分析下大口径水流量计在线检定方法及步骤
摘  要：在计量测试研究工作中，丝毫的误差都有可能造成误差及损失，在不同的计量环境下，所应当使用的检定技术也存在差异，需要根据实际需求进行针对性的选择。如在水库和自来水公司的供水检定中，由于其水流量计标准大多在DN300以上，属于贸易结算类型的水流量检定工具，由于其涉及数量较大，一旦出现误差，将会造成较大规模的经济损失。因此，国家《会计法》对此明文规定，要加强对于大口径水流量计的检定力度，此次研究围绕其具体方法及注意事项展开分析。

相比较于常规水流量计，大口径水流量计的测量通常可以达到400～1500m3/h的范围内，如果不具备适宜的标定水池，在现场进行处理的难度较大。因此在实际检定工作中，通常会借助于标注表法对其流量进行统计，该方法不仅直接、便捷，而且比较鲜明，准确度高。

1  标准表选型

为了确保大口径水流量计的检定准确性，对于标准表的选择提出了较高的要求，应当符合精准度高、稳定、适用范围广、无需破管、操作简便等原则[1]。对比分析各种流量计后可以发现，便携型超声波仪器属于非常适合的选择，由于该仪器属于外夹式安装，不必进行停留接管操作，仅需将换能器布置在原有管道处即可，这是大部分流量计都不具备的优势，借助于该仪器的应用，无需与检测对象进行直接接触，即能够完成在线检定。

凭借

在超声波技术快速革新的背景下，其各方面优点，能够充分满足大口径水流检定对于仪器精准度高、稳定、适用范围广、无需破管、操作简便等要求。基于此，此次研究选择该类型仪器对大口径水流量进行检查，经过对比分析后，将仪器型号确定为1010WP，随后将该仪器送往相关检测部门进行检测，确定该仪器合格且具有实用性，能够作为1.0级标准表运用于大口径水流量的检定中。另外，为了最大限度地控制本标准表的人为误差，此次研究选择在达到检定现场后，再对流量计中的误差参数进行修正[2]。

2  大口径水流量计在线检定过程中的注意要点

2.1 安装位置的确定

在各种流量计的使用说明中，都对其实际安装进行了规范要求，但是在实际测量过程中，实际环境更加复杂，存在诸多不可控因素，因此难以达到安装标准的要求。常见的误差因素包括直管段长度不足、阀门距离较短、流量计与管道直径不等，多种因素的共同作用，会使水量计在实际应用过程中存在较大误差。为了加强对此问题的控制，本研究认为，应当在检定现场对实流进行准确标定。在流量计的安装过程中，应当首先观察周边是否存在扰动源，并使流量计位置与其保持一定距离，避免受到干扰；换能器的位置应距离上游10D，下游5D。在上游设有泵、阀的情况下，应当尽可能地延长直管段的距离，将其控制在30D[3]。

2.2 测量参数的修正

在大口径水流的检定现场，管道情况多样且难以预测，其中可能存在大量的非 标准管，如果检定人员缺乏重视，习惯性地将其遵循标准管的形式进行安装，极有可能导致流量计在安装之后，无法发挥参数检测的作用[4]。这就是管道参数不合理造成的危害，将会使水量计的检测数据与实际数据之间存在较大的偏移。由此可见，在 水量实际检定中，对管道相关数据进行统计分析的重要性。具体来看，在管道相关数据录入过程中，需要借助于外径尺对其外径加以测量，误差需要控制在±0.8m m的范围内；在借助于超声波水量计对管道相关数据进行统计时，误差需要控制在±0.1mm的范围内，在管道材料确定后，还需要对管道内壁进行细致的观察，以了解其中是否存在结垢问题，如果管道内壁存在结垢，则需在计量仪器中加以记录。此外，还应当对流量计相关数据进行检检测，对比分析管道原参数及录入数据之间是否存在差异，并及时进行修正，以期最大限度地防范人为因素造成的测量误差。

2.3 换能器的安装

换能器的安装方法通常有两种，其一是V型安装法，其二是Z型安装法，两种安装方法各自具有优劣势，需要根据计量实际情况进行合理的选择。此次检定过程中，主要选用V型安装法，这是因为V型安装法的优势在于可大幅提升流量计的声程，而且有助于其准确度的增强，在运用V型安装法的情况下，换能器之间可加设滑轨，使两个换能器保持水平状态安装，提升安装对称性，最大限度地控制管道声程；对比之下，换能器Z型安装法的运用，难以将两个安装器的声程控制在平面范围内，容易因此造成误差。

2.4 管道内壁的处理

如果换能器是以V型法安装的，在检定过程中会因为管道内壁缺乏处理，存在较厚的结垢，将有可能使其信号检测效果偏低。对此，可将其安装方法改为Z型。

2.5 零点漂移的控制

零点漂移情况的存在，会对水量计的检定结果造成较大的误差，为了加强对于该因素的控制，最大限度地避免零点漂移的出现，应当选用具有较高声学性能的耦合剂，常用耦合剂包括黄油、凡士林等，借此加强对于换能器性能的控制，对水量计进行调零，调零方式主要分为两种，分别是静态调零和动态调零。

2.6 显示值和信号值的准确性

在水流量检定过程中，流量计能够实时显示声速及信号，但是在实际检测过程中，若发现声速显示数值与实际速度不符，而且相差程度偏高，则大多是管道参数设置不合理而造成的，对此，检定人员需要尽快对管道参数进行检查，对比分析管道参数与实际数据之间是否存在偏差；若检定过程中出现信号值水平偏低的情况，多是由于换能器作用效果差所致的，可由检定人员对换能器进行观察及检测，评估其安装是否合理；若检定过程中发生信号异常的问题，可能是检定环境周围存在干扰源。这就需要检定人员及时对周围进行观察，使水量计与周围强磁场、干扰源之间保持较远的距离。

2.7 管道流速的控制

在大部分流量计说明书中，都对管道流速进行了明确的标示，超声波流量计在检定工作过程中，应当始终将管道流速控制在0.2m/s以上，以最大限度地避免因为操作不当而产生的误差对于检定数据的影响。

3  结语

大口径水流量计的在线检定中，应当选用超声波流量计作为检定工具，并借此实现量值传播。本研究认为，在线检定期间，应当加强对以下要点的控制：安装位置的确定、测量参数的修正、换能器的安装、管道内壁的处理、零点漂移的控制、显示值和信号值的准确性、管道流速的控制等。希望通过此次研究，有助于大口径水流量计检定工作的开展，进而起到压缩企业送检成本、提高取用水双方收益的作用，使水资源能够得到优化配置、合理利用，最大限度地发挥其应用价值。