JJG225-2001《热量表检定规程》发布已近20年。在此期间,我国超声波热量表的生产和校准发生了很大的变化。早期以机械式为主,但近年来超声波式已非常流行,因此本文主要讨论超声波热量表。校准超声波热量表时需要注意以下几点。
1. 验证点
近四五年来,笔者走访了该市区多个居民小区,观察发现大多数超声波热量表屏幕上显示的瞬时流量在(300~600)m3/h之间,达不到DN20口径超声波热量表。流量计标称1500m3/h或者DN25口径标称2500m3/h甚至3500m3/h。然而,超声波热量表制造商对流量点的校准并不是线性的。因此,在平时的超声波热量表校准工作中,除了按照规定要求的相应流量点进行校准外,还需要对该流量范围进行校准,以保证供热用户的测量精度,从而保持热计量收费的公平性。
2、排气方面
在超声波热量表的校准过程中,一个不可忽视的问题就是气泡问题。通过对不同厂家生产的超声波热量表进行测试发现,当超声波热量表的金属管段存在气泡时,超声波的传播介质会发生变化,从液态变为液气混合状态,超声波的传播速度会发生显着变化。而且超声波在气泡边缘会发生反射和折射,影响换能器正常接收信号,导致超声波热量表的误差高达40%。但超声波热量表正常校准时的允许误差为2%~4%。也就是说,气泡会直接导致超声波热量表校准失败。因此,在日常校准过程中,必须多注意校准装置透明管段是否有气泡。建议每组超声波热能表在校准前先用较大流量点排气一定时间,排出水循环中的气泡,然后再进行检定工作。笔者在一些小区看到超声波热量表是垂直安装的,即金属管段垂直于地面。笔者认为,这样的安装方式不太可能产生气穴,有利于超声波的正常传播。但由于实验室无法重现垂直安装条件,暂时无法提供相应的数据支持,欢迎同行讨论。
3、水箱加热
大多数计量校准机构的超声波热量表校准装置是水箱,水箱的保温性能和加热功率直接决定每天早上开始校准的时间。尤其是降雪后,室内温度也明显下降。打开超声波热能计。仪表校准装置需要等待很长时间才能将温度升高到校准所需的温度。由于场地限制等多种原因,很难实现一大一小两个水箱来保证标定效率。因此,必须做好水箱、稳压罐的保温工作。
4. 传感器放置
如果超声波热量表的温度传感器放置在靠近水面的恒温槽中,则很容易受到环境温度的影响。因此,传感器应放置在水面以下(20~30)mm之间。这也是要接近恒温槽中铂电阻的温度。采集面积,从而减少因温度采集不一致而造成的系统误差。
审稿人:刘庆