—管道内径。

当凸出物的位置不允许测量仪器接触其间的表面或任何凸出物的高度大于管道直径

的1%时，不能用此方法。

4.2矩形横截面(矩形缺角与矩形圆角截面见附录4).

至少在通过各个测点的垂直于管壁的直线上都应测量管道的宽度和高度。如果对

应于相邻两条测线的宽度(或高度)之间的差大于1%，则实测的宽度(或高度)的

数目应增加一倍。取所有宽度(或高度)的算术平均值作为管道的宽度(或高度)的

值。

5局部速度的测量

局部速度的测量分为多点测速和单点测速两种类型。多点测速测点的数目和定位见

附录1，单点测速只适用于圆形横截面。

采用多点测速时，可以同时测速，也可逐点测速，然后取其算术平均值或加权平均

值。附录2给出了采用算术法计算轴向平均流速时测点的分布与计算。

5.1圆形横截面采用单点测速时，可以在轴向平均速度点，即距管壁距离为(0.242士

0.013)R的圆环上测速(R是圆形横截面半径)，也可在管轴上测速。

5.1.1在轴线上测速时，需事先标定，以确定轴向平均速度与管道轴线上速度之比。

对于充分发展的紊流，该速度比值为0.862.

5.1.2管道的水力阻力系数不能大于0.06，流动必须是完全粗糙的紊流，而且雷诺数

Reo不小于下列数值:

在轴向平均速度点测速时如表2所示;在管道轴线上测速时如表3所示。

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表2

几妻0.030.0250.020.01

Re,,1003x10'105106

表3

入0.060.050.040.030.0250.020.01

ReD3x10^5x10"10'3x1055x105