5m～30m宽梯形明渠流量计在线校准规范.pdf

5m～30m 宽梯形明渠流量计在线校准规范 1 范围 本规范适用于顶部宽度为 5m～30m 的梯形明渠超声流量计的在线校准，其他明渠 流量计可参考本规范进行校准。 2 引用文件 本规范引用以下文件： JJG 771-1990 明渠堰槽流量计（试行） JJG 1030-2007 超声流量计 JJF （新）38-2019 明渠堰槽流量计在线校准规范 JJF （浙）1080-2012 明渠流量计在线校准规范 SL 482-2011 灌溉与排水渠系建筑物设计规范 凡是注明日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范；凡是不注日期的引用文 件，其最新版本（包括所有修改单）适用于本规范。 3 术语和计量单位 3.1 术语 3.1.1 梯形明渠 trapezoidal open channel 过水断面为梯形的明渠，一般为等腰梯形。 3.1.2 明渠超声流量计open channel ultrasonic flowmeters 测量明渠瞬时流量、累积流量的流量计，通常由超声换能器、液位传感器和转换 仪表组成。 3.1.3 多声道明渠超声测流装置 multiple paths ultrasonic open channel flowmeters 有两对或两对以上换能器能够精准测量明渠流量的标准装置。 3.1.4 液位 liquid level 在规定的梯形明渠位置，渠底距离水面的距离。 3.2 计量单位 3.2.1 流量单位 3 3 立方米每秒、立方米每小时，符号分别为 m /s 、m /h 。 3.2.2 流速 1 米每秒，符号 m/s 。 4 概述 4.1 结构与组成 图 1 梯形明渠超声流量计结构 4.2 工作原理 明渠超声流量计的原理是当超声波在流动介质中传播时将携带流体的流速信息， 通过分析和处理超声回波以获得流体流速，进而计算出流量，同时可以显示实时水位、 累积流量等参数。 5 计量特性 5.1 流量测量性能 梯形明渠超声流量计测量准确度等级：2.0 级及以下，重复性应不大于最大允许误 差绝对值的 1/3。 注：以上指标不做合格判定依据，仅供校准及测量不确定度评定时参考。 6 校准条件 6.1 环境条件： 温 度：（5～40 ）℃； 相对湿度： 20%～90% ； 大气压力：（86~106 ）kPa 。 6.2 校准用设备 6.2.1 卷尺 2 量程不小于 30m，最大允许误差：±0.5mm ，用于测量梯形明渠尺寸。 6.2.2 全站仪 测量范围（1.7~80）m ，水平方向和垂直角测量最大允差：±2″ ；无棱镜测距最大 允差：± （2mm+2×10-6L ）（L 为测量距离）。 6.2.3 标准液位计 量程不小于 3m，最大允许误差：±1.5mm ，分度值：0.1mm ，用于测量实时液位。 6.2.4 多声道明渠超声测流装置 流速测量范围（0.3～5 ）m/s 。如内置液位传感器，液位测量能力要求与6.2.3 条相 同。装置经实验室检定，扩展不确定度不低于 U =1.0% ，k=2 。 r 如图 2 所示，多声道明渠超声测流装置主要由换能器板、信号线缆和主机组成。 换能器板配套使用，采用单声道面测量时配置 2 个换能器板、采用交叉双声道面测量 时配置 4 个换能器板，每个换能器板上都按照一定分布规则安装多套超声换能器，通 过信号线缆接入主机。测量水位高度的液位传感器（如有）可以内置到换能器板中， 也可以使用单独的液位计测量水位高度。 图2 多声道明渠超声测流装置 7 校准项目和校准方法 7.1 校准项目 7.1.1 外观及功能检查 7.1.1.1 目测梯形明渠渠壁四周应光滑无附着物，渠底应无泥沙、石块、水草等杂物。 水流应稳定、平缓，无杂草、泡沫等漂浮物。 7.1.1.2 被测量梯形明渠流量计应具有上游至少 5 倍