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摘要：水表检定装置属于液体流量标准装置中的一种，水表的检定装置是专对水表进行量值传递和性能测试的计量装置。装置的结构原理和技术要求，按照检定规程进行量值传递。水表检定装置结构包括工作量器、流量指示器、夹表装置、试验管道、稳压装置等。水表用于贸易结算，在人民日常生活中具有十分重要的作用。因此，要遵从公平、公正、公开的原则，对水表进行检定。本文着重对水表检定装置进行说明及列举在实际检定中的注意事项，及分析影响水表检定结果的因素。
关键词：水表检定装置检定分析
中图分类号：C35文献标识码： A
一、.水表检定装置主要组成
工作量器―水表检定装置一般为容积法，其工作量器准确度在（0.05～0.10）%范围。结构型式为缩颈式，这种型式可提高量器中的水容积的读数分辨力。为增加量器的量限，有的还设计成葫芦形，以减少工作量器的数量和占地面积。
流量指示器―水表检定装置上配有流量指示器，按要求其示值误差应为± 2.5%。水表的流量范围在流量计中是比较大的。国内采用的指示器有：杯形压力计、玻璃浮子流量计和带有脉冲的涡轮流量传感器。
稳压系统―压力系统，水表的示值误差应在流量稳定的条件下检测。装置有稳压的水源是保证稳定的主要条件。
读数标尺―读数标尺旁的玻璃管的位置是安插在葫芦形量器底部。不仅工艺上要求较高，而且还要确保测量的准确性。当关闭阀门时，玻璃管的液体停止流动，不会产生较大的波动。在实际工作中遇到水表检定装置的读数标尺玻璃管并未直接安插在量器底部，而是通过胶皮管连接到阀上。当关闭阀门时，读数标尺旁玻璃管中的介质继续向上，给测量结果带来一定误差。同时需要注意的是读数标尺刻线要紧贴着玻璃细管，以便于清晰读数。
水箱―水位控制在一定高度上，以不超过最小流量量器下面底阀中间位置为宜。在检定结束后，保证转子流量中的水放净，以免污染流量计的玻璃管造成读数不变。
夹表装置上的水表也应一次卸下，放水底阀处于打开状态，如果处于关闭状态，时间一长就会导致胶圈受压变形，影响装置性能，容易泄露。
二、流量测量仪表的类型和特点
流量测量仪表是用来测量管道或者明沟内部液体、气体、蒸汽等流体流量的工业化走动仪表，又称之为流量计。流量测量是一项极其复杂的工作，在进行流体流量测量的时候，我们通常需要考虑流体的温度范围、流体的压力范围、流体范围、粘度范围和流态范围流量测量的方法根据具体情况可以分为三种：速度式流量测量方法、容积式流量测量方法和直接或间接测量的方法。速度式流量测量方法能够直接测出管道内流体的流速，以此作为流量测量的依据；容积式流量测量方法通过测量单位时间内经过流量仪表排出的流体的固定容积的数目来实现；直接或间接的方法通过测量单位时间内流过管道截面的流体质量数来测量流量。工业上常用的流量计，按其测量原理分为以下四类：
1、差压式流量计：主要利用管内流体通过节流装置时，其流量与节流装置前后的压差有一定的关系。属于这类流量计的有标准节流装置等。
2、速度式流量计：主要利用管内流体的速度来推动叶轮旋转，叶轮的转速和流体的流速成正比。属于这类流量计的有叶轮式水表和涡轮式流量计等。
3、容积式流量计：主要利用流体连续通过一定容积之后进行流量累积的原理。属于这类流量计的有椭圆齿轮流量计和腰轮流量计。
4、其它类型流量计：如基于电磁感应原理的电磁流量计、涡街流量计等。
三、工业自动化控制系统在水流量标准检定装置中的应用
1、 流量测量检定方式的比较
流量测量仪表的检定方式，根据具体的条件可以分为实流检定和干式检定两种方式。一般来说，对于用来计量液体流量的仪表大都采用实流检定的方式。例如，测量水和原油流量的仪表；而对于用来计量气体流量的仪表大都采用的是干式检定的方式，例如，测量天然气流量的差压式流量仪表。几种检定方式之间是存在差异的，首先，在检定的结论上存在不同，实流检定一般情况下是最符合准确性、溯源性、实验性和一致性的，还能够对流量测量仪表进行真正意义上的校准和复制，确保了量值传递或者溯源性的连续和封闭。而采用组合测量方法对流量仪表进行干式检定，往往会存在一些不确定性，这与其有关参数的测量结果的确定性是有关的，而且这些流量测量计不能够给出具体的误差值，只能够通过做多次试验的经验和标准化的技术要求来保证流量计量的一致性和试验性。其次，几种检定方式对物性参数影响的修正程度也不尽相同。我们知道，几乎所有通过流量仪表得到的测量结果都会受到被测介质有关物性参数的影响，只是影响的程度不一样而已。对于大多数的流量测量仪表来说，物性参数对其计量性能的影响是很难用数学公式准确表达出来的，所以这就对如何消除物性参数影响造成了一定的困难。
2、水流量标准检定装置存在的问题
现阶段的水流量标准检定装置主要存在以下几个问题：第一，由于介质中存在较多的动能，容易使稳压容器内的页面波动，造成出口压力的不稳；第二，采用的秒表计时，人工读取流量值，容易产生人为误差，存在很多的不确定因素，影响测量时的精度；第三，装置上的标准检定管线不够用，检定的范围也比较小；第四，通过容积法来检定，检定的效率比较低，资源的浪费比较大，费时费力；第五，控制系统采用的是气动薄膜调节阀来调节，这样就造成稳压反应速度慢、滞后、调节范围较小等问题的出现，调节的品质较差，容易造成误差。
3、水流量标准检定装置的自动化改造
在对水流量标准检定装置自动化改造的过程中，引入了计算机控制、变频器、状态指示、启动夹表器等技术，经过改造后的水流量标准检定装置由计算机自动控制系统、变频供水系统、管道系统、状态指示系统、气动系统、标准工作量器组成。
经过自动化改造之后的水流量装置能够满足多种精度、多种形式的水表和流量器的检定。检定的方法也是非常的灵活多样，能够有效地保障检定的质量。工业化自动控制系统的引入，能够有效地避免人为误差，降低水流量测量的工作强度，简化了相关操作，同时，也提高了检定装置的精度，使水流量标准检定装置的自动化程度大幅提高。如下图1所示为改造后水流量标准检定装置示意图：
4、 工业自动化控制系统引入水流量标准检定装置后的效果
工业自動化控制系统引入水流量标准检定装置后产生的效果明显，对于解决现有水流量标准检定装置存在的问题有很大的帮助。首先，改造后装置的准确度由原来的0.2%提高到了0.1%，而且改造的成本相对较低；第二，整个装置的检定效率提高到了60%以上；第三，使流量检定点的流量值稳定在±1%之间，相比以前提高了4个百分点；第四，扩充了信号采集方式，增加了低频脉冲、中频脉冲、高频脉冲、电压、电流等多种流量计输入信号；第五，检定的标准管线由原来的4条增加到了10条，大大提高了流量计的测量范围；第六，变频技术的运用，大大节省了能源。
四、水表检定中注意事项
1、注意水表安装方向，而且水平放置在夹表装置上。检定过程中，启动阀门时间要迅速，以减少误差。
2、工作压力下，稳压罐中的水面和出水管距离应大于10倍出水管直径，稳压罐进出水管的设置应有足够的距离，尽可能地防止进水的动能干扰出水压力的稳定。卸压排除空气时，要依次卸压，动作缓慢，以免冲击太大，导致活塞打碎量器。
3、严格按照检定操作规程进行，读取数值时，应读取转子面积最大处所对应的刻度。转子流量计的准确度由标定装置准确度，读数分辨力，锥形管锥度介质状态等因素决定。
4、除检定装置自身的误差外，检定装置应安置在光线好、通风好的场所，同时应尽量远离振动源，避免外界干扰。此外，瞬时流量指示针采用玻璃转子流量计。玻璃转子流量计需垂直安装，不允许有倾斜，介质的流向由下向上至上移动。在使用中除摩擦和沾污会引起测量误差外，转子上附有气泡、转子锥形管的安装垂直程度均会带来附加的测量误差，在使用时需加以注意并尽量避免。因此，在使用时要注意示值的修正。
五、影响水表检定结果的因素
1、在水表容积检定中，其流量范围可通过玻璃转子流量计进行控制，检定前先将气体排出，而用户在使用中，水表在管道中因紊动、漩涡、脱流等原因而引起的水压力的波动及水中含气泡都会对水表检定结果产生偏差。
2、水温，检定水温在（0.1～30）℃或50℃时都能正常工作，符合计量性能要求，但过低的水温会对水表的计量性能，特性是最小流量的计量性能产生影响，即水表显示偏慢。
3、在把被检表安置在检定台上，开启夹紧器将水表夹紧在前后直管段，关闭流量调节阀，打开进水阀，使水表及管道承受水压的过程中，没有完全排除管道及水表内的空气。
4、在检定过程中，工作量器的水位到达预定值时，关闭流量调节阀，待工作量器的水静止后，水位的凹面与工作量器上的预定值有微小的差距，此时可进行读数并计算。有时会由于粗心而读错读数。
5、检定装置的二位四通阀，夹紧器，放水底阀的密封件均为O型耐油橡胶圈，使用时间长后会因其摩擦而出现漏水现象，此时应及时更换，如不换O型耐油橡胶圈，就会因漏水造成水表的誤差。
6、水表的检定装置的标尺、刻度线、玻璃管要保持清晰，否则影响读数。水表标尺读数误差会给水表检定的准确性带来影响。水表标尺读数时视线必须与液面最凹处平行，过高过低都会影响测量结果。
结束语 ：
总之，水表的鉴定工作非常复杂，水表检定工作人员应该在实际工作总，不断总结、吸取经验。不仅要学习水表鉴定的的理论知识，而且还要把理论知识应用在实际工作总，不断的改善和提高水表检定的质量。
参考文献：
1、行业标准JB/T57177—1999《冷水水表产品质量分等》
2、建设部行业标准CJ3064—1997《居民饮用水计量仪表安全规则》
关键词：水表检定装置检定分析
中图分类号：C35文献标识码： A
一、.水表检定装置主要组成
工作量器―水表检定装置一般为容积法，其工作量器准确度在（0.05～0.10）%范围。结构型式为缩颈式，这种型式可提高量器中的水容积的读数分辨力。为增加量器的量限，有的还设计成葫芦形，以减少工作量器的数量和占地面积。
流量指示器―水表检定装置上配有流量指示器，按要求其示值误差应为± 2.5%。水表的流量范围在流量计中是比较大的。国内采用的指示器有：杯形压力计、玻璃浮子流量计和带有脉冲的涡轮流量传感器。
稳压系统―压力系统，水表的示值误差应在流量稳定的条件下检测。装置有稳压的水源是保证稳定的主要条件。
读数标尺―读数标尺旁的玻璃管的位置是安插在葫芦形量器底部。不仅工艺上要求较高，而且还要确保测量的准确性。当关闭阀门时，玻璃管的液体停止流动，不会产生较大的波动。在实际工作中遇到水表检定装置的读数标尺玻璃管并未直接安插在量器底部，而是通过胶皮管连接到阀上。当关闭阀门时，读数标尺旁玻璃管中的介质继续向上，给测量结果带来一定误差。同时需要注意的是读数标尺刻线要紧贴着玻璃细管，以便于清晰读数。
水箱―水位控制在一定高度上，以不超过最小流量量器下面底阀中间位置为宜。在检定结束后，保证转子流量中的水放净，以免污染流量计的玻璃管造成读数不变。
夹表装置上的水表也应一次卸下，放水底阀处于打开状态，如果处于关闭状态，时间一长就会导致胶圈受压变形，影响装置性能，容易泄露。
二、流量测量仪表的类型和特点
流量测量仪表是用来测量管道或者明沟内部液体、气体、蒸汽等流体流量的工业化走动仪表，又称之为流量计。流量测量是一项极其复杂的工作，在进行流体流量测量的时候，我们通常需要考虑流体的温度范围、流体的压力范围、流体范围、粘度范围和流态范围流量测量的方法根据具体情况可以分为三种：速度式流量测量方法、容积式流量测量方法和直接或间接测量的方法。速度式流量测量方法能够直接测出管道内流体的流速，以此作为流量测量的依据；容积式流量测量方法通过测量单位时间内经过流量仪表排出的流体的固定容积的数目来实现；直接或间接的方法通过测量单位时间内流过管道截面的流体质量数来测量流量。工业上常用的流量计，按其测量原理分为以下四类：
1、差压式流量计：主要利用管内流体通过节流装置时，其流量与节流装置前后的压差有一定的关系。属于这类流量计的有标准节流装置等。
2、速度式流量计：主要利用管内流体的速度来推动叶轮旋转，叶轮的转速和流体的流速成正比。属于这类流量计的有叶轮式水表和涡轮式流量计等。
3、容积式流量计：主要利用流体连续通过一定容积之后进行流量累积的原理。属于这类流量计的有椭圆齿轮流量计和腰轮流量计。
4、其它类型流量计：如基于电磁感应原理的电磁流量计、涡街流量计等。
三、工业自动化控制系统在水流量标准检定装置中的应用
1、 流量测量检定方式的比较
流量测量仪表的检定方式，根据具体的条件可以分为实流检定和干式检定两种方式。一般来说，对于用来计量液体流量的仪表大都采用实流检定的方式。例如，测量水和原油流量的仪表；而对于用来计量气体流量的仪表大都采用的是干式检定的方式，例如，测量天然气流量的差压式流量仪表。几种检定方式之间是存在差异的，首先，在检定的结论上存在不同，实流检定一般情况下是最符合准确性、溯源性、实验性和一致性的，还能够对流量测量仪表进行真正意义上的校准和复制，确保了量值传递或者溯源性的连续和封闭。而采用组合测量方法对流量仪表进行干式检定，往往会存在一些不确定性，这与其有关参数的测量结果的确定性是有关的，而且这些流量测量计不能够给出具体的误差值，只能够通过做多次试验的经验和标准化的技术要求来保证流量计量的一致性和试验性。其次，几种检定方式对物性参数影响的修正程度也不尽相同。我们知道，几乎所有通过流量仪表得到的测量结果都会受到被测介质有关物性参数的影响，只是影响的程度不一样而已。对于大多数的流量测量仪表来说，物性参数对其计量性能的影响是很难用数学公式准确表达出来的，所以这就对如何消除物性参数影响造成了一定的困难。
2、水流量标准检定装置存在的问题
现阶段的水流量标准检定装置主要存在以下几个问题：第一，由于介质中存在较多的动能，容易使稳压容器内的页面波动，造成出口压力的不稳；第二，采用的秒表计时，人工读取流量值，容易产生人为误差，存在很多的不确定因素，影响测量时的精度；第三，装置上的标准检定管线不够用，检定的范围也比较小；第四，通过容积法来检定，检定的效率比较低，资源的浪费比较大，费时费力；第五，控制系统采用的是气动薄膜调节阀来调节，这样就造成稳压反应速度慢、滞后、调节范围较小等问题的出现，调节的品质较差，容易造成误差。
3、水流量标准检定装置的自动化改造
在对水流量标准检定装置自动化改造的过程中，引入了计算机控制、变频器、状态指示、启动夹表器等技术，经过改造后的水流量标准检定装置由计算机自动控制系统、变频供水系统、管道系统、状态指示系统、气动系统、标准工作量器组成。
经过自动化改造之后的水流量装置能够满足多种精度、多种形式的水表和流量器的检定。检定的方法也是非常的灵活多样，能够有效地保障检定的质量。工业化自动控制系统的引入，能够有效地避免人为误差，降低水流量测量的工作强度，简化了相关操作，同时，也提高了检定装置的精度，使水流量标准检定装置的自动化程度大幅提高。如下图1所示为改造后水流量标准检定装置示意图：
4、 工业自动化控制系统引入水流量标准检定装置后的效果
工业自動化控制系统引入水流量标准检定装置后产生的效果明显，对于解决现有水流量标准检定装置存在的问题有很大的帮助。首先，改造后装置的准确度由原来的0.2%提高到了0.1%，而且改造的成本相对较低；第二，整个装置的检定效率提高到了60%以上；第三，使流量检定点的流量值稳定在±1%之间，相比以前提高了4个百分点；第四，扩充了信号采集方式，增加了低频脉冲、中频脉冲、高频脉冲、电压、电流等多种流量计输入信号；第五，检定的标准管线由原来的4条增加到了10条，大大提高了流量计的测量范围；第六，变频技术的运用，大大节省了能源。
四、水表检定中注意事项
1、注意水表安装方向，而且水平放置在夹表装置上。检定过程中，启动阀门时间要迅速，以减少误差。
2、工作压力下，稳压罐中的水面和出水管距离应大于10倍出水管直径，稳压罐进出水管的设置应有足够的距离，尽可能地防止进水的动能干扰出水压力的稳定。卸压排除空气时，要依次卸压，动作缓慢，以免冲击太大，导致活塞打碎量器。
3、严格按照检定操作规程进行，读取数值时，应读取转子面积最大处所对应的刻度。转子流量计的准确度由标定装置准确度，读数分辨力，锥形管锥度介质状态等因素决定。
4、除检定装置自身的误差外，检定装置应安置在光线好、通风好的场所，同时应尽量远离振动源，避免外界干扰。此外，瞬时流量指示针采用玻璃转子流量计。玻璃转子流量计需垂直安装，不允许有倾斜，介质的流向由下向上至上移动。在使用中除摩擦和沾污会引起测量误差外，转子上附有气泡、转子锥形管的安装垂直程度均会带来附加的测量误差，在使用时需加以注意并尽量避免。因此，在使用时要注意示值的修正。
五、影响水表检定结果的因素
1、在水表容积检定中，其流量范围可通过玻璃转子流量计进行控制，检定前先将气体排出，而用户在使用中，水表在管道中因紊动、漩涡、脱流等原因而引起的水压力的波动及水中含气泡都会对水表检定结果产生偏差。
2、水温，检定水温在（0.1～30）℃或50℃时都能正常工作，符合计量性能要求，但过低的水温会对水表的计量性能，特性是最小流量的计量性能产生影响，即水表显示偏慢。
3、在把被检表安置在检定台上，开启夹紧器将水表夹紧在前后直管段，关闭流量调节阀，打开进水阀，使水表及管道承受水压的过程中，没有完全排除管道及水表内的空气。
4、在检定过程中，工作量器的水位到达预定值时，关闭流量调节阀，待工作量器的水静止后，水位的凹面与工作量器上的预定值有微小的差距，此时可进行读数并计算。有时会由于粗心而读错读数。
5、检定装置的二位四通阀，夹紧器，放水底阀的密封件均为O型耐油橡胶圈，使用时间长后会因其摩擦而出现漏水现象，此时应及时更换，如不换O型耐油橡胶圈，就会因漏水造成水表的誤差。
6、水表的检定装置的标尺、刻度线、玻璃管要保持清晰，否则影响读数。水表标尺读数误差会给水表检定的准确性带来影响。水表标尺读数时视线必须与液面最凹处平行，过高过低都会影响测量结果。
结束语 ：
总之，水表的鉴定工作非常复杂，水表检定工作人员应该在实际工作总，不断总结、吸取经验。不仅要学习水表鉴定的的理论知识，而且还要把理论知识应用在实际工作总，不断的改善和提高水表检定的质量。
参考文献：
1、行业标准JB/T57177—1999《冷水水表产品质量分等》
2、建设部行业标准CJ3064—1997《居民饮用水计量仪表安全规则》