计量标准技术报告
计 量 标 准 名 称 建立计量计量标准单位 计 量 标 准 负 责 人 筹 建 起 止 日 期
水表检定装置
说
明
1. 申请建立计量标准应填写《计量标准技术报告》 。计量标准考核合格后由申请单位 存档。
2.《计量标准技术报告》由计量标准负责人填写。 3.《计量标准技术报告》用计算机打印或墨水笔填写，要求字迹工整清晰。
目
录
一、计量标准的工作原理及其组成----------------------------------------------------------------------二、选用的计量标准器及主要配套设备----------------------------------------------------------------三、计量标准的主要技术指标----------------------------------------------------------------------------四、环境条件-------------------------------------------------------------------------------------------------五、计量标准的量值溯源和传递框图-------------------------------------------------------------------六、计量标准的测量重复性考核-------------------------------------------------------------------------七、计量标准的稳定性考核-------------------------------------------------------------------------------八、测量不确定度评定-------------------------------------------------------------------------------------九、计量标准的测量不确定度验证-----------------------------------------------------------------------十、结论--------------------------------------------------------------------------------------------------------十一、附加说明------------------------------------------------------------------------------------------------
(1) (2) (3) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (9)
一、计量标准的工作原理及其组成
计量标准的工作原理 1、水表的检定 水表的检定是采用容积法，将通过水表的水量与经过水表注入工作量器的实际水量 比较，并按下列公式计算： V 示-V 实 δ= ×100% V实
式中:
V 示——水表记录水量 V 实——经过水表注入工作量器的实际水量 以上方法符合 JJG162-85《水表及试验装置检定规程》的要求。
2、本装置的组成 2.1 玻璃转子流量计：LZB（80、50、25、15） 2.2 工作量器：300L、100L、20L、10L 2.3 压力表：0.6MPa 2.4 温度计：0-50℃
·1·
二、选用的计量标准器及主要配套设备 及
量
计 量 标 准 器
准
LS-15-50
15-50
mm
0.2
器
540
LLL2006-00001
Y-60
主 要 配 套 设 备
(0-0.6)MPa
2.5
二 8194 1 F-29 T
2007-01-01
计
WGY-1
(0-50)
MPE
070312
三、计量标准的主要技术指标 1、水表试验装置：0.2 级。 测量范围：(15-50)mm
2、测量结果不确定度：U=0.38%（k=2）
四、环境条件 项 目 温 度 湿 度 水流 压力 ≤1MPa 0.4 MPa 合格 要 求 实际情况 (15-26)℃ 结论 合格
0-30℃
·3·
五、计量标准的量值溯源和传递框图
上 一 级 计 量 标 准
二等金属器标准装置 1—500L U：0.025% 计量测试所
直接比较法
本 单 位 最 高 计 量 标 准
检定水表标准装置 (15－50)mm 0.2 级
直接比较法
下 一 级 计 量 器 具
湿式水表 (15—50)mm MPE：±5% [qmin,qt] ±2.0% [qt,qmax]
·4·
六、计量标准的测量重复性考核 选取一块 15mm 的水表，在装置正常工作的情况下，连续测量 10 次，各次测量结果如下：
次序
水表示值 （L）
工作量器示值 （L）
实际相对误 差（%）
Xi－Xi
(Xi－Xi)2
1 2 3 4
公 称 流 量
99.60 99.70 99.70 99.65 99.60 99.60 99.70 99.70 99.55 99.65
100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.10 100.10 99.90 100.00
-0.40 -0.30 -0.30 -0.35 -0.40 -0.40 -0.40 -0.40 -0.35 -0.35
-0.035 0.065 0.065 0.015 -0.035 -0.035 -0.035 -0.035 0.015 0.015
0.001225 0.004225 0.004225 0.000225 0.001225 0.001225 0.001225 0.001225 0.000225 0.000225
5 6 7 8 9 10
Xi=-0.365% ΣV2=0.01525
n
Σ(xi - X)2
i-1
S=
n -1
S≈0.041% S≤0.19% 符合 JJG1033-2001《计量标准考核规范》的要求。
·5·
七、计量标准的稳定性考核
按 JJG1033-2001 计量标准考核规范的要求，选取一只 DN15mm,编号为 0611984 的水表 每隔三个月，用该水表检定装置进行一组 10 次测量，共进行了四组，其测量结果如下：
序 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 平均误差
第一组 （相对误差%） -0.5 -0.4 -0.4 -0.5 -0.5 -0.6 -0.6 -0.4 -0.4 -0.5 -0.48
第二组 （相对误差%） -0.6 -0.6 -0.6 -0.4 -0.5 -0.5 -0.4 -0.6 -0.4 -0.5 -0.51
第三组 （相对误差%） -0.4 -0.4 -0.4 -0.5 -0.5 -0.5 -0.6 -0.4 -0.4 -0.5 -0.46
第四组 （相对误差%） -0.6 -0.5 -0.6 -0.4 -0.4 -0.6 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.51
四组数据中，最大误差为 a=－0.51（%） ，最小误差为 b=－0.46（%） 。 |a－b|= 0.05(%) 该值小于计量标准装置的扩展不确定度 U=0.38%。 因此该计量标准装置的稳定性合格。
·6·
八、测量不确定度评定 一、测量方法[根据 JJG162-85]： 1、数学模型 水表是根据 JJG162-85 计量检定规程，使用水表检定装置在规定的各个流量状态下，用其相对的工作量器 测得的实际容量与水表示值相比较计算得到水表的示值误差。 2、测量不确定度的主要来源为： 2.1 水表示值引出的不确定度：u (v 示)=0.14% 2.2 水表检定装置引起的不确定度分量：ucrel（V 实 1） 由于工作量器检定的不确定度为 0.2%（K=2） 2.3 工作量器估读值不确定度分量：ucrel（V 实 2） 工作量器的分辨力不大于标准容量示值误差得 1/5，即为 0.04%。估读数误差的不确定度（均匀分布，K= （3）0.5） ucrel（V 实 2）=0.04%÷（12） ＝0.012% 2.4 工作量器体膨胀的不确定度分量：ucrel（V 实 3） 水表检定时，水温在 0～30℃范围内，检定结果不作修正，取水温极限值 0℃。工作量器工作修正引起的 不确定度为
：Vt=V20[1+β（t-20）] 工作修正误差ΔV 为：ΔV=V20－Vt= V20×β(20－t)= Vt×β(20－t)÷[1+β(t－20)]= Vt×0.1% ucrel（V 实 3）=ΔV÷[（3）0.5×Vt]=0.058% 2.5 水的体积膨胀的不确定度分量：ucrel（V 实 4） 检定水表的过程中，允许水温度变化不超过 5℃，水的膨胀系数：β=18×10 ℃ 1。变化 5℃引起的水的
0.5 体积相对变化量为： ΔV÷V=5β=0.09%， 由于温度服从均匀分布， 所以 ucrel （V 实 4） =ΔV÷[V× （3） ]=0.052%。
-5 － 0.5
ucrel（V 实 1）=0.2%÷2=0.1%
2.6 水表检定装置引起的不确定度分量：ucrel（V 实） ucrel（u 实）=[ ucrel（v 实 1）2+ ucrel（v 实 2）2+ ucrel（v 实 3）2+ ucrel（v 实 4）2] 3、合成标准不确定度分量： [ucrel（δ）] ＝(0.14%) +(0.13%) ＝(0.19%) 4、扩展不确定度 为获得置信概率为 95%的扩展不确定度，取（k=2） U ＝2×0.19%＝0.38% ·7·
2 2 2 2 0.5
＝0.13%
∴ucrel（δ）＝0.19%
九、计量标准的测量不确定度验证
选取一只 DN15mm,编号为 0611984 的水表，经本标准装置检定后，送上级计量部门进行检定。两组检 定数据如下：
水 表 检定点 公 称 流 量 分 界 流 量
上级标准检测结果 （%） -0.5 +0.7
本标准装置检测结果 （%） -0.4 +0.5
两组结果差值 （%） 0.1 0.2
验证结果，最大差值为 0.2%，即∣a-b∣≤√2 U 的要求。本标准装置的总不确定度得到验证。
·8·
十、结论
水表示值误差测量相对扩展不确定度为 0.38%，包含因子 K=2。根据试验结果分析，选取的 被测水表比较稳定，重复性测量不确定度较小，由测量对象引入的测量不确定度，主要是水表分 辨率力引起的读数误差。故以上分析的水表示值误差的相对扩展不确定度，即为水表的扩展不确定 度（K=2） ，被测对象稳定。
十一、附加说明 1、JJG162-85 水表及其试验装置检定规程。 2、标准器及配套设备，历年检定合格证书。
·9·
计量标准技术报告
计 量 标 准 名 称 建立计量计量标准单位 计 量 标 准 负 责 人 筹 建 起 止 日 期
水表检定装置
说
明
1. 申请建立计量标准应填写《计量标准技术报告》 。计量标准考核合格后由申请单位 存档。
2.《计量标准技术报告》由计量标准负责人填写。 3.《计量标准技术报告》用计算机打印或墨水笔填写，要求字迹工整清晰。
目
录
一、计量标准的工作原理及其组成----------------------------------------------------------------------二、选用的计量标准器及主要配套设备----------------------------------------------------------------三、计量标准的主要技术指标----------------------------------------------------------------------------四、环境条件-------------------------------------------------------------------------------------------------五、计量标准的量值溯源和传递框图-------------------------------------------------------------------六、计量标准的测量重复性考核-------------------------------------------------------------------------七、计量标准的稳定性考核-------------------------------------------------------------------------------八、测量不确定度评定-------------------------------------------------------------------------------------九、计量标准的测量不确定度验证-----------------------------------------------------------------------十、结论--------------------------------------------------------------------------------------------------------十一、附加说明------------------------------------------------------------------------------------------------
(1) (2) (3) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (9)
一、计量标准的工作原理及其组成
计量标准的工作原理 1、水表的检定 水表的检定是采用容积法，将通过水表的水量与经过水表注入工作量器的实际水量 比较，并按下列公式计算： V 示-V 实 δ= ×100% V实
式中:
V 示——水表记录水量 V 实——经过水表注入工作量器的实际水量 以上方法符合 JJG162-85《水表及试验装置检定规程》的要求。
2、本装置的组成 2.1 玻璃转子流量计：LZB（80、50、25、15） 2.2 工作量器：300L、100L、20L、10L 2.3 压力表：0.6MPa 2.4 温度计：0-50℃
·1·
二、选用的计量标准器及主要配套设备 及
量
计 量 标 准 器
准
LS-15-50
15-50
mm
0.2
器
540
LLL2006-00001
Y-60
主 要 配 套 设 备
(0-0.6)MPa
2.5
二 8194 1 F-29 T
2007-01-01
计
WGY-1
(0-50)
MPE
070312
三、计量标准的主要技术指标 1、水表试验装置：0.2 级。 测量范围：(15-50)mm
2、测量结果不确定度：U=0.38%（k=2）
四、环境条件 项 目 温 度 湿 度 水流 压力 ≤1MPa 0.4 MPa 合格 要 求 实际情况 (15-26)℃ 结论 合格
0-30℃
·3·
五、计量标准的量值溯源和传递框图
上 一 级 计 量 标 准
二等金属器标准装置 1—500L U：0.025% 计量测试所
直接比较法
本 单 位 最 高 计 量 标 准
检定水表标准装置 (15－50)mm 0.2 级
直接比较法
下 一 级 计 量 器 具
湿式水表 (15—50)mm MPE：±5% [qmin,qt] ±2.0% [qt,qmax]
·4·
六、计量标准的测量重复性考核 选取一块 15mm 的水表，在装置正常工作的情况下，连续测量 10 次，各次测量结果如下：
次序
水表示值 （L）
工作量器示值 （L）
实际相对误 差（%）
Xi－Xi
(Xi－Xi)2
1 2 3 4
公 称 流 量
99.60 99.70 99.70 99.65 99.60 99.60 99.70 99.70 99.55 99.65
100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.10 100.10 99.90 100.00
-0.40 -0.30 -0.30 -0.35 -0.40 -0.40 -0.40 -0.40 -0.35 -0.35
-0.035 0.065 0.065 0.015 -0.035 -0.035 -0.035 -0.035 0.015 0.015
0.001225 0.004225 0.004225 0.000225 0.001225 0.001225 0.001225 0.001225 0.000225 0.000225
5 6 7 8 9 10
Xi=-0.365% ΣV2=0.01525
n
Σ(xi - X)2
i-1
S=
n -1
S≈0.041% S≤0.19% 符合 JJG1033-2001《计量标准考核规范》的要求。
·5·
七、计量标准的稳定性考核
按 JJG1033-2001 计量标准考核规范的要求，选取一只 DN15mm,编号为 0611984 的水表 每隔三个月，用该水表检定装置进行一组 10 次测量，共进行了四组，其测量结果如下：
序 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 平均误差
第一组 （相对误差%） -0.5 -0.4 -0.4 -0.5 -0.5 -0.6 -0.6 -0.4 -0.4 -0.5 -0.48
第二组 （相对误差%） -0.6 -0.6 -0.6 -0.4 -0.5 -0.5 -0.4 -0.6 -0.4 -0.5 -0.51
第三组 （相对误差%） -0.4 -0.4 -0.4 -0.5 -0.5 -0.5 -0.6 -0.4 -0.4 -0.5 -0.46
第四组 （相对误差%） -0.6 -0.5 -0.6 -0.4 -0.4 -0.6 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.51
四组数据中，最大误差为 a=－0.51（%） ，最小误差为 b=－0.46（%） 。 |a－b|= 0.05(%) 该值小于计量标准装置的扩展不确定度 U=0.38%。 因此该计量标准装置的稳定性合格。
·6·
八、测量不确定度评定 一、测量方法[根据 JJG162-85]： 1、数学模型 水表是根据 JJG162-85 计量检定规程，使用水表检定装置在规定的各个流量状态下，用其相对的工作量器 测得的实际容量与水表示值相比较计算得到水表的示值误差。 2、测量不确定度的主要来源为： 2.1 水表示值引出的不确定度：u (v 示)=0.14% 2.2 水表检定装置引起的不确定度分量：ucrel（V 实 1） 由于工作量器检定的不确定度为 0.2%（K=2） 2.3 工作量器估读值不确定度分量：ucrel（V 实 2） 工作量器的分辨力不大于标准容量示值误差得 1/5，即为 0.04%。估读数误差的不确定度（均匀分布，K= （3）0.5） ucrel（V 实 2）=0.04%÷（12） ＝0.012% 2.4 工作量器体膨胀的不确定度分量：ucrel（V 实 3） 水表检定时，水温在 0～30℃范围内，检定结果不作修正，取水温极限值 0℃。工作量器工作修正引起的 不确定度为
：Vt=V20[1+β（t-20）] 工作修正误差ΔV 为：ΔV=V20－Vt= V20×β(20－t)= Vt×β(20－t)÷[1+β(t－20)]= Vt×0.1% ucrel（V 实 3）=ΔV÷[（3）0.5×Vt]=0.058% 2.5 水的体积膨胀的不确定度分量：ucrel（V 实 4） 检定水表的过程中，允许水温度变化不超过 5℃，水的膨胀系数：β=18×10 ℃ 1。变化 5℃引起的水的
0.5 体积相对变化量为： ΔV÷V=5β=0.09%， 由于温度服从均匀分布， 所以 ucrel （V 实 4） =ΔV÷[V× （3） ]=0.052%。
-5 － 0.5
ucrel（V 实 1）=0.2%÷2=0.1%
2.6 水表检定装置引起的不确定度分量：ucrel（V 实） ucrel（u 实）=[ ucrel（v 实 1）2+ ucrel（v 实 2）2+ ucrel（v 实 3）2+ ucrel（v 实 4）2] 3、合成标准不确定度分量： [ucrel（δ）] ＝(0.14%) +(0.13%) ＝(0.19%) 4、扩展不确定度 为获得置信概率为 95%的扩展不确定度，取（k=2） U ＝2×0.19%＝0.38% ·7·
2 2 2 2 0.5
＝0.13%
∴ucrel（δ）＝0.19%
九、计量标准的测量不确定度验证
选取一只 DN15mm,编号为 0611984 的水表，经本标准装置检定后，送上级计量部门进行检定。两组检 定数据如下：
水 表 检定点 公 称 流 量 分 界 流 量
上级标准检测结果 （%） -0.5 +0.7
本标准装置检测结果 （%） -0.4 +0.5
两组结果差值 （%） 0.1 0.2
验证结果，最大差值为 0.2%，即∣a-b∣≤√2 U 的要求。本标准装置的总不确定度得到验证。
·8·
十、结论
水表示值误差测量相对扩展不确定度为 0.38%，包含因子 K=2。根据试验结果分析，选取的 被测水表比较稳定，重复性测量不确定度较小，由测量对象引入的测量不确定度，主要是水表分 辨率力引起的读数误差。故以上分析的水表示值误差的相对扩展不确定度，即为水表的扩展不确定 度（K=2） ，被测对象稳定。
十一、附加说明 1、JJG162-85 水表及其试验装置检定规程。 2、标准器及配套设备，历年检定合格证书。
·9·