XTRJ系列熱量表檢定裝置說明書

1、 XTRJ系列熱量表檢定裝置說明書河南新天科技有限公司 地址：鄭州高新技術(shù)開發(fā)區(qū)國槐街19號 電話67992727（市場部售后服務(wù)部） E-mail：infoSUNTRONT.COM.CN一、概述熱量表檢定裝置是對各種熱量表(包括普通式，IC卡式及其它方式)進(jìn)行計量檢定的標(biāo)準(zhǔn)裝置。XTRJ系列熱量表檢定裝置是由河南新天科技有限公司在吸收、借鑒國內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)及研究成果的基礎(chǔ)上，并根據(jù)我國的具體使用情況而研制的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的新一代熱量表檢定裝置。該設(shè)備高度的自動化功能、完備的檢測功能、高精度及高度的可靠性能，標(biāo)志著我國在熱量表檢定（測

2、）裝置的研制方面邁進(jìn)了一個新階段。本裝置參照歐洲熱量表標(biāo)準(zhǔn)（EN1434:1997），其設(shè)計完全符合我國現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)CJ128-2000熱量表，JJG225-2001熱能表國家計量檢定規(guī)程的要求。XTRJ系列熱量表檢定裝置在設(shè)計之前花費(fèi)兩年時間對國內(nèi)外現(xiàn)有的熱量表檢定裝置進(jìn)行了大量的考察、調(diào)研和論證，所以該系統(tǒng)克服了國內(nèi)其它同類設(shè)備所存在的諸多弊端和不便，是目前國內(nèi)質(zhì)量最好、技術(shù)最先進(jìn)的熱量表檢定（測）設(shè)備。XTRJ系列熱量表檢定裝置既適合于熱量表生產(chǎn)企業(yè)對熱量表進(jìn)行出廠檢定，也適合供熱企業(yè)及質(zhì)量管理部門對熱量表進(jìn)行首次強(qiáng)制檢定、后續(xù)檢定及質(zhì)量管理部門對生產(chǎn)熱量表的企業(yè)進(jìn)行型式實驗和樣機(jī)實驗。二、

3、設(shè)計原理 XTRJ系列熱量表檢定裝置是由熱水流量檢定標(biāo)準(zhǔn)裝置、二等標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計和計算機(jī)系統(tǒng)組成。由流量標(biāo)準(zhǔn)裝置檢測出流經(jīng)被檢熱量表的熱水流量，由兩個恒溫槽分別模擬入口和出口環(huán)境溫度，通過兩個標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻測出入口和出口溫度，由計算機(jī)根據(jù)相關(guān)的熱力學(xué)公式Q= qm .h .dt 計算出標(biāo)準(zhǔn)熱量值，通過標(biāo)準(zhǔn)熱量值和被檢熱量表測出的熱量值相比較，從而計算出被檢表的誤差。式中： Q釋放的熱量,單位：kJ；qm流經(jīng)熱能表中載熱液體的質(zhì)量流量, 單位：kg/s；h熱交換回路中入口溫度與出口溫度對應(yīng)的載熱液體的比焓值差，單位：kJ/kg；t時間, 單位：s三、系統(tǒng)組成及工作原理系統(tǒng)組成：本系統(tǒng)由熱水流量標(biāo)準(zhǔn)

4、檢測系統(tǒng)、配對溫度傳感器檢測系統(tǒng)、自動數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)、熱能表耐壓試驗裝置、熱能表壓損試驗裝置等部分組成。熱水流量標(biāo)準(zhǔn)檢測系統(tǒng)由變頻水泵、標(biāo)準(zhǔn)流量計(質(zhì)量法由精密電子秤和稱重容器)、夾表操作臺、熱水試驗管路、氣動夾表器、壓力傳感器和PID控溫加熱循環(huán)水箱等組成。配對溫度傳感器檢測系統(tǒng)由恒溫水槽、二等標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計、熱電阻檢定儀和熱能表溫度傳感器防護(hù)套組成。工作原理：加熱循環(huán)熱水箱的水溫至設(shè)定溫度值，啟動變頻水泵將熱水送入試驗管道，經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)流量計及被檢熱量表(質(zhì)量法還要流經(jīng)稱重容器)，返回到熱水箱。通過調(diào)節(jié)流量調(diào)節(jié)閥和變頻水泵的轉(zhuǎn)速，將流量大小調(diào)節(jié)到所設(shè)置的流量點上，將標(biāo)準(zhǔn)溫度計和

5、被檢表的溫度傳感器一起分別置于兩個恒溫水槽中（模擬入口和出口溫度），待系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定后開始檢定，計算機(jī)在檢定過程中采集有關(guān)流量(質(zhì)量法還有熱水的質(zhì)量)、溫度及壓力等信號，運(yùn)行一段時間后停止檢定，依據(jù)相關(guān)熱力學(xué)公式由計算機(jī)自動計算檢定期間的標(biāo)準(zhǔn)熱量值。通過標(biāo)準(zhǔn)熱量值和被檢表的熱量示值進(jìn)行比較計算，實現(xiàn)對被檢表的檢定測試。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 整個裝置的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如下圖：四、設(shè)備外觀結(jié)構(gòu)劃分及各部分功能該設(shè)備從外觀上可分為如下六部分：1、 熱水箱：內(nèi)部裝有三組加熱管和測溫傳感器，是整個裝置熱水流量的來源。這是我公司專為熱量表檢定裝置而設(shè)計的保溫設(shè)備，由內(nèi)、中、外三層組成，中層為性能良好的保溫材料。外觀美觀,加

6、熱快且保溫性能好。2、 恒溫槽：模擬入口和出口環(huán)境溫度，內(nèi)插二等標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻，可以檢測出標(biāo)準(zhǔn)溫度值。3、 工作臺體：包括水泵、氣泵、管路系統(tǒng)、閥門控制系統(tǒng)、標(biāo)準(zhǔn)流量傳感器、夾表系統(tǒng)、打壓系統(tǒng)、壓損測量系統(tǒng)等。4、 精密電子秤及稱重容器，這是標(biāo)準(zhǔn)表/質(zhì)量法設(shè)備比標(biāo)準(zhǔn)表法多出的設(shè)備。5、 配電控制柜：為系統(tǒng)各設(shè)備提供配電，安裝各控制及顯示儀表等。6、 計算機(jī)操作臺：安裝熱量表檢定用的計算機(jī)。該機(jī)安裝有具有自動控制、檢測功能的強(qiáng)大操作系統(tǒng)。五、系統(tǒng)各主要部件的性能指標(biāo)系統(tǒng)中各部件的選型，是決定整套設(shè)備的精確度和穩(wěn)定性的重要因素。因此我們在各部件選型時，始終把精度高，穩(wěn)定性好作為選擇的依據(jù)，對設(shè)備的關(guān)鍵

7、部件采用國際公認(rèn)高質(zhì)量的知名品牌作為首選。各主要部件的介紹如下：1、以進(jìn)口的德國西門子電磁流量計作為流量檢定的標(biāo)準(zhǔn)裝置。該電磁流量計是目前國際上精度最高的流量計之一，測量精度達(dá)0.1%。分辨率是目前世界上最高的，脈沖當(dāng)量高達(dá)0.1ml/p,即最小讀數(shù)可至0.1ml。2、在質(zhì)量/標(biāo)準(zhǔn)表法的檢定裝置上采用世界知名品牌梅特勒-托利多高精密電子秤作為主標(biāo)準(zhǔn)器，其特點是測量精度高（分辨率為10000e）、抗過沖能力強(qiáng)、壽命長、穩(wěn)定性好。3、恒溫槽采用熱量表檢定專用恒溫槽，該設(shè)備采用大功率加熱器作為加熱裝置，以意大利進(jìn)口制冷壓縮機(jī)作為降溫裝置,其特點是升溫和降溫速度快，過渡時間短（小于10分鐘）。是目前國

8、內(nèi)溫度波動度最?。?#177;0.01/30min）及溫度均勻度最好（0.005-0.01）的恒溫槽，大大提高了系統(tǒng)的檢定精度和效率。4、采用二等標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻和準(zhǔn)確度高、分辨力高、穩(wěn)定性和線性度好、抗干擾能力強(qiáng)的六位半熱電阻檢定儀進(jìn)行溫度檢測，分辨力高達(dá)萬分之一歐，檢定數(shù)據(jù)精度高。5、水泵是整個設(shè)備的動力來源，其性能嚴(yán)重影響到檢定系統(tǒng)的穩(wěn)定性。該檢定設(shè)備采用丹麥進(jìn)口水泵，轉(zhuǎn)速均勻穩(wěn)定，無噪音，壽命長，保證了管道流量的穩(wěn)定性，其瞬時流量波動系數(shù)小于1%.6、采用德國進(jìn)口精密差壓儀表作為壓損測量設(shè)備。7、管道采用高強(qiáng)度、耐腐蝕、保溫節(jié)能的環(huán)保材料加工而成，保證了使用過程中的水質(zhì)潔凈，避免經(jīng)常換水，加

9、上特殊工藝的保溫措施，保溫效果極佳，從而大大提高了由于溫差不一致而帶來的檢測誤差。解決了國內(nèi)熱量表檢定裝置幾年來一直無法解決的難題。8、氣泵：采用醫(yī)用靜音氣泵，無噪音。由于采用氣源作動力，夾表和打壓速度快，提高了工作效率。六、該設(shè)備獨(dú)特的十大功能特點1、流量點的全自動化精確設(shè)置。只要操作人員選擇好流量點，點擊“設(shè)置流量點”按鈕后，系統(tǒng)會自動根據(jù)流量點的大小自動將流量調(diào)節(jié)閥調(diào)到適當(dāng)位置，并根據(jù)當(dāng)前流量對變頻水泵自動跟蹤設(shè)置，流量調(diào)節(jié)十分精確。例如要將流量點設(shè)置到1500L/h，選擇該流量點后，系統(tǒng)會根據(jù)該設(shè)置自動跟蹤、計算調(diào)節(jié)到1500L/h±2 L/h時停止。整個調(diào)節(jié)過程無需操作人員

10、干預(yù)，實現(xiàn)了流量點的全自動化精確設(shè)置。2、流量點和溫度點的檢定過程全部實現(xiàn)自動化。該系統(tǒng)的流量檢定點和溫度檢定點都設(shè)有國標(biāo)檢定和用戶自定義檢定，用戶如選擇“國標(biāo)檢定”，系統(tǒng)則會根據(jù)國家檢定規(guī)程要求的檢定點依次進(jìn)行檢定，直到全部檢定點檢定結(jié)束，整個過程自動進(jìn)行，操作人員不必?fù)?dān)心錯檢或漏檢；如選擇“用戶自定義”，操作員可根據(jù)需要任意設(shè)置要檢定的檢測點，計算機(jī)則會根據(jù)設(shè)置自動完成檢定過程。系統(tǒng)的設(shè)計大大簡化了操作人員的工作量，提高了檢定的效率，真正實現(xiàn)了檢定過程的自動化。3、計算公式的自動化選擇。操作員只需在檢定之前根據(jù)熱量表的安裝位置進(jìn)行選擇（是入口表還是出口表），程序則會根據(jù)對應(yīng)的公式進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)熱

11、量值計算，同時計算被檢表的誤差，并根據(jù)檢定規(guī)程所規(guī)定的誤差允許范圍給出檢定結(jié)果是否合格。4、標(biāo)準(zhǔn)表法使用，質(zhì)量法校準(zhǔn)。質(zhì)量法檢定設(shè)備的特點是精度高，但效率低。而標(biāo)準(zhǔn)表法的特點是效率高，但精度不如質(zhì)量法高。我公司針對這一特點而研發(fā)的新一代熱量表檢定裝置，集兩種測量方法的優(yōu)點于一身。即用質(zhì)量法來校準(zhǔn)電磁流量計，作為流量修正系數(shù)建立的依據(jù)，提高了電磁流量計的測量精度。而在使用過程中采用標(biāo)準(zhǔn)表法來測量，大大提高了檢定效率。5、檢定過程全部實現(xiàn)了自動化。整個檢定過程用戶只需輸入被檢表的熱量初值和末值，其余過程用戶只需根據(jù)系統(tǒng)提示輕點相應(yīng)按鈕，即可在輕松和愉悅的環(huán)境中完成整個檢定工作。6、強(qiáng)大完備的系統(tǒng)自

12、診斷功能。完善的系統(tǒng)自診斷功能，為用戶查找設(shè)備故障提供了一種強(qiáng)大工具。它無需專業(yè)人員到場，任何操作人員通過此功能都可輕而易舉地檢查此設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常，若出現(xiàn)故障顯示故障的具體部件，這為系統(tǒng)的維護(hù)及設(shè)備的正常運(yùn)行提供了強(qiáng)大保障，免除了用戶的后顧之憂。以閥門的自診斷功能為例，大家都知道，閥門的質(zhì)量及性能在整個檢定設(shè)備的作用是至關(guān)重要的，它關(guān)系著檢測數(shù)據(jù)的真實可靠性。由于整個管路的封閉性，特別是閥門的長期頻繁開關(guān)，由于磨損容易出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象。而操作人員很難及時發(fā)現(xiàn)問題，甚至出現(xiàn)檢測結(jié)果的錯誤而渾然不知。我公司的檢定設(shè)備具有單獨(dú)的閥門測試自診斷功能，用戶通過此功能可以對各閥門的性能狀態(tài)一目了然，增加了用

13、戶對檢定結(jié)果的信任度。7、完備的修正系數(shù)，大大提高了系統(tǒng)的精度，同時為用戶將來的標(biāo)定工作，確保系統(tǒng)的長期穩(wěn)定性和高精度提供了保障。計量設(shè)備長時間使用后，誤差會逐漸增大。因此國家檢定規(guī)程要求熱量表檢定裝置要定期到上一級計量管理部門進(jìn)行標(biāo)定。我公司為了保證用戶的使用方便，在每一個需要標(biāo)定的設(shè)備欄中都有相應(yīng)的修正系數(shù)，用戶只需根據(jù)標(biāo)定結(jié)果修改相應(yīng)的修正系數(shù)，即可保證系統(tǒng)的檢定精度。8、一臺設(shè)備，多功能使用。該設(shè)備不僅可以進(jìn)行整體檢定，還可以對流量傳感器或溫度傳感器進(jìn)行分項檢定。整體檢定特別適合于首次強(qiáng)檢、使用中檢定和后續(xù)檢定。而分項檢定特別適合熱量表生產(chǎn)企業(yè)整體組裝前分別對各傳感器進(jìn)行檢定，大大提高

14、了生產(chǎn)效率。9、獨(dú)特的保溫管路設(shè)計系統(tǒng)。通過調(diào)查得知，目前國內(nèi)其它企業(yè)生產(chǎn)的熱量表檢定裝置普遍存在保溫效果較差的缺陷。即使采用高精度的測量設(shè)備，也很難提高系統(tǒng)的測量精度。而我公司采用新材料制作的管路系統(tǒng)加上獨(dú)特的保溫工藝，很好地解決了這一難題，使管路溫差而引起的測量誤差基本可以忽略。10、整體設(shè)計最優(yōu)化，簡捷高效。目前國內(nèi)的熱量表檢定裝置的管路系統(tǒng)設(shè)計較繁瑣，閥門較多，使用復(fù)雜，有的設(shè)備不是專業(yè)人員簡直無法正常操作。系統(tǒng)設(shè)計的復(fù)雜化，一方面增加了設(shè)備的故障率，另一方面也影響了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。而我公司的熱量表檢定裝置整體系統(tǒng)采用最優(yōu)化設(shè)計，在正常檢定的過程中整個系統(tǒng)只使用了較少的幾個閥門，并且全部

15、由微電腦控制，整個控制過程安全、穩(wěn)定、可靠、簡便。七、使用操作過程1、 打開位于配電控制柜前面板上的電源總開關(guān)（啟動按鈕），接通電源。2、 根據(jù)需要打開各用電設(shè)備的分控制開關(guān)（打開配電控制柜后門即可看到）。3、 打開計算機(jī)。4、 打開恒溫槽開關(guān)和熱電阻檢定儀。5、 通過溫控儀將熱水箱內(nèi)的水溫設(shè)定于需要的溫度（根據(jù)熱量表檢定規(guī)程的規(guī)定）。6、 將兩個恒溫槽的溫度分別設(shè)定在需要的溫度點上。7、 待熱電阻檢定儀預(yù)熱一個小時，恒溫槽的溫度穩(wěn)定在所設(shè)定的溫度點上，熱水箱的水溫達(dá)到設(shè)定的水溫后，即可開始檢測。8、 該設(shè)備既可對熱量表進(jìn)行整體檢定，也可對配對溫度傳感器、流量傳感器和計算器作分體檢定。其操作過

16、程見熱量表檢定裝置軟件操作說明書。9、 檢定結(jié)束后依此停止變頻器、熱電阻檢定儀、恒溫槽，再關(guān)閉計算機(jī)，總電源開關(guān)（停止按鈕）。八、壓損測量和耐壓實驗方法1壓損測量方法第一步：將被檢熱量表安裝于工作臺上，兩邊接具有壓力測量插孔的連接件，將差壓表的兩個測壓探頭分別插入對應(yīng)插孔內(nèi)（注意入口探頭和出口探頭不能接反）。第二步：將水溫設(shè)置到（50±5），將流量調(diào)整到被檢表的常用流量點，這時差壓表所指示的值即為被檢表的壓損值。2耐壓試驗方法第一步：將循環(huán)熱水箱的水溫設(shè)置到需要的溫度點（根據(jù)熱量表檢定規(guī)程的規(guī)定值設(shè)定）。第二步：打開F4（若F4未打開），將操作臺左邊的氣動換向閥S2切換到充水側(cè)。進(jìn)入

17、檢定程序操作軟件的“閥門測試”界面，打開閥門M2、M4，M3設(shè)置成打開2秒，關(guān)閉M1、M5、M6，將變頻器頻率值設(shè)置到40HZ左右并運(yùn)行2分鐘。第三步：依次關(guān)閉F3、F2后，切換轉(zhuǎn)向閥S2（向左扳動手柄）到打壓側(cè)，這時可以看到壓力表P2的指示值增大，當(dāng)壓力表指針超過需要的耐壓值0.3MPa時，將氣動換向閥的手柄扳到中間位置。第四步：持續(xù)時間為15分鐘，若在持續(xù)時間內(nèi)壓力表指示值小于規(guī)定值，可撥動氣動換向閥的手柄增大壓力。15分鐘結(jié)束后，檢查被檢表有無泄漏現(xiàn)象。第五步：將氣動換向閥的手柄扳到充水位置（右邊），依次打開F4、F3、F2，啟動閥門測試界面的“停止”和“停止水泵”按鈕，即可卸下被檢表。

18、九、設(shè)備整體系統(tǒng)配電圖 圖 系統(tǒng)配電原理圖 注: K1-K7為空氣開關(guān),KM為交流接觸器,具體型號如下:K1,K3為DZ47-1P 16A K2,K4,K5,K6為DZ47-1P 25AK7為DZ47-3P 16AKM為CJ20-40A 220VSB1,SB2分別為啟動和停止按扭,型號: LA39十、各儀表接線圖1、流量傳感器與信號轉(zhuǎn)換器連接圖信號轉(zhuǎn)換器 NL電源:AC220V 50HZPE5857+ 脈沖輸出(24V)- 注:脈沖輸出信號線應(yīng)用雙芯屏蔽線且屏蔽層兩端接地. 傳感器82電極電纜83082083PE線圈電纜 接地8585PE8686PE注:對電纜的最低技術(shù)指標(biāo)要求:線圈電纜和電極

19、電纜均要求屏蔽,線圈電纜最小截面積:0.5mm2, 電極電纜最小截面積:0.2mm22、遠(yuǎn)傳壓力表,壓力顯示儀連接圖遠(yuǎn)傳壓力表 壓力顯示儀 12AC220S485A78B注：遠(yuǎn)傳壓力表: 1,3為端電阻端 1,2為電壓輸出端壓力顯示儀:1,2為電源輸入端 7,8端為RS485通訊端口 11(-),12(+)為檢測電壓輸入端 15(+),16(-)為5V饋電輸出端3、溫控儀,PT100與加熱器連接圖溫度控制儀與雙向可控硅的接法如下:注: 10,11端接PT100十一、主要技術(shù)參數(shù)裝置整體不確定度0.3%檢定裝置流量范圍DN15-DN25:0.03m3/h-6 m3/hDN15-DN50:0.03m3/h-20 m3/h檢定裝置試驗管徑DN15DN25 ， DN15-DN50夾表數(shù)量1-12只瞬時流量波動系數(shù) 1.0%熱水流量標(biāo)準(zhǔn)檢測系統(tǒng)不確定度0.1配對溫度傳感器檢測系統(tǒng)不確定度0.02，k