JJF 2140-2024 壓力表校驗(yàn)器測試方法

中華人民共和國國家計(jì)量技術(shù)規(guī)范JJF2140—2024壓力表校驗(yàn)器測試方法TestMethodofGeneralPressureGaugeCalibrators2024-09-18發(fā)布2025-03-18實(shí)施國家市場監(jiān)督管理總局發(fā)布JJF2140—2024壓力表校驗(yàn)器測試方法TestMethodofGeneralPressureGaugeCalibrators→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→ →→→→→→→→→→→→→→歸口單位:全國壓力計(jì)量技術(shù)委員會主要起草單位:福建省計(jì)量科學(xué)研究院貴州省計(jì)量測試院遼寧省計(jì)量科學(xué)研究院參加起草單位:上海健洲機(jī)械設(shè)備有限公司北京康斯特儀表科技股份有限公司華信儀表(北京)有限公司本規(guī)范委托全國壓力計(jì)量技術(shù)委員會負(fù)責(zé)解釋JJF2140—2024本規(guī)范主要起草人:林景星(福建省計(jì)量科學(xué)研究院)李倩(貴州省計(jì)量測試院)王孔祥(福建省計(jì)量科學(xué)研究院)王同賓(遼寧省計(jì)量科學(xué)研究院)參加起草人:陸國清(上海健洲機(jī)械設(shè)備有限公司)何欣(北京康斯特儀表科技股份有限公司)鄭偉[華信儀表(北京)有限公司]JJF2140—2024Ⅰ引言 1范圍 (1)2引用文件 (1)3術(shù)語和計(jì)量單位 (1)3.1術(shù)語 (1)3.2計(jì)量單位 (1)4概述 (1)5計(jì)量特性 (2)5.1耐壓強(qiáng)度 (2)5.2密封性 (2)6測試條件 (2)6.1環(huán)境條件 (2)6.2測試用儀器設(shè)備 (2)7測試項(xiàng)目和測試方法 (3)7.1測試項(xiàng)目 (3)7.2測試方法 (3)8測試結(jié)果表達(dá) (4)8.1測試數(shù)據(jù)記錄 (4)8.2測試結(jié)果的測量不確定度評定 (4)附錄A壓力表校驗(yàn)器測試記錄(式樣) (5)附錄B壓力表校驗(yàn)器耐壓強(qiáng)度測量不確定度評定示例 (6)附錄C壓力表校驗(yàn)器密封性測量不確定度評定示例 (8)JJF2140—2024Ⅱ本規(guī)范按照J(rèn)JF1001—2011《通用計(jì)量術(shù)語及定義》、JJF1059.1—2012《測量不確定度評定與表示》、JJF1071—2010《國家計(jì)量校準(zhǔn)規(guī)范編寫規(guī)則》和JJF1008—2008《壓力計(jì)量名詞術(shù)語及定義》等基礎(chǔ)性系列規(guī)范進(jìn)行制定。本規(guī)范主要參考JJG59—2022《液體活塞式壓力計(jì)檢定規(guī)程》、JB/T599—2005《壓力表校驗(yàn)器》編制而成。本規(guī)范為首次發(fā)布。JJF2140—20241壓力表校驗(yàn)器測試方法1范圍本規(guī)范適用于壓力表校驗(yàn)器的測試。2引用文件本規(guī)范引用了下列文件:JJG59液體活塞式壓力計(jì)檢定規(guī)程JJF1008—2008壓力計(jì)量名詞術(shù)語及定義JB/T599—2005壓力表校驗(yàn)器凡是注日期的引用文件,僅注日期的版本適用于本規(guī)范;凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本規(guī)范。3術(shù)語和計(jì)量單位3.1術(shù)語3.1.1壓力表校驗(yàn)器generalpressuregaugecalibrator用手動或電動壓力源對壓力表進(jìn)行檢定、測試的裝置。[來源:JJF1008—2008,4.37]3.1.2真空表校驗(yàn)器generalpressuregaugevacuumgaugecalibrator用手動或電動壓力源對真空表進(jìn)行檢定、測試的裝置。[來源:JJF1008—2008,4.38]3.2計(jì)量單位壓力表校驗(yàn)器使用的法定計(jì)量單位為Pa(帕斯卡),或它的十進(jìn)倍數(shù)單位:kPa、MPa等。4概述壓力表校驗(yàn)器(以下簡稱校驗(yàn)器)是經(jīng)壓力(或真空)調(diào)節(jié)控制裝置從而得到穩(wěn)定的目標(biāo)壓力值的裝置?？捎米鬟B接標(biāo)準(zhǔn)壓力設(shè)備和被測壓力設(shè)備,是實(shí)現(xiàn)檢定/校準(zhǔn)或測試各類壓力計(jì)量器具的供壓、調(diào)壓的主要配套設(shè)備。校驗(yàn)器工作原理如圖1所示。校驗(yàn)器按傳壓介質(zhì)可分為氣體校驗(yàn)器和液體校驗(yàn)器,液體校驗(yàn)器又可分為水介質(zhì)校驗(yàn)器和油介質(zhì)校驗(yàn)器;按使用方式可分為手動校驗(yàn)器和自動校驗(yàn)器;按移動形式分可為臺式校驗(yàn)器和便攜式校驗(yàn)器;按壓力發(fā)生器安裝形式可分為自帶壓力發(fā)生器的校驗(yàn)器和外帶壓力發(fā)生器的校驗(yàn)器。JJF2140—20242圖1校驗(yàn)器工作原理示意圖1—截止閥;2—壓力輸出接口;3—泄壓閥5計(jì)量特性5.1耐壓強(qiáng)度校驗(yàn)器的耐壓強(qiáng)度應(yīng)滿足表1規(guī)定。表1校驗(yàn)器的耐壓強(qiáng)度校驗(yàn)壓力范圍上限值MPa試驗(yàn)壓力MPa耐壓強(qiáng)度絕對值MPa<6校驗(yàn)壓力范圍上限值的150%不大于試驗(yàn)壓力的5%≥6~400校驗(yàn)壓力范圍上限值的120%>400校驗(yàn)壓力范圍上限值的110%5.2密封性5.2.1密封性應(yīng)不大于相應(yīng)試驗(yàn)壓力的1%。5.2.2對具有真空校驗(yàn)功能的校驗(yàn)器真空部分的密封性測試,應(yīng)在使用地點(diǎn)大氣壓的80%~90%的疏空度下進(jìn)行。密封性應(yīng)不大于相應(yīng)疏空度的1%。6測試條件6.1環(huán)境條件環(huán)境溫度:(20±5)℃;相對濕度:不大于85%。6.2測試用儀器設(shè)備6.2.1壓力測試儀器壓力測試儀器的測量范圍應(yīng)滿足被測校驗(yàn)器最大試驗(yàn)壓力要求,一般選用不低于下列準(zhǔn)確度的壓力測試儀器:a)準(zhǔn)確度等級0.4級的彈性元件式精密壓力表或精密真空表;JJF2140—20243b)準(zhǔn)確度等級0.1級的數(shù)字壓力計(jì)。6.2.2其他輔助設(shè)備a)秒表或能滿足測試要求的其他計(jì)時(shí)器;b)密封堵頭、防護(hù)罩等輔助設(shè)備。7測試項(xiàng)目和測試方法7.1測試項(xiàng)目校驗(yàn)器測試項(xiàng)目有:耐壓強(qiáng)度測試、密封性測試。7.2測試方法7.2.1測試前準(zhǔn)備對于液體介質(zhì)的校驗(yàn)器,測試前應(yīng)確認(rèn)待檢校驗(yàn)器所使用的介質(zhì)。水介質(zhì)的校驗(yàn)器應(yīng)注意觀察校驗(yàn)器內(nèi)水質(zhì)是否干凈,切勿混入油雜質(zhì)。對于氣體介質(zhì)的校驗(yàn)器,應(yīng)檢查其管路內(nèi)是否干凈。7.2.2外觀與功能檢查采用目測手感方式按下列條款進(jìn)行外觀與功能檢查:a)校驗(yàn)器的銘牌上應(yīng)有名稱、型號/規(guī)格、儀器編號、校驗(yàn)壓力范圍、制造商名稱或商標(biāo)等標(biāo)記;b)校驗(yàn)器的壓力發(fā)生器在整個(gè)校驗(yàn)壓力范圍內(nèi),調(diào)壓應(yīng)均勻穩(wěn)定,并可調(diào)到任意壓力示值;c)校驗(yàn)器應(yīng)具有泄壓閥;d)臺式電動校驗(yàn)器工作時(shí)產(chǎn)生的振動不能影響到彈性元件式精密壓力表或一般壓力表輕敲位移變動量的檢定或校準(zhǔn);e)校驗(yàn)器的截止閥在開、關(guān)時(shí)應(yīng)平穩(wěn)轉(zhuǎn)動且無滲漏,不得有任何卡滯現(xiàn)象。7.2.3耐壓強(qiáng)度測試連接校驗(yàn)器與壓力測試儀器,堵住關(guān)閉其余壓力輸出接口(不關(guān)閉截止閥),按表1選擇試驗(yàn)壓力作耐壓強(qiáng)度試驗(yàn),達(dá)到試驗(yàn)壓力后關(guān)閉壓力發(fā)生器及其補(bǔ)壓功能,承受10min的耐壓強(qiáng)度試驗(yàn),其中耐壓5min后,從第6min開始觀察并分別記錄第6min開始和第10min結(jié)束時(shí)壓力測試儀器的壓力示值,兩次壓力變化量即為校驗(yàn)器的耐壓強(qiáng)度。7.2.4密封性測試7.2.4.1連接校驗(yàn)器與壓力測試儀器,用密封堵頭封閉其余壓力輸出接口(不關(guān)閉截止閥),達(dá)到試驗(yàn)壓力后關(guān)閉壓力發(fā)生器及其補(bǔ)壓功能(具有補(bǔ)壓功能的)。7.2.4.2校驗(yàn)器壓力部分的密封性測試:將試驗(yàn)壓力加至校驗(yàn)壓力范圍上限值保持2min后,從第3min開始觀察并分別記錄第3min開始和第3min結(jié)束時(shí)壓力測試儀器的壓力示值,兩次壓力變化量即可測試校驗(yàn)器的密封性。7.2.4.3校驗(yàn)器真空部分的密封性測試:將校驗(yàn)器疏空至使用地點(diǎn)大氣壓的80%~90%保持2min后,從第3min開始觀察并分別記錄第3min開始和第3min結(jié)束時(shí)壓力測試儀器的壓力示值,兩次壓力變化量即可測試校驗(yàn)器的密封性。JJF2140—202448測試結(jié)果表達(dá)8.1測試數(shù)據(jù)記錄校驗(yàn)器測試記錄(式樣)見附錄A。8.2測試結(jié)果的測量不確定度評定根據(jù)客戶的要求或據(jù)以作出滿足某測試方法決定時(shí),定度。測量不確定度評定按照J(rèn)JF1059.1—2012進(jìn)行,不確定度評定示例見附錄B和附錄C。JJF2140—20245附錄A壓力表校驗(yàn)器測試記錄(式樣)委托單位記錄編號送檢樣品樣品名稱型號規(guī)格校驗(yàn)壓力范圍出廠編號制造廠測試用儀器設(shè)備名稱型號規(guī)格編號準(zhǔn)確度等級/最大允許誤差/不確定度證書號檢測依據(jù)JJF××××—××××《壓力表校驗(yàn)器測試方法》檢測地點(diǎn)環(huán)境溫度:℃相對濕度:%1.耐壓強(qiáng)度測試:Pa校驗(yàn)范圍上限值試驗(yàn)壓力第6min開始壓力示值第10min結(jié)束壓力示值耐壓強(qiáng)度允許值x1x2x1-x22.密封性測試:Pa正壓/負(fù)壓試驗(yàn)壓力第3min開始壓力示值第3min結(jié)束壓力示值密封性允許值x1x2x1-x2備注測試人員核驗(yàn)人員檢測日期證書編號JJF2140—20246附錄B壓力表校驗(yàn)器耐壓強(qiáng)度測量不確定度評定示例B.1測量方法選用測量范圍為(0~16)MPa、0.05級的數(shù)字壓力計(jì),校驗(yàn)壓力范圍上限壓力為6MPa的校驗(yàn)器。試驗(yàn)壓力為9MPa,承受10min的耐壓強(qiáng)度試驗(yàn),其中耐壓5min后,從第6min開始觀察并分別記錄第6min開始時(shí)和第10min結(jié)束時(shí)壓力測試儀器的壓力示值,其壓力變化量即為校驗(yàn)器耐壓強(qiáng)度。B.2測量模型式中:p1—壓力表校驗(yàn)器耐壓強(qiáng)度值,MPa;p01式中:p1—壓力表校驗(yàn)器耐壓強(qiáng)度值,MPa;p01—開始觀察時(shí)數(shù)字壓力計(jì)示值,MPa。p02—結(jié)束觀察時(shí)數(shù)字壓力計(jì)示值,MPa。B.3測量不確定度分量來源a)測量重復(fù)性引入的不確定度;b)數(shù)字壓力計(jì)分辨力引入的不確定度;c)數(shù)字壓力計(jì)短期穩(wěn)定性引入的不確定度。B.4標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量評定B.4.1測量結(jié)果重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u1在試驗(yàn)壓力為9MPa時(shí),重復(fù)測量耐壓強(qiáng)度10次,得到的數(shù)據(jù)見表B.1。表B.1重復(fù)性測量記錄序號12345678910均值耐壓強(qiáng)度MPa0.0040.0050.0060.0050.0060.0040.0040.0060.0070.0080.006B.4.2p01項(xiàng)引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定1p0.0014MPa主要包括數(shù)字壓力計(jì)分辨力、數(shù)字壓力計(jì)的短期穩(wěn)定性等不確定度分量。B.4.2.1數(shù)字壓力計(jì)分辨力引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u212=00.0理.00,1Pa,區(qū)間半寬度為分辨力一半,即a=0.001MPa/JJF2140—20247B.4.2.2數(shù)字壓力計(jì)的短期穩(wěn)定性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u220.05級數(shù)字壓力計(jì)示值誤差為±0.008MPa,短期穩(wěn)定性在10min估計(jì)為最大允許誤差絕對值的1/2,按照均勻分布處理,則B.4.3p02項(xiàng)引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u3主要包括數(shù)字壓力計(jì)分辨力、數(shù)字壓力計(jì)的短期穩(wěn)定性等不確定度分量,p02項(xiàng)引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u3同p01項(xiàng)引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u2。B.4.3.1數(shù)字壓力計(jì)分辨力引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u310.001MPa/2=0.0005MPa,按均勻分布處理,則0.05級數(shù)字壓力計(jì)分辨力為0.001MPa,區(qū)間半寬度為分0.001MPa/2=0.0005MPa,按均勻分布處理,則B.4.3.2數(shù)字壓力計(jì)的短期穩(wěn)定性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u320.05級數(shù)字壓力計(jì)示值誤差為±0.008MPa,短期穩(wěn)定性在10min估計(jì)為最大允許誤差絕對值的1/2,按均勻分布處理,則B.5合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度ucuc=u+u1+u2+u1+u2=0.00356MPaB.6擴(kuò)展不確定度B.72,則U=k×uc=2×0.00356MPa≈0.008MPa在試驗(yàn)壓力為9MPa時(shí),壓力表校驗(yàn)器耐壓強(qiáng)度為0.006MPa,其測量結(jié)果測量不確定度U=0.008MPa,k=2。JJF2140—2024附錄C壓力表校驗(yàn)器密封性測量不確定度評定示例C.1測量方法選用測量范圍為(0~10)MPa、0.05級的數(shù)字壓力計(jì),校驗(yàn)壓力范圍上限壓力為6MPa的壓力表校驗(yàn)器。試驗(yàn)壓力為6MPa,承受2min的密封性試驗(yàn)后,從第3min開始觀察并分別記錄第3min開始時(shí)和第3min結(jié)束時(shí)壓力測試儀器的壓力示值,其壓力變化量即為校驗(yàn)器密封性。C.2測量模型式中:p2—壓力表校驗(yàn)器密封性,MPa;p01—式中:p2—壓力表校驗(yàn)器密封性,MPa;p01—開始觀察時(shí)數(shù)字壓力計(jì)示值,MPa;p02—結(jié)束觀察時(shí)數(shù)字壓力計(jì)示值,MPa。C.3測量不確定度分量來源a)測量重復(fù)性引入的不確定度;b)數(shù)字壓力計(jì)分辨力引入的不確定度;c)數(shù)字壓力計(jì)短期穩(wěn)定性引入的不確定度。C.4標(biāo)準(zhǔn)不確定度的評定C.4.1測試重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u1在試驗(yàn)壓力為6MPa時(shí),重復(fù)測量壓力表校驗(yàn)器密封性10次,得到的數(shù)據(jù)見表C.1。表C.1重復(fù)性測量記錄序號12345678910均值密封性MPa0.0030.0030.0020.0040.0040.0040.0040.0030.0030.0030.003C.4.2p01項(xiàng)引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u2u1=spC.4.2p01項(xiàng)引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u2主要包括數(shù)