水表计量标准技术报告.docx
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水表计量标准技术报告
计量标准技术报告
计量标准名称水表检定装置
计量标准负责人高峰
建标单位名称（公章）淄博市计量测试所
填写日期2008.12.21
一、建立计量标准的目的………………………………………………………
（2）
二、计量标准的工作原理及组成………………………………………………
（2）
三、计量标准器及主要配套设备………………………………………………（3）
四、计量标准的主要技术指标…………………………………………………（4）
五、环境条件……………………………………………………………………（4）
六、计量标准的量值溯源和传递框图…………………………………………（5）
七、计量标准的重复性试验……………………………………………………（6）
八、计量标准的稳定性考核……………………………………………………（7）
九、检定或校准结果的测量不确定度评定……………………………………（8）
十、检定或校准结果的验证……………………………………………………（11）
十一、结论………………………………………………………………………（12）
十二、附加说明…………………………………………………………………（12）
一、建立计量标准的目的
为保障贸易结算的公平、公正，保证水表的计量准确性、可靠性，维护经营者和消费者的合法权益。
为对强制检定工作计量器具进行计量检定，本所拟建立水表检定装置。
二、计量标准的工作原理、
把水表水平的安装在检定装置上，用水表允许的公称流量通水，排除水表和出水管中的空气。
然后用调节阀把水流量调节到规定的流量值，并将工作量器的水放到标尺零位或某一分度线，操作调节阀，使水按规定流量通过水表，注入工作量器，当水表指针达到预先规定的分度时，或工作量器的水位到达预定值时，切断水源，待工作量器的水位静止后读数，记录水表的运行水量和工作量器的实际水量，从而计算出水表的示值误差。
玻璃转子流量器
被检表
阀门
放水底阀
阀门
三、计量标准器及主要配套设备
计
量
标
准
器
名称
型号
测量
范围
准确度
等级
制造厂及
出厂编号
检定或
校准机构
检定周期或复校间隔
水表
校验装置
LS-3B
DN15-DN25
0.2级
宁波市水表仪表厂
987
山东省计量科学研究院
2年
主
要
配
套
设
备
水表流量标准装置
LJS-II
DN15-DN50
0.2级
宁波港铁仪表厂2007512
山东省计量科学研究院
2年
压力表
Y-100
（0~2.5）Mpa
1.6级
淄博新时代仪表制造有限公司
淄博市计量测试所
6个月
压力表
Y-60
（0~1）Mpa
2.5级
杭州压力表厂
0104553
淄博市计量测试所
6个月
压力表
Y-60
（0~4）Mpa
2.5级
杭州压力表厂
0001102
淄博市计量测试所
6个月
压力表
Y-60
（0~1）Mpa
2.5级
余姚工业自动化仪表厂
605201
淄博市计量测试所
6个月
压力表
Y-60
（0~1）Mpa
2.5级
余姚工业自动化仪表厂
604376
淄博市计量测试所
6个月
干湿温度计
272-A
（5-50）℃
/
上海华辰医用仪表有限公司
淄博市计量测试所
1年
机械秒表
30〞15ˊ
（0-15）min
一等
上海秒表厂
/
淄博市计量测试所
1年
温度计
（0-50）℃
（0-50）℃
合格
01
淄博市计量测试所
1年
四、计量标准的主要技术指标
1、测量范围：
DN15-DN50
2、准确度等级：
0.2级
3、工作压力：
（0.25-0.4）Mpa
五、环境条件
序号
项目
要求
实际情况
结论
1
温度
（0～30）℃
21℃
合格
2
湿度
（0～100）%RH
60%RH
合格
3
4
5
6
7
六、计量标准的量值溯源和传递框图
上
一
级
计
量
器
具
二等金属量器标准装置
（1～2000）L
MPE：
±0.025%
山东省计量科学研究院
本
级
计
量
器具
水表检定装置
DN（15～50）mm
MPE：
±0.2%
淄博市计量测试所
下
一
级
计
量
器
具
冷水水表
DN（15～50）mm
2级
七、计量标准的重复性试验
选择一台经检定合格的冷水表，口径DN20mm，等级为2级，在常用流量点处重复测量10次，测量结果如下：
单位：
L
测量次数
测量结果
残差
残差平方
1
100.1
0.05
0.0025
2
100.0
－0.05
0.0025
3
100.1
0.05
0.0025
4
100.1
0.05
0.0025
5
100.0
－0.05
0.0025
6
100.1
0.05
0.0025
7
100.1
0.05
0.0025
8
100.0
－0.05
0.0025
9
99.9
-0.15
0.0225
10
100.1
0.05
0.0025
平均值
100.05
所得结果s=0.07，小于合成不确定度uc=0.14，故该测量重复性符合要求。
八、计量标准的稳定性考核
选择一台经检定合格的冷水表，口径DN20mm，等级为2级，在分界流量点每隔一个月进行一次重复性试验，每次重复性共6次，具体测量结果如下：
序号
测量结果
1
19.98
19.99
19.97
19.98
19.97
19.99
19.98
2
19.97
19.98
19.96
19.97
19.96
19.98
19.97
3
19.96
19.97
19.97
19.98
19.97
19.98
19.97
4
19.97
19.98
19.98
19.97
19.99
19.97
19.98
5
19.98
19.99
19.97
19.98
19.97
19.99
19.98
由此可知：
稳定误差为
max－
min＝0.01，小于扩展不确定度U=0.28,所以：
该标准稳定性符合要求。
九、检定或校准结果的测量不确定度评定
水表测量结果不确定度分析报告
一．概述：
1．测量依据：
JJG162-2009冷水表检定规程。
2．测量用设备：
水表检验装置：
LJS型，0.2级检定口径DN15~DN50。
温度计：
测量范围（0~50）℃，分度值：
0.1℃。
3．测量方法：
当水表校验装置进入口接上稳定的压力水源后，水进入安装在直管段上的被测水表，在流入预先选定的标准量器，比较被测表与标准量器的读数，既得被检水表的示值误差。
4．测量环境：
温度：
（20±2）℃，相对湿度：
68%。
二．数学模型:
式中：
E-水表的示值误差；
Vi-水表的指示水量；
VS-实际通过的水量。
三．影响测量结果主要来源：
序号
影响因素
分析类型
1
水表检定装置（或工作量器）
B类评定
2
水温对工作量器的影响
B类评定
3
被测水表测量重复性
A类评定
4
被测水表分辨率
B类评定
6
供水压力变化对水表的影响
B类评定
四：
测量不确定评定：
1、A类不确定度评定：
由测量重复性引入的不确定度uA
选用口径DN20水表,分别测量10次，被检水表的示值误差如下：
测量次数
流量点（m3/h）
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Q3=4
100.35
100.12
100.66
100.75
100.15
100.55
100.18
100.70
100.35
100.82
Q2=0.08
10.10
10.05
10.09
10.35
10.02
10.10
10.15
10.25
10.20
10.05
Q1=0.05
10.05
10．16
10．04
10．15
10．18
10．07
10．20
10.14
10.19
10.25
代入贝塞尔公式：
计算由此得：
uAQ3=0.265%；
uAQ2=0.103%；
uAQ1=0.069%；
2、B类不确定度评定
2.1由工作量器引入的标准不确定度u（Vs）
本检定装置的最大允许误差为±0.2%，服从正态分布，取k=2，
因此：
在常用流量下，u（Vi）=0.2/2=0.1%
2.2由水温变化对标准器引入的不确定度u2（Vs）
由检定规程可知，其检定范围在（0~30）℃，检定过程中水温变化不大于5的情况下检定结果不作修正，而本标准器在测量时实际水温在（20±3）℃内，所以此分量在标准装置的合成不确定度中影响量很小，可以忽略不计。
2.3由水表分辨率引入的不确定度u2（Vi）
被检水表的最小分割值为0.05L，而规程规定检定水表时，估计估读误差为±1/3，考虑到均匀分布，取
所以水表分辨率引入的不确定度为：
2.4由供水压力变化对水表指示值引入的不确定度u3（Vi）
本装置进口压力量程范围为（0~1）MPa,一般在0.2MPa,~0.8MPa为变化范围,在水温为20℃时，查表得0.2MPa时水的密度值为0.99836kg/L，0.8MPa时水的密度值为0.99864kg/L,差值为0.00028kg/L,其变化量约为0.028%,可视为均匀分布,取
因此由供水压力变化对水表指示值引入的不确定为：
u3（Vi）=0.016%
五．1、合成标准不确定度
通过以上分析，将各分量列表如下
符号
来源
标准不确定度
u（VB）
水表检定装置引入的标准不确定度
u（Vi）=0.1%
uA
测量重复性引入的不确定度
uAQ3=0.265%
uAQ2=0.103%
uAQ1=0.069%
u2（VB）
水表分辨率引入的不确定度
u2（Vi）=0.01%
u3（VB）
供水压力变化对水表引入的不确定度
u3（Vi）=0.016%
合成B类标准不确定度：
=0.102%
2、总合成标准不确定度分别得：
uCQ3=0.28%；
uCQ2=0.14%;
uCQ1=0.12%;
六、DN15、DN20、DN25、DN40、DN50口径水表各流量点测量结果扩展不确定度表示：
口径
流量点
（m3/h）
uA
（%）
uB
（%）
扩展不确定度因子
测量结果扩展不确定度（%）
DN15
2.5
0.277
0.102
k=2
0.58
0.05
0.155
0.102
k=2
0.30
0.03
0.075
0.102
k=2
0.27
DN20
4
0.265
0.102
k=2
0.56
0.08
0.103
0.102
k=2
0.28
0.05
0.069
0.102
k=2
0.24
DN25
6.3
0.310
0.102
k=2
0.58
0.12
0.172
0.102
k=2
0.30
0.078
0.080
0.102
k=2
0.27
DN40
16
0.322
0.102
k=2
0.60
0.32
0.122
0.102
k=2
0.32
0.20
0.076
0.102
k=2
0.30
DN50
25
0.285
0.102
k=2
0.60
0.50
0.177
0.102
k=2
0.32
0.31
0.076
0.102
k=2
0.30
七.测量结果的报告与表示：
水表在精度2级，口径DN（15～50）时示值误差的测量结果扩展不确定度最佳值为:
Urel=0.24%k=2（0.03-25）m3/h
十、检定或校准结果的验证
对该套标准装置不标准不确定度采用传递比较法进行验证。
用该装置检一台口径DN20mm，等级为2级的水表，其标称值为100L时的检定结果为y1=0.12%, 送上级标准检定，检定结果为y2=0.15%：
由此得：
=
=0.03%
所以：
＜Uc成立
由此验证：
检定或校准结果验证合格。
十一、结论
该计量标准装置的标准器、配套设备、测量不确定度、稳定性及重复性测量均符合JJF1033—2008《计量标准考核规范》和JJG162－2009《冷水水表检定规程》要求。
十二、附加说明
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