---

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
СОЮЗА ССР

ГОСУДАРСТВЕННАЯ СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЕДИНСТВА
ИЗМЕРЕНИЙ

РАСХОД ВОДЫ В НАПОРНЫХ
ТРУБОПРОВОДАХ

МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ МЕТОДОМ
ПЛОЩАДЬ — СКОРОСТЬ

ГОСТ 8.439-8

1Издание официальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ
Москва

РАЗРАБОТАН Министерством энергетики и электрификации СССР ИСПОЛНИТЕЛИ

М. В. Печенкин, канд. техн, наук (руководитель темы); М. Г. Селянинов

ВНЕСЕН Министерством энергетики и электрификации СССР

Член Коллегии Ф. В. Сапожков

УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государст* венного комитета СССР по стандартам от 23 сентября 1981 г. HS 434

2ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

Государственная система обеспечения единства
измерений

Р

ГОСТ
8.439-81

АСХОД ВОДЫ В НАПОРНЫХ ТРУБОПРОВОДАХ
Методика выполнения измерений методом
площадь — скорость

State System for Ensuring the Uniformity
of Measurements. Water flow rate in closed
conduits. Technique of Measuring by
Velocity — area Method

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 23 сентября 1981 г. № 4342 срок введения установлен

с 01.01 1983 г.

Настоящий стандарт устанавливает методику выполнения из­мерений объемного расхода воды в напорных трубопроводах ме­тодом площадь — скорость при помощи трубок Пито и гидромет­рических вертушек и нормы точности измерений при практически стационарном и равномерном поле скоростей воды, состав и свой­ство которой не препятствуют применению указанных средств из­мерений, а температура и плотность по сечению трубопровода за время измерений практически не изменяются.

Стандарт полностью соответствует международным стандар­там ИСО 3966—77 и ИСО 3354—75.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

   1. Расход воды определяют по значению местных скоростей в сечении потока и площади этого сечения. Измеряют размер трубопровода, местные скорости в заданном числе точек измери­тельного поперечного сечения потока (далее — сечения) и по этим данным — объемный расход воды.

   2. Требуемый режим потока обеспечивают выбором измери­тельного сечения на прямолинейном участке трубопровода.

   3. Соответствие режима потока требованиям настоящего стандарта, необходимость применения устройств для выравнива­ния потока или введения поправок в результаты измерений, а так­же время измерений местной скорости оценивают по результатам контрольных измерений (см. п. 4.4).

П

Издание официальное

ерепечатка воспрещена

последовательным измерением местных скоростей. При этом одно средство измерений устанавливают поочередно в каждую точку измерений;

параллельным (одновременным) измерением местных скоро­стей в заданных точках сечения. Для этого используют стацио­нарную батарею гидрометрических вертушек;

интеграционным (непосредственным) измерением средних ско­ростей на окружностях круглого сечения трубопровода или на вертикалях либо горизонталях прямоугольного сечения тру­бопровода. Для этого используют вращающуюся перекладину или скользящую штангу с^- гидрометрическими вертушками.

графическим интегрированием поля скоростей, включающим построение профиля местных скоростей в поперечном сечении, из­мерение и суммирование площадей под этой кривой;

численным интегрированием поля скоростей, отличающимся от графического только тем, что профиль скоростей задают ана­литическим выражением, а интегрирование выполняют аналити­чески;

арифметическим, основанным на предположении, что средняя скорость равна среднему взвешенному значению местных скорос­тей, измеренных в точках поперечного сечения потока с приблизи­тельно равными коэффициентами расхода.

1. 7. Погрешность определения расхода не должна превышать ±2% при 95%-ной доверительной вероятности при условии кор­рекции систематических погрешностей.

   8. Пояснения терминов, используемых в настоящем стан­дарте, приведены в справочном приложении 1.

2. СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ И ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА

   1. При измерениях местных скоростей, размеров трубопро­вода и температуры воды должны быть применены средства из­мерений, указанные ниже:

гидрометрические вертушки типов ГР-21 и ГР-55 по ГОСТ 15126—80, установленные на штанге типа ГР-56. Максимальная относительная погрешность индивидуальной градуировки в ра­бочем диапазоне скоростей ±1% при 95 %-ной доверительной вероятности;

механические секундомеры 2-го класса точности по ГОСТ 5072—79;

хронографы типа ГР-30;

дифференциальные трубки Пито (см. справочное приложе­ние 2);

дифференциальные манометры классов 0,4—0,6 по ГОСТ 18140—77 и жидкостные микроманометры классов 0,4 и 0,6 по ГОСТ 11161—71. Максимальная относительная погрешность диф­ференциального манометра в рабочем диапазоне измерений — 1%;

штангенциркуль по ГОСТ 166—80;

микрометрический нутромер по ГОСТ 10—75;

металлическая рулетка по ГОСТ 7502—80;

ртутный термометр типа ТМ-10 по ГОСТ 112—78.

устройство ввода и фиксации средств измерений;

стационарную батарею;

вращающуюся перекладину и скользящую штангу;

устройство для выравнивания потока (струевыпрямители, сет­ки, решетки).

Схемы вспомогательных устройств и требования, предъявляе­мые к ним, приведены в справочном приложении 3.

Отклонение от параллельноструйности — не более 5°, уровень турбулентности — не более 10% (см. п. 4.4).

Абсолютную погрешность дифференциального манометра при­нимают постоянной в рабочем диапазоне давлений. При этом от­носительная погрешность будет увеличиваться с уменьшением измеряемого давления, а рабочим диапазоном дифференциально­го манометра следует считать верхний участок его шкалы, в пре­делах которого относительная погрешность не превышает зна­чения, указанного в п. 2.1.

Относительную погрешность градуировки гидрометрической вертушки принимают постоянной в диапазоне измеряемых скоро­стей.Гидрометрическую вертушку применяют только в диапазоне скоростей, в котором она отградуирована. Допускается экстрапо­лировать градуировочную кривую за пределы рабочего диапазо­на в область больших скоростей. В область малых скоростей экс­траполяция не допускается.

Для повышения точности отсчитывания при низкочастотных пульсациях следует применять дифференциальный манометр с демпфирующим устройством (см. справочное приложение 3) или при использовании гидрометрической вертушки увеличивать про­должительность измерения.

1. 4. Допускается применять другие средства измерений, удов­летворяющие по точности требованиям настоящего стандарта.

2. УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИЗМЕРЕНИИ

   1. При измерениях должны быть соблюдены следующие ус­ловия.

      1. Выбор измерительного сечения

         1. Измерительное сечение выбирают на прямых участках трубопровода, где измеряемые скорости находятся в пределах ра­бочего диапазона средств измерений.

Длина прямого участка трубопровода перед измерительным сечением должна быть возможно большей, т. е. измерительное се­чение необходимо располагать как можно дальше от любых мест­ных сопротивлений, способных вызвать асимметрию, закручен- ность и повышенную турбулентность потока.

Длина прямого участка вверх по потоку должна быть не менее 20 диаметров трубопровода круглого сечения или 80 гидравличес­ких радиусов трубопровода любой формы сечения. Длина прямого участка между измерительным сечением и местным сопротивле­нием, расположенным ниже по потоку, должна быть не менее 5 диаметров трубопровода круглого сечения или 20 гидравлических радиусов трубопровода любой формы сечения

Положение средства измерений должно определяться расстоя­нием от стенки или контрольной точки по линии его перемещения с погрешностью не более ±0,001Х или ±0,02У для гидрометриче­ских вертушек и ±0,005Х или ±0,05 У для трубок Пито, где X — размер трубопровода в направлении перемещения средства изме­рений, м; Y — расстояние от точки измерения до ближайшей стен­ки трубопровода, м. Если измерения выполняют при помощи ста­ционарной батареи, то следует руководствоваться правилами п. 4,2.2

1. 2. В круглом измерительном сечении минимальное число точек измерений должно быть 12. Точки располагают на пересе­чении двух взаимно перпендикулярных диаметрах с тремя кон­центрическими окружностями так, чтобы на каждом радиусе было не менее трех точек измерений, не считая контрольной, располо­женной в центре трубопровода.

   3. В прямоугольном измерительном сечении минималь­ное число точек измерений должно быть 25. Если используют арифметический способ вычислений средней скорости, то положе­ние точек измерений определяют пересечением не менее пяти пря­мых, параллельных каждой из стенок трубопровода (см. п. 5.4.1.2).

2. ПОДГОТОВКА И ПРОВЕДЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЙ

   1. При подготовке к измерениям следует провести внешний осмотр гидрометрической вертушки, трубки Пито и дифференци­ального манометра и проверить их исправность.

      1. При внешнем осмотре гидрометрической вертушки долж­но быть установлено соответствие ее следующим требованиям:

ротор должен свободно вращаться в подшипниках, деформа­ция его должна отсутствовать;

вертушка должна выдавать четкие импульсы, а вторичное из­мерительное устройство должно осуществлять их надежную реги­страцию;трение в подшипниках должно контролироваться наблюдением за остановкой раскрученного ротора. При этом остановка не долж­на быть резкой;

форма ротора должна соответствовать гипсовой форме или ме­таллическому шаблону.

отверстия трубки не должны быть засорены, трубки полного и статического давления не должны сообщаться, носок трубки не должен быть поврежден, головка трубки должна быть перпенди­кулярна к держателю, соединительная линия к дифференциаль­ному манометру должна быть минимальной длины, соединитель­ные линии должны быть абсолютно герметичны и в них не долж­но быть пузырьков воздуха, демпфирование манометра должно быть линейным (см. справочное приложение 3).

Соединительные линии должны соответствовать Правилам 28—64 и требованиям международного стандарта ИСО 2186—73. Средства измерений контролируют до и после каждого цикла из­мерений.