[国家计量标准]-JJG 711-1990 明渠堰槽流量计试行检定规程.pdf
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1、中华人民共和国国家计量检定规程 J J G 7 1 1 - 1 9 9 0 明 渠 堰 槽 流 量 计 ( 试行 ) W e i r s a nd Fl u m e s f o r Fl ow M e a s ur e m e nt 1 9 9 0 一0 9 一2 1 发布1 9 9 1 一0 5 一0 1 实施 国 家 技 术 监 督 局发布 . I . I G 71 1- 1 9 90 明渠堰槽流量计试行 、.。.价.六.。.扒诵.叭. 检 定 规 程 J J G 71 1 - 1 9 9 0 V e r i f i c a t i o n R e g u l a t i o n o f
2、We i r s 口 . o . o . 口 . o . 公 . o . 公 . o. 公 . o . o . 户 . o . 口.叭j.八.小.杀.六.石.洽甲.钊 and Fl ume s f o r Fl ow M e as ur e me nt 本检定规程经国家技术监督局于1 9 9 0年0 9月2 1日批准,并自1 9 9 1 年0 5 月0 1日 起施行。 归 口单位 : 北京市标准计量局 起草单位 : 北京市计量测试所 北京市水利科学研究所 北京市新技术应用研究所 本规程技术条文由起 草单位负责解释 J J G 7 11 - 19 90 本规程主要起草人 : 李振 国 李善征 张
3、昌征 参加起草人: ( 北京市计量测试所) ( 北京市水利科学研究所) ( 北京市新技术应用研究所 ) 王淑娴 李 晓红 刘 晓燕 ( 北京市水利科学研究所) ( 北京市水利科学研究所) ( 北京市计量测试所) . J J G 71 1 - 1 9 90 目录 一概述 。 , , , , , , , , , , , , , , 】 】 , , , , , , , , ( I ) 二 技术要求 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ( 1 ) ( 一)薄壁堰 门 ) ( 二)宽顶堰 , , , , , , , , , ( 8) ( 三)三角形剖面堰 , , , , , , ( 1 1 ) ( 四) 平坦 V形堰 ( 1 3 ) ( 五)巴歇尔 ( P a r s h a l l )槽 , , , ( 1 5 ) ( 六)无喉道槽 , , , , , 。 , ( 1 7 ) ( 七)水位流量换算及显示 ( 1 9 ) 三检定条件 、检定项 目和检定方法 . . . . . . . .
5、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ( 1 9 ) ( 一)用明渠流量标准装置及标准流量计装置的检定 , , , , ( 2 0 ) ( 二)现场检定 , , ( 2 2 ) ( 三)检定结果分析 - , ( 2 7 ) 四检定结果处理和检定周期 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6、. . . . . . . . . . . . . . . . ( 2 8 ) 附录1 现场比 对实验 , , , , 。 ( 2 9 ) 附录2 有关参数及符号 , 一( 3 0 ) 附录3 检定证书背面格式 , , , , ( 5 2 ) J JG 711 - 1 990 明渠堰槽流量计试行检定规程 本规程适用于明渠中标准量水堰槽 ( 薄壁堰、宽顶堰、三角形剖面堰、平坦 V形 堰、巴歇尔槽和无喉道槽)及与堰槽配接水位传感器或水位流量显示仪表构成的明渠流 量计的检定。 一概述 1 适 用范 围 1 . 1 明渠堰槽流量计 由量水堰槽和水位流量转换仪表 ( 二次仪表)所组成。量水堰槽 装置包括
7、:上下游行近段、堰体和水位观测设施。二次仪表除完成水位流量转换外,并 显示瞬时流量或累积水量。 1 . 2 采用符号见附录 2中表 1 ,表 1 中未列出的符号见图及有关条文。 1 . 3 对流态的限制,一般要求过堰槽水流为自由流状态,即量水堰槽下游水位低于某 一限制水位,此时堰槽上游水位与流量呈单值关系。当某种量水堰槽可进行淹没流测 流,并且也有在淹没流状态下进行测流要求时,规程中将有专门说明。 1 . 4 本规程包括的常用量水堰槽及测量流量范围: 1 . 4 . 1 薄壁堰,分成三种主要类型:三角形缺 口堰、矩形缺口堰和等宽堰。三角形缺 口薄壁 堰测量流量 范围:0 . 2 x 1 0 -
8、 3 - - 1 . 8 m 3 / s ;矩形缺 口薄壁 堰测量流量范围: 1 . 4 x 1 0 - 3 - - 4 9 m 3 / s ;等宽薄壁堰测量流量范围: 0 . 8 X 1 0 - 3 -7 7 M 3 / S o 1 . 4 . 2 宽顶堰,分为两种主要类型:矩形宽顶堰和圆缘宽顶堰。矩形宽顶堰测量流量 范围为 8 x 1 0 - 3 - - 6 5 m 3 / s ;圆缘宽顶堰测量流量范围为 8 x 1 0 - 3 -8 2 0 m 3 / s o 1 . 4 . 3 三角形剖面堰, 测量流量范围为3 x 1 0 - 3 - - 1 3 0 0 m 3 / s a 1 . 4
9、 . 4 平坦V形堰, 测量流量范围为1 4 x 1 0 - 3 - - 6 3 0 m 3 / s a 1 . 4 . 5 巴歇尔 ( P a r s h a l l )槽,测量流量范围为 0 . 1 x 1 0 - 3 -9 3 m 3 / s o 1 . 4 . 6 无喉道 ( C u t 一t h r o a t )槽,测量流量范围为 0 . 7 x 1 0 一 “ - - 3 . 0 M 3 / S . 2工作原理 在明渠中设置标准量水堰槽 ,并按规定位置测量水位,则流过堰槽的流量与水位呈 单值关系。现可根据相应流量公式或经验关系式 ,将测出的水位值换算出流量值。 二技术要求 ( 一
10、)薄壁堰 3 薄壁堰是指在明渠中垂直水流方向安装的具有一定形状缺口,并加工成堰口的薄壁 堰体,过流时其水舌表面得到充分发展的量水建筑物。三种类型的流量公式如下: 3. 1=角形 缺 口薄壁堰 图 1 )流量癸 式 J JG 71 1 - 1 99 0 n 1 , 水 月 泄水管 连通管 B一B剖 面 图 产Q 一 十 , 丫 川陡 , 州巨 一 (3- 4) h ,IT jR v +A. A一A剖而图 产 B 八J 仁 二 !于 一 一/ 连通管 买 水 一 4)hm 平面 图 图 1 三角形 缺口薄壁堰示意图 Q 二 Ce 话t g 百月飞h P s aU) 式中:C 。 流量系数,查附录
11、2 图 1 ; B 三角形缺口夹角; h e 有效实测水头。 h p =h+K, J J G 7 1 1 -1 9 9 0 h 实测水头; K , 水头修正系数。 当 8 =9 0 。 时,K h =0 . 0 0 0 8 5 m; 当6 铸9 0 。 时, C 。 查附录2 图2 , K 、 查附录2 图3 0 3 . 1 . 1 公式 ( 1 ) 适用条件:0 在2 0 “ 一1 0 0 0 之间。B = 9 0 时, h / p和p / B的 适用范围 见附录 2 图 t o 6 并9 0 时,h / p 笋0 . 3 5 1 . 5p / B0 . 1 h气 0 . 0 6 m p弋
12、0 . 0 9 m 3 . 2 结构技术要求 3 . 2 . 1 堰板上游面为一平面,在表面上任意两点间的连线与垂直于轴线的平面之间的 斜率应小于 1 0%0 3 . 2 . 2 三角形缺口堰顶线 b e , c d为直线 ( 图2 ) a O o A一A视 图 0 0, 2. 3 2. 4 O 2. 5 图2 三角形缺口夹角 ( 0 )平分线 0 0 与堰板中垂线 0 0应重合 ( 图2 ) 0 堰板顶面 a b , d f 在一水平面内,与三角形缺 口角度平分线 O“ O 成 9 0 0 角 ( 图 堰板堰 口加工要求如图 2 所示。堰 口顶面 e 为一平面,与堰板上游面相交处呈 :、,月
13、 内、内jC3 J J G 7 1 1 - 1 9 9 0 锐缘状态,若堰 口锐缘处被磨圆,其圆弧半径 : 不能大于0 . 2 5 m m,堰口顶面宽度为 1 -2 m m, 允许宽度不得超出 0 . 8 -3 . 0 m m,堰口表面应无毛刺和刮痕,表面粗糙度为 丫 。 3 . 2 . 6 堰板 1= 游面距堰顶 2 0 - - 5 0 mm范围内要求加工成光滑表面,表面粗糙度为 丫 , 在 此 范围 内 一 般 不得 有突 出 物, 如 采用 螺 栓安 装堰 板时, 其螺 栓突出 物不 得超 出与堰板上游面成 1 : 1 0 坡度的斜面 ( 图2 ) 0 3 . 2 . 7 当堰板厚度大于
14、堰 口顶面宽度 ( 1 - - 2 m m)时,超出堰口顶面宽度部分应加工 成斜 面, 斜 面 与顶 面 夹 角 不 得 小于4 5 “ ( 图2 ) , 斜面 表 面 粗 糙 度为丫 。 静水井 泄水 管 s一e剖面图 图 3矩形缺 口薄壁堰 示意图 JJ G 711 - 1 990 3 . 3 矩形缺 口薄壁堰 ( 图3 )流量公式: 。,2二, 砚=七。万 丫乙 gby J h e 3 / 2( 2 ) 式中: C Q 流量系数, 查附录2 图4 0 不同b / B值的C 。 公式: b/ B =0. 9 =0. 8 = 0. 7 =0. 6 =0 5 =0. 4 二0. 2 b e 有
15、效堰口 宽度; h e 有效水头。 C e = 0 . 5 9 8 +0 . 0 6 4 h / p =0 . 5 9 6+0. 0 4 5 h/ p =0 . 5 9 4 + 0 . 0 3 0 h / p =0 . 5 9 3+0. 0 1 8 h / p 二0 . 5 9 2+0. 0 1 0 h / p 二0 . 5 9 1 + 0 . 0 0 5 8 h / p =0 . 5 8 9一0 . 0 0 1 8 h / p b e =b+Kb h e =h+Kh 式中:b 实测堰口宽度; 凡 宽度修正系数, 查附录2 图5 ; h 实测水头; K h 水头修正系数, K h = 0 .
16、0 0 1 m o 3 . 3 . 1 公式 ( 2 )适用条件 h / p笋2 . 5 h气 0 . 0 3 m b戈0 . 1 5 m p弋 0 . 1 0 m ( B一b ) 龙 弋 0 . 1 0 m 3 . 4 结构技术要求 3 . 4 . 1 矩形缺口中垂线应与行近渠槽 中心线相重合。侧缘 ( a c , f d )与底缘 ( c d )交 角为 9 0 0 角,见图 4 0 3 . 4 . 2 堰板要求与 3 . 2 . 1 相同。 3 . 4 . 3 矩形 缺 口侧缘 ( a c , f d )及 底缘 ( c d )均为锐缘堰 口,加 工要求与 3 . 2 . 5 ; 3 .
17、 2 . 6和3 . 2 . 7 相同。 J J G 7 1 1 -1 9 9 0 0 . 6 ,B 5 等宽薄壁堰 ( 图5 )流量公式 Q 二 C ,丫 2 gb h e 2 h / p; ( 3 ) ,一八j 式中:C e 流量系数,C , = 0 . 6 0 2 + 0 . 0 8 3 h e 有效水头,h e = h 千 0 . 0 0 1 2 m; h 实测水头。 3 . 5 . 1 公式 ( 3 )适用条件 h / p笋 1 . 0 0. 7 5 m h 0. 0 3 m b气 0 . 3 m p戈 0. 1 m 3 . 6 结构技术要求 3 . 6 . 1 等宽薄壁堰堰顶为水平
18、面,堰口宽度与行近渠槽宽度相同。堰板面与矩形行近 渠槽水平轴线成 9 0 0 角。 3 . 6 . 2 堰板要求与3 . 2 . 1 相同。 3 . 6 . 3 堰板加工要求与 3 . 2 . 5 , 3 . 2 . 6 和 3 . 2 . 7相同。 3 . 7 安装条件 3 . 7 . 1 薄壁堰应垂直安装在顺直的,槽壁光滑的和渠底水平的矩形行近渠槽内。 3 . 7 . 2 行近渠槽顺直段长度应大于水面宽度的1 0 倍。 3 . 7 . 3 等宽薄壁堰在堰板附近渠槽两壁应是垂直的光滑表面,沿高度方向渠槽宽度尺 寸保持准确一致。为使水舌宽度尺寸保持不变,渠槽边墙往堰板下游延伸长度应大于 6 d
19、.1 G 711 - 1 990 0 . 3 h,a x ( h 为实测最大水头值)( 图5 ) 0 泄 水1 4 图 5 等宽薄壁堰示意图 3 . 7 . 4 堰顶高程应大于堰体下游渠槽可能出现的最高水位0 . 1 ma 3 . 7 . 5 等宽薄壁堰水舌底缘与下游水面之间的边墙上应设通气孔 ,使水舌上下表面始 终与大气相通。通气孔直径可按下式估算。 0二0 . 1 1 h b o . s 式中:0 通气孔直径; 堰上水头; 堰 口宽度,单位均以米 ( m)计。 3 . 8 水位观测 IT G 711 - 1 9 90 3 . 8 . 1 水位观测断面位于堰板上游 ( 3 -4 ) h m
20、e x 处。 3 . 8 . 2 水位观测可分两种方式:一种是在水位观测断面处用水尺、测针或水位传感器 等直接观测行近渠槽中水位。第二种方式是在行近渠槽一侧建静水井,由连通管与行近 渠槽水流相通,同样用水尺 、测针或水位传感器观测静水井中水位。 3 . 8 . 3 连通管平面位置按 3 . 8 . 1 规定,安装高程应低于堰顶最低点。 3 . 8 . 4 连通管直径一般要求连通管进口面积不得小于静水井横断面面积的 1 %0 3 . 8 . 5 连通管应与行近渠槽边壁垂直。管口与壁面齐平,管口不得有毛刺。 3 . 8 . 6 静水井的横断面尺寸应能使装在井内的所有仪器自由运转。井壁与水位传感器
21、之间的间距不应小于 7 5 mm。当静水井内装有两个以上浮筒时,浮筒之间的间距不能 小于 1 5 0 mm。静水井底高程应低于行进渠槽中最低水位 1 5 0 m m,连通管管口距井底 至少3 0 0 m m。静水井顶面高程应大于预计最高水位 3 0 0 m m. 3 . 8 . 7 采集水位仪器的水位测量准确度不小于2 0 %最大流量值时水头的 1 0. 6 0 3 . 8 . 8 在堰体附近设水准点,用于测量行近渠槽底面高程、堰顶高程和静水井上仪器 安装高程。 3 . 9 泄水管 3 . 9 . 1 泄水管设于堰板最低处,用于检修或停水期间泄空堰体上游积水。 3 . 9 . 2 泄水管直径
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- 国家计量标准 国家计量标准-JJG 711-1990 明渠堰槽流量计试行检定规程 国家 计量 标准 JJG 711 1990 明渠 流量计 试行 检定 规程
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