герб

ГОСТы

флаг

Р 50.2.026-2002 ГСИ. Термопреобразователи сопротивления и расходомеры электромагнитные в узлах коммерческого учета теплоты. Методика подбора пар термопреобразователей и согласование расходомеров по метрологическим характеристикам. Общие положения

Р 50.2.026-2002

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО МЕТРОЛОГИИ

ГОСУДАРСТВЕННАЯ СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ
ЕДИНСТВА ИЗМЕРЕНИЙ

ТЕРМОПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ
СОПРОТИВЛЕНИЯ И РАСХОДОМЕРЫ
ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ В УЗЛАХ
КОММЕРЧЕСКОГО УЧЕТА ТЕПЛОТЫ

МЕТОДИКА ПОДБОРА ПАР ТЕРМОПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ
И СОГЛАСОВАНИЕ РАСХОДОМЕРОВ
ПО МЕТРОЛОГИЧЕСКИМ ХАРАКТЕРИСТИКАМ.

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

ГОССТАНДАРТ РОССИИ

МОСКВА

Предисловие

1 РАЗРАБОТАНЫ Федеральным государственным унитарным предприятием «Всесоюзный научно-исследовательский институт метрологии им. Д.И. Менделеева» (ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева») Госстандарта России

ВНЕСЕНЫ Управлением метрологии Госстандарта России

2 ПРИНЯТЫ И ВВЕДЕНЫ В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 19 декабря 2002 г. № 493-ст

3 ВВЕДЕНЫ ВПЕРВЫЕ

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО МЕТРОЛОГИИ

Государственная система обеспечения единства измерений

ТЕРМОПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ СОПРОТИВЛЕНИЯ И РАСХОДОМЕРЫ
ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ В УЗЛАХ
КОММЕРЧЕСКОГО УЧЕТА ТЕПЛОТЫ

Методика подбора пар термопреобразователей и согласование расходомеров по метрологическим характеристикам.

Общие положения

Дата введения 2003-07-01

1 Область применения

Настоящие рекомендации распространяются на термопреобразователи сопротивления и электромагнитные расходомеры, входящие в состав теплосчетчиков.

Настоящие рекомендации применяют при коммерческом учете количества теплоты и теплоносителя с целью повышения точности измерений.

Рекомендации предназначены для разработчиков теплосчетчиков при подборе пар термопреобразователей, при согласовании преобразователей расхода (расходомеров) или при выполнении этих двух операций.

Межповерочный интервал для подобранных пар термопреобразователей и согласованных пар преобразователей расхода (расходомеров, водосчетчиков) устанавливает разработчик при проведении испытаний теплосчетиков.

2 Нормативные ссылки

В настоящих рекомендациях использованы ссылки на следующие нормативные документы:

ГОСТ 8.320-78 Государственная система обеспечения единства измерений. Расходомеры электромагнитные. Методы и средства поверки

ГОСТ 8.461-82 Государственная система обеспечения единства измерений. Термопреобразователи сопротивления. Методы и средства поверки

ГОСТ 6651-94 Термопреобразователи сопротивления. Общие технические требования и методы испытаний

ГОСТ 15528-86 Средства измерений расхода, объема или массы протекающих жидкости и газа. Термины и определения

ГОСТ 26691-85 Теплоэнергетика. Термины и определения

ГОСТ 28723-90 Расходомеры скоростные, электромагнитные и вихревые. Общие технические требования и методы испытаний

МИ 2553-99 Государственная система обеспечения единства измерений. Энергия тепловая и теплоноситель в системах теплоснабжения. Методика оценивания погрешности измерений. Общие положения

3 Определения

В настоящих рекомендациях применяются следующие термины с соответствующими определениями:

теплосчетчик: Система средств измерений и технических средств, обеспечивающая измерение параметров теплоносителя, его массы (объема) и количества теплоты;

тепловычислитель: Техническое средство, обеспечивающее определение количества теплоты и параметров теплоносителя на основе измерительной информации о расходе (массе, объеме), температуре и давлении теплоносителя;

преобразователь расхода: Средство измерений расхода жидкости, предназначенное для выработки сигнала измерительной информации в форме, удобной для передачи, дальнейшего преобразования, обработки и (или) хранения, но не поддающейся непосредственному восприятию наблюдателем (ГОСТ 15528);

термопреобразователь сопротивления: Средство измерений, электрическое сопротивление которого зависит от температуры (ГОСТ 6651);

узел учета: Функционально объединенная совокупность средств измерений, технических средств и дополнительных устройств, обеспечивающая измерение (регистрацию) параметров теплоносителя, его массы (объема) и количества теплоты;

закрытая система теплоснабжения: Водяная система теплоснабжения, в которой вода, циркулирующая в тепловой сети, используется только как теплоноситель и из сети не отбирается ( ГОСТ 26691);

открытая система теплоснабжения: Водяная система теплоснабжения, в которой теплоноситель частично или полностью отбирается из сети потребителями ( ГОСТ 26691);

приборы учета: Измерительные приборы, обеспечивающие измерение расхода (массы, объема), температуры и давления теплоносителя, а также накопление, хранение и представление информации о количестве теплоты и массы (объема) теплоносителя;

подобранная пара термопреобразователей сопротивления: пара термопреобразователей сопротивления, обеспечивающая минимальную систематическую погрешность измерений разности температур;

согласованная пара электромагнитных преобразователей расхода (расходомеров, водосчетчиков): пара электромагнитных преобразователей расхода (расходомеров, водосчетчиков), обеспечивающая минимальную систематическую погрешность при измерении разности расходов (массы, объема) (ГОСТ 8.320).

4 Общие положения

4.1 Количество теплоты и теплоносителя измеряют теплосчетчиком, в состав которого входят преобразователи расхода или расходомеры (водосчетчики), термопреобразователи сопротивления (ТС) и тепловычислитель.

4.2 Учитывая, что при измерении количества теплоты выполняют однократные измерения, погрешность измерений определяется погрешностью средств измерений (СИ), входящих в теплосчетчик, а также зависит от параметров теплоносителя и их соотношений.

4.3 В соответствии с МИ 2553 относительную погрешность измерения количества теплоты δ оценивают по формуле

,                      (1)

где М1, М2 , h 1 , h 2 - масса и энтальпия теплоносителя в подающем и обратном трубопроводах соответственно;

, , , - относительная погрешность измерения массы и энтальпии теплоносителя в подающем и обратном трубопроводах соответственно;

a и b - коэффициенты, рассчитываемые по формулам: ; .

4.4 С целью уменьшения погрешности измерений количества теплоты используют рабочие СИ с минимально возможной погрешностью. Как видно из формулы ( 1) существенную составляющую этой погрешности составляет погрешность, возникающая при измерении разности энтальпий ( h 1 - h 2 ) и разности масс 1 - M 2 ) теплоносителя. Погрешность измерений количества теплоты выражается в относительной форме, поэтому при измерении малых разностей энтальпий или разности расхода теплоносителя возникают значительные относительные погрешности, увеличивающие погрешность измерений количества теплоты.

Примечание - В уравнениях измерений количества теплоты используют энтальпию, которая функционально зависит от температуры, плотности и давления теплоносителя. Погрешности измерений давления и плотности пренебрежимо малы по сравнению с погрешностью измерений температуры, поэтому погрешность измерений энтальпии можно считать практически равной погрешности измерений температуры.

4.5 В узлах учета для открытых систем теплоснабжения с целью уменьшения погрешности измерений количества теплоты и теплоносителя подбирают ТС и согласовывают преобразователи расхода (расходомеры, водосчетчики) по метрологическим характеристикам так, чтобы при измерении разности расхода или температур уменьшить погрешность их измерений.

4.6 В настоящих рекомендациях рассмотрена методика подбора ТС и согласования электромагнитных расходомеров, которые имеют линейную градуировочную характеристику. В случае линейной градуировочной характеристики вихревых и ультразвуковых преобразователей расхода (расходомеров, водосчетчиков) также возможно их попарное согласование.

4.7 Подбор ТС и согласование преобразователей расхода выполняют после проведения поверки этих СИ на основании экспериментальных данных, полученных при поверке по программе, разработанной в ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева». В программе предусмотрен подбор пар ТС в диапазоне температур от 0 °С до 100 °С при разности температур в подающем и обратном трубопроводе от 3 °С до 50 ° С.

5 Методика подбора пар термопреобразователей сопротивления по метрологическим характеристикам

5.1 В теплосчетчиках применяют внесенные в Госреестр СИ платиновые термопреобразователи и ТС, соответствующие техническим требованиям ГОСТ 6651.

5.2 Измерение температуры теплоносителя выполняют с помощью ТС и тепловычислителей, входящих в состав теплосчетчика. Температуру теплоносителя определяют по номинальной статической характеристике, имеющей вид:

Rt = Wt R0                                                              (2)

где Rt - сопротивление ТС при температуре t ° С;

Wt - отношение сопротивлений при температуре t к сопротивлению при температуре 0 °С;

R 0 - сопротивление ТС при температуре 0 °С.

5.3 В соответствии с ГОСТ 6651 ТС изготовляют трех классов допуска: А, В и С.

В теплосчетчиках в качестве индивидуальных ТС используют наиболее точные - классов допуска А и В.

5.4 Отклонение индивидуальной статической характеристики ТС от номинальной приводит к появлению систематической погрешности D t которую в зависимости от температуры t и классов допуска А и В вычисляют по формулам соответственно:

D t = ± (0,15 + 0,002t);                                                     (3)

D t = ± (0,3 + 0,005t)                                                      (4)

5.5 При измерении парой ТС разности температур возникает значительная относительная погрешность. С целью уменьшения этой погрешности необходимо подобрать пару ТС так, чтобы оцениваемая погрешность измерения разности температур в подающем и обратном трубопроводах не превышала для пары класса 1 - ± (0,05 + 0,001 D t ), для пары класса 2 - ± (0,10 + 0,002 D t ).

5.6 Подбор пар ТС выполняют по разработанной программе для тех ТС, которые прошли поверку. Аппаратура и экспериментальные действия поверителя должны соответствовать требованиям ГОСТ 6651 и ГОСТ 8.461. Подбор пар ТС основан на построении индивидуальной статической характеристики для каждого ТС.

5.7 Исходными данными для программы являются:

- показания эталонного и поверяемых термометров при температуре, равной нулю: t = 0 °С;

- отсчеты U 100 и U 0 (в милливольтах при измерительном токе в миллиамперах (мА) или значения сопротивления эталонного и поверяемых термометров при температуре кипения воды: t 100 );

- значение коэффициента B для ТС по ГОСТ 6651 (где В - коэффициент интерполяционного уравнения для платиновых ТС с W 100 = 1,3910 и W 100 = 1,3850).

В результате использования программы получают:

- значения коэффициента А для индивидуальной статической характеристики ТС (где А - коэффициент индивидуальной статистической характеристики ТС);

- отношение сопротивлений при температуре 100 °С к сопротивлению при температуре 0 ° С - W 100 ;

- индивидуальные статические характеристики для каждого ТС;

- класс ТС;

- значения коэффициентов а и b для формулы, по которой оценивают погрешность измерений температуры ТС: D t = а + bt (где а и b - коэффициенты уравнения, позволяющего оценить погрешности ТС);

- перечень подобранных пар ТС с их индивидуальными номерами.

5.8 Проверку подобранных пар ТС и принятия решения об их классе выполняют также с помощью программы при оценивании абсолютной (относительной) погрешности измерений разности температур D t , равной 5, 10, 20, 40 °С при температуре теплоносителя в обратном трубопроводе t 2 равной 50 °С. Для этого с помощью программы устанавливают:

не превышает ли эта погрешность абсолютную D D t Δд, (относительную δ D t ) погрешность, оцениваемую по формуле

D D t = ± (0,05 + 0,001 D t ) °С                                                  (5)

D t = ± (0,1 + 5/ D t )]

для подобранной пары класса 1;

не превышает ли эта погрешность абсолютную Δд, (относительную δД/) погрешность, оцениваемую по формуле

D D t = ± (0,10 + 0,002 D t ) °С                                                  (6)

D t = ± (0,2 + 10/ D t )]

для подобранной пары класса 2.

5.9 Подобранная пара ТС с ее метрологическими характеристиками и индивидуальными номерами вводится в базу данных программы для использования информации при периодической поверке этой пары.

5.10 В протоколе подбора пары ТС указывают: номер свидетельства о поверке каждого ТС; класс пары ТС; коэффициенты а и b для оценивания погрешности измерений каждым ТС; индивидуальный номер пары ТС с указанием места его установки (в подающий трубопровод или обратный).

6 Методика согласования пар электромагнитных преобразователей расхода (расходомеров, водосчетчиков) по метрологическим характеристикам

6.1 В теплосчетчиках наряду с другими преобразователями расхода (расходомерами, водосчетчиками) применяют электромагнитные расходомеры (ЭМР), соответствующие ГОСТ 28723 и внесенные в Госреестр СИ.

6.2 При измерении малых разностей расходов теплоносителя относительная погрешность δ может быть значительна, что увеличит погрешность измерений количества теплоты [см. формулу ( 1)].

6.3 С целью уменьшения погрешности измерений разности расхода теплоносителя целесообразно согласовать ЭМР по метрологическим характеристикам.

6.4 Для согласования ЭМР используют эталонные СИ и ЭМР, прошедшие поверку.

6.4.1 При согласовании пары ЭМР действительное значение относительной погрешности измерения расхода каждого из ЭМР должно быть определено с указанием десятичных долей процента.

6.4.2 При использовании выходного сигнала ЭМР в виде частоты электрических импульсов их измерения выполняют в течение 100 с.

6.4.3 При использовании выходных сигналов в виде постоянного тока или частоты электрических импульсов ошибка округления не должна превышать 0,1 % от значения выходного сигнала.

6.5 По результатам поверки ЭМР в программу согласования пары ЭМР вводят: диапазон расходов, значения выходных сигналов и погрешностей в поверяемых точках диапазона.

6.6 Подбор пары ЭМР осуществляют с помощью программы по данным поверки ЭМР на тех значениях расходов, которые указаны в методике поверки.

6.7 Погрешность измерения разности расходов подобранной парой ЭМР - в пределах ± 0,5 %.

6.8 Подобранную пару ЭМР с ее индивидуальными номерами вводят в базу данных программы для использования информации при периодической поверке этой пары ЭМР.

6.9 В протоколе подбора пары ЭМР указывают: номер свидетельства о поверке каждого ЭМР; индивидуальный номер пары ЭМР с указанием места его установки (в подающий трубопровод или обратный).

СОДЕРЖАНИЕ

1 Область применения . 1

2 Нормативные ссылки . 1

3 Определения . 2

4 Общие положения . 2

5 Методика подбора пар термопреобразователей сопротивления по метрологическим характеристикам .. 3

6 Методика согласования пар электромагнитных преобразователей расхода (расходомеров, водосчетчиков) по метрологическим характеристикам .. 4

Ключевые слова: теплосчетчик, термопреобразователь, преобразователь расхода, подбор пар, согласование пар, метрологическая характеристика, погрешность теплосчетчика, открытые системы теплоснабжения, закрытые системы теплоснабжения, узел учета количества теплоты

Еще документы скачать бесплатно

Интересное

Входной контроль материалов Гайка гост Гост 1759 0 87 Заземление электроустановок Катет сварного шва Мпбээ Ок 016 94 Правила оформления документов Размеры спортивных площадок Снип 2 04 08 87 Снип 23 01 99 строительная климатология Средства защиты в электроустановках Схема подключения однофазного счетчика Ультрафиолетовые лампы для обеззараживания помещений Условное обозначение гранита на карте