资料介绍
中华人民共和国国家计量检定规程
JJG 272—2007
空盒气压表和空盒气压计
AneroidBarometer & AneroidBarograph
2007-06-14发布 2007-12-14实施
国家 质量 监督 检验 检疫 总局 发布
空盒气压表和空盒气压计检定 规程
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代替 JJG 272—1991
本规 程经 国家 质量 监督 检验 检疫 总局 2007年 6 月 14 日批 准 , 并自2007年 12月 14 日起实施。
归口 单位 : 全国压力计量技术委员会
主要起草单位 : 浙江省气象仪器检定所
参加起草单位 : 广东省气象计量检定所
本规程委托全国压力计量技术委员会负责解释
本规程主要起草人 :
盛幼生 (浙江省气象仪器检定所)
罗昶 (浙江省气象仪器检定所)参加起草人 :
罗怀洁 (广东省气象计量检定所)
目录
空盒气压表和空盒气压计检定规程
1 范围
本规程适用于空盒气压表和空盒气压计的首次检定、后续检定和使用中检验。
2 概述
空盒气压表和空盒气压计是用于测量大气压力的仪表。
空盒气压表的工作原理是利用膜盒受大气压力作用所产生的弹性形变 , 通过传动机构转换为对应的指针转动量来测量大气压力。空盒气压表一般分为精密空盒气压表、普通空盒气压表和高原空盒气压表。
空盒气压计的工作原理是利用膜盒受大气压力作用所产生的弹性形变 , 通过传动机构转换使自记笔尖以对应的气压数值在时间气压坐标记录纸上记录 , 形成时间气压记录曲线来测量大气压力。空盒气压计按记录周期分为日记型和周记型两种。
3 计量性能要求
气压表和气压计的计量性能要求见表 1。
表 1 计量性能各项要求
4 通用技术要求
4.1 外观要求
4.1.1 空盒气压表和空盒气压计各部件应装配正确牢固 , 连接可靠。
4.1.2 空盒气压表和空盒气压计的外表应洁净 , 新制造的空盒气压表和空盒气压计应外表光洁 , 所敷保护层不得有脱落、划痕、锈蚀等缺陷。
4.1.3 铭牌上应标明仪器名称、型号规格、制造商名称、 出厂年份、 出厂编号 , 并清晰可辨。
4.1.4 空盒气压表玻璃面板应透明洁净 , 不能有气泡、气丝、沙粒、划痕、折射光和其他妨碍读数的缺陷。
4.1.5 空盒气压表标度盘表面应平整、洁净、色泽均匀 , 标度线及标字应清晰鲜明、呈向心方向排列 , 标度线长短分明、匀称 , 标字应工整、位置正确 , 标度盘上应标明测量范围和分度值。
4.1.6 空盒气压表指针应平直 , 不论在任何位置均不得碰到表玻璃和标度盘。 指针端部的刀锋应垂直于标度盘 , 并应能盖住标度盘上最短标度线的 1/4~2/3, 其宽度不得大于标度线的宽度。
4.2 其他要求
4.2.1 对空盒气压表的要求
4.2.1.1 转动调节螺钉时 , 指针应能灵活而平稳的移动 , 当正反向转动调节螺钉时 ,指针的位移量应不小于 30hPa。
4.2.1.2 空盒气压表平放时轻击表身 , 指针偏移量不大于分度值的 1/2。
4.2.1.3 将平放的 空盒 气压 表向 任何 方向 倾斜 45°时 , 指针 偏移 量不 大于 分度 值的1/2。
4.2.1.4 空盒气压 表的 附属 温度 表标 度范 围为 - 11.0℃ ~ 41.0℃ , 最大 允许 误差 为±1.0℃。
4.2.2 对空盒气压计的要求
4.2.2.1 传动系统应正确灵活 , 笔杆的调节螺钉应转动灵活。 当转动调节螺钉时传动系统应能使自记笔尖在自记纸上上下平稳的全程移动 , 其画线能与自记纸上的弧形时间线吻合 , 其不吻合的偏移量不得超过相邻两时间标线间距的 1/3( 日记型)或 1/4(周记型)。
4.2.2.2 当改变外部气压状态时由于传动系统的间隙和摩擦引起的笔尖画线在自记纸上形成的阶梯 , 不大于 0.5hPa。
4.2.2.3 笔杆应平直、光洁、具有弹性。笔尖在自记纸上画线应流畅、不刮纸、不断线 , 画线的宽度不大于 0.3mm。
4.2.2.4 笔挡应能平稳的向内外拨动 , 外拨时笔尖应能离开自记纸不小于 4mm, 且不碰到外壳 ; 内拨时 , 离开笔杆不小于 2mm。
4.2.2.5 外壳上的锁扣应能灵活的锁闭和开启。
4.2.2.6 自记钟应经过检定合格后使用。
5 计量器具控制
计量器具控制包括首次检定、后续检定和使用中检验。
5.1 检定条件
5.1.1 环境条件
实验室内应避免阳光直接照射、过大的空气流动和较大的振动 , 室内温度波动度不大于 ±2℃。
5.1.2 标准器
最大允许误差为 ±0.4hPa的振筒气压仪或准确度相当的其他气压计量标准器。
5.1.3 辅助设备
5.1.3.1 示值检定箱具有示值检定所需的升压和降压的功能 ; 并具有良好的气密性 ,其漏气率在 10min内气压变化不得大于 0.3hPa。
5.1.3.2 温度系数检定装置 , 具有(0~ 5)℃和(25~ 35)℃两段调温范围 ; 检定箱内温度的波动度不大于 ±0.5℃ , 均匀度不大于 1.0℃ , 箱内大气压与外部大气压力相通。
5.1.3.3 最大允许误差为 ±0.3℃的标准温度计。
5.1.3.4 冷光源或小功率照明的采光装置。
5.2 检定项目
检定项目见表 2。
表 2 检定项目一览表
5.3 检定方法
5.3.1 外观要求按 4.1条用目测检查。
5.3.2 通用技术要求中 , 4.2条中各款检查方法见表 3。
表 3 通用技术要求 4.2条中各款检查方法
表 3 (续)
5.3.3 空盒气压表读数时均需轻击表身以消除仪器传动部件的摩擦影响之后进行。 空盒气压计检定开始时均需给自记钟上足发条 , 装好自记纸 , 将自记笔尖对准时间。
5.3.4 温度系数的检定
5.3.4.1 经外观检查的空盒气压表和空盒气压计方可进行温度系数检定。
开始温度系数检定时 , 应将气压表的指针和气压计的笔尖调整到与即时的气压标准值不超过 ±0.5hPa的位置上 , 在后续检定和使用中检验时如果气压表示值与气压标准值的差值不大于 3hPa时即不需做此次调整。然后将标准温度计和空盒气压表或空盒气压计放入温度系数检定箱内。
5.3.4.2 温度系数检定在(0~ 5)℃和(25~ 35)℃两个温度区间内的任意一点进行(即低、高温点) , 两温度点的先后顺序可任意选定 , 但温差必须大于 20℃。
5.3.4.3 温度系数检定的整个过程中其大气压力变化不得大于 3hPa。
5.3.4.4 在低、高温度点条件下空盒气压表或空盒气压计在温度系数检定箱内的稳定时间均不少于 2h。
5.3.4.5 在低、高温度点条件下分别读取气压标准器的气压值、标准温度计的温度值和空盒气压表、空盒气压计气压示值。气压标准器气压值精确到 0.1hPa, 标准温度计温度值精确到 0.1℃ ; 空盒气压表气压示值估读至 0.1hPa, 空盒气压计气压示值画线记录 , 待温度系数检定完毕后将其估读至 0.1hPa。
5.3.5 温度系数检定的数据处理
5.3.5.1 温度系数检定记录表的格式见附录 A。
5.3.5.2 将标准器的气压值(经示值修正后)减去气压表或气压计的气压示值得到各自比较的气压差值。
5.3.5.3 温度系数 Kt 用公式(1)求出 :
Kt hPa/℃ , 取两位小数) (1)
式中 : Δp1— 在高温点 , 标准 气压 值和 空盒 气压 表、空盒 气压 计气 压示 值的 气压 差值 , hPa;
Δp2— 在低温点 , 标准 气压 值和 空盒 气压 表、空盒 气压 计气 压示 值的 气压 差值 , hPa;
t1— 高温点的温度值 , ℃ ;
t2— 低温点的温度值 , ℃。
5.3.6 示值检定
5.3.6.1 经温度系数检定的空盒气压表和空盒气压计方可进行示值检定。示值检定前 ,空盒气压表和空盒气压计的温度必须与室温达到平衡。
5.3.6.2 温度系数修正值由空盒气压表附属温度表示值乘以该表的温度系数得到(在示值检定中由标准温度值代替附属温度表示值)。
5.3.6.3 示值检定时 , 空盒气压表的示值须调整至经温度系数修正值修正后的值与气压标准值(经示值修正后)相一致的位置上。
5.3.6.4 每次检定行程的起点和终点必须是空盒气压表和空盒气压计测量范围的上下限 (空盒气压表后续检定和使用中检验可视使用范围自行定点)。
5.3.6.5 空盒 气压 表示 值检 定点 , 1 010hPa是必 检点 , 检定 点的 间隔 为 20hPa或30hPa; 后续检定、使用中检验时 , 检定点的间隔可放大至 50hPa, 在检定全程范围内不少于 5个检定点。
5.3.6.6 空盒 气压 计的 示值 检定 点为 : 1 050hPa, 1 030hPa, 1 010hPa, 990hPa, 960hPa五个点 ; 测量 范围 为 (870~ 960) hPa 的空 盒气 压计 示值 检定 点为 960hPa, 940hPa, 920hPa , 900hPa, 870hPa五个点 ; 后续检定和使用中检验其检定点可以减少为中间点(1010hPa或 920hPa)和测量范围的上下限。在长年气压低于 960hPa的地区使用的空盒气压计其示值检定方法可采用常压定域检定方法(见附录 B)。
5.3.6.7 示值检定点应当在整 10hPa点上 , 调整每个检定点标准气压值时其偏差不得超过 ±1.0hPa。
5.3.6.8 空盒气压表和空盒气压计的示值检定包括一次升压行程和一次降压行程。
5.3.6.9 示值检定过程中升压或降压调整的速率应不大于 5hPa/min。
5.3.6.10 将空盒气压表或空盒气压计放入示值检定箱中 , 由高压到低压 , 然后由低压到高压(顺序可逆)改变压力 , 中间须连续不可停顿 , 保持趋势不变。
5.3.6.11 在检定的高、低压端点改变检定行程方向时 , 应先保持原压力趋势继续升高或降低到超出该检定点压力值约(2~3)hPa, 再逆向改变压力 , 调整到此检定点。
5.3.6.12 每个 检定 点的 稳定 时间 为 : 气压 表不 少于 5min, 日记 型气 压计 不少 于10min, 周记型气压计不少于 20min。
5.3.6.13 稳定 后读 取气 压标 准器 的指 示值、 标准 温度 计的 温度 值 , 分别 精确 到0.1hPa和 0.1℃。然后读取空盒气压表或空盒气压计的气压示值 , 估读到 0.1hPa, 空盒气压计可待示值检定完毕后 , 将自记纸上的每个检定点稳定时段的自记画线的压力值读出。
5.3.7 示值检定的数据处理
5.3.7.1 空盒气压表示值检定记录表的格式见附录 C, 空盒气压计示值检定记录表的格式见附录 D。
5.3.7.2 空盒气压表各检定点的气压差值平均值Δp用公式(2)求出 :
式中 : p标′ — 升压行程该气压检定点气压标准器标准值(经示值修正后) , hPa;
p — 降压行程该气压检定点气压标准器标准值(经示值修正后) , hPa;
p表′ — 升压行程该气压检定点空盒气压表气压示值 , hPa;
p — 降压行程该气压检定点空盒气压表气压示值 , hPa;
Kt— 温度系数 , hPa/℃ ;
t′— 升压行程该气压检定点标准温度计的温度值 , ℃ ;
t″— 降压行程该气压检定点标准温度计的温度值 , ℃。
5.3.7.3 空盒气压计各检定点的气压差值平均值参照公式(2)计算 , 但不需作温度系数修正值修正。
5.3.7.4 空盒气压计需将各个检定点的气压差值平均值减去 1 010hPa点 (920hPa或常压范围的中 值点) 的气 压差 值平 均值 , 所得 差值 就是 以笔 位中 值点 的示 值修 正值 为0.0hPa时的示值检定最终结果。
5.3.8 补充修正值的检定
5.3.8.1 经过气压示值检定后的空盒气压表 , 在自然条件下放置 24h之后 , 方可进行补充修正值的检定。
5.3.8.2 检定补充修正值的方法是将空盒气压表与标准器放在气压实验室内 , 在相同大气压与室温的条件下进行比较。空盒气压表与气压标准器的感压部分的位置应在同一水平面上。
5.3.8.3 读取 气压 标准 器的 气压 值、 标准 温度 计的 温度 值 , 气压 值读 数精 确到0.1hPa, 温度 值读 数精 确到 0.1℃ ; 然后 读取 空盒 气压 表气 压示 值 , 读数 估读 到0.1hPa。
5.3.8.4 空盒气压表全部比较读数为 5次 , 各次读数之间的时间间隔应不少于 1h。
5.3.9 补充修正值检定的数据处理
5.3.9.1 补充修正值检定的记录表格见附录 E。
5.3.9.2 将各次空盒气压表示值经过温度系数修正值和示值修正值修正后 , 得到空盒气压表的气压值。
5.3.9.3 将标准气压值(经示值修正后)减去空盒气压表的气压值得到 5次的差值。
5.3.9.4 计算 5次差值的平均值(精确到 0.1hPa) , 即是空盒气压表的补充修正值。
5.4 检定结果的处理
按本规程要求经检定合格的空盒气压表和空盒气压计发给检定证书 ; 经检定不合格的发给检定结果通知书 , 并注明不合格的项目和内容。
5.5 检定周期
空盒气压表和空盒气压计的检定周期根据其使用环境条件和频繁程度确定 , 空盒气压表一般不超过 1年 , 空盒气压计一般不超过 3年。
附录 A
气压表、气压计温度系数检定记录表格式
检定员年 月日 核验员年 月日
附录 B
DYJ1型空盒气压计常压定域检定方法
B.1 本方法只适用于在高原地区(或常年气压范围低于 960hPa的地区)使用的 DYJ1型空盒气压计。
B.2 DYJ1型空盒气压计的灵敏度具有随着气压降低而逐渐增大的特性。本方法就是利用这一特性而确立的。
B.3 本方法的要点
B.3.1 以检定机构所在地的平均气压值(取其靠近的整 10hPa值)作为气压计的笔位中点值。此点所在的 90hPa的范围 , 即为常压范围。
B.3.2 以使用该气压计的地点的平均气压值为中点值所包含的 90hPa的范围 , 即称为定域范围。
B.3.3 气压计常压定域检定方法 , 就是在常压范围的地点检定气压计时采取了控制仪器灵敏度的方法 , 使气压计不仅在常压范围地点可以检定合格 , 即使在使用气压计的定域范围地点也可以检定合格。
B.4 本方法的具体内容
B.4.1 测定空盒气压计在常压范围的总变量与标准器总变量之差。
B.4.2 按下式计算由常压范围到定域范围的总变量控制量 μ:
μ= (p2 - p1)λ± 0.37 (hPa)
式中 : p1— 常压范围的中点气压值 , hPa;
p2— 定域范围的中点气压值 , hPa;
λ— (;, 在 (850~ 1 050)hPa范围内 λ= 0.02,
μ 的计算精确到 0.1hPa。
或者 , 也可用表 B.1查出 μ值。
表 B.1 μ值查算表 hPa
B.4.3 根据 μ值 , 再查表 B.2, 得出 DYJ1型空盒气压计杠杆系短臂的调节量 Δl(当μ为负值时 , Δl为短臂的增长量 ; 当 μ为正值时 , Δl为短臂的缩短量)。
表 B.2 短臂调节量
B.4.4 按照所得 Δl调节好杠杆短臂的长度后 , 按照规程对气压计作全面检定。
附录 C
气压表示值检定记录表格式
附录 D
气压计示值检定记录表格式
附录 E
气压表补充修正值检定记录表格式
附录 F
检定证书内页格式
检定数据/结果
一、温度系数 : hPa/℃
二、补充修正值 : hPa
三、示值修正值 :
测量结果不确定度为 hPa(k= )。
附录 G
检定结果通知书内页格式
二、示值修正值 :
三、补充修正值 : hPa
