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螺旋槳式風速儀的檢定規程

更新時間:2025-08-05   點擊次數:1118次

螺旋槳式風速儀的檢定需遵循國家或行業特定計量技術規范。在中國,主要依據的是JJF 1903-2021《螺旋槳式風速計校準規范》(2021年發布,替代舊版),該規范詳細規定了螺旋槳式風速計的校準條件、方法、項目和結果處理。以下是核心規程內容概要:


一、 檢定依據

  • 核心規范
    JJF 1903-2021《螺旋槳式風速計校準規范》
    (適用于風電場、氣象、環保等領域的螺旋槳式風速計)

  • 其他參考

    • JJG 431-2014(若含風向功能)

    • GB/T 35226-2017《地面氣象觀測規范》

    • 制造商技術手冊


二、 檢定條件

  1. 環境要求

    • 溫度:(20±5)℃

    • 濕度:≤85% RH

    • 氣壓:86~106 kPa

    • 無強振動、電磁干擾,氣流穩定。

  2. 標準設備

    • 準確度等級優于被檢儀器的3倍(如標準器允差±0.1 m/s,被檢器允差±0.3 m/s)。

    • 流場均勻性偏差 ≤1%,湍流度 ≤0.5%

    • 風速范圍覆蓋被檢儀器量程(通常 0.5~60 m/s)。

    • 風洞裝置

    • 標準風速儀

    • 溫度/濕度傳感器、氣壓表、計時器等輔助設備。


三、 檢定項目與方法

項目檢定方法
1. 外觀與結構- 檢查葉片無變形、裂紋,軸承轉動靈活。
- 信號線完好,標識清晰(型號/編號/精度)。
2. 啟動風速- 在風洞中緩慢增加風速,記錄螺旋槳開始持續轉動的最小風速(要求≤0.5 m/s)。
3. 示值誤差選取6~10個風速點(覆蓋量程),對比被檢儀與標準器示值。
- 計算各點誤差:誤差 = 示值 - 標準值
4. 重復性- 在同一風速點(如10 m/s)重復測量6次,計算相對標準偏差(RSD)。
5. 動態響應- 測試階躍風速下儀器的響應時間(從0升至滿量程的63%所需時間,通常≤1 s)。
6. 風向示值(若含風向標)- 在風洞中改變風向角度(0°~360°),檢查角度偏差(一般≤±5°)。

四、 數據處理與判定

  1. 示值誤差計算
    Ev=vi?vs

    • Ev:風速示值誤差;

    • vi:被檢儀器顯示值;

    • vs:標準風速值。
      判定:各點誤差不超過最大允許誤差(MPE,如±0.3 m/s或±3%讀數)。

  2. 重復性計算
    RSD=σvˉ×100%

    • σ:6次測量標準差;vˉ:平均值。
      判定:RSD ≤ 儀器標稱重復性(如1%)。

  3. 校準結果表達

    • 出具《校準證書》,包含各點修正值/曲線、不確定度(通常擴展不確定度 U0.2?m/s?(k=2))。


五、 檢定周期

  • 常規周期1年(使用頻繁或惡劣環境可縮短至6個月)。

  • 復檢條件:儀器維修、碰撞后或數據異常時需立即重新檢定。


注意事項

  1. 葉片維護:定期清潔葉片,避免積塵或冰霜影響平衡。

  2. 軸承潤滑:使用專用潤滑劑防止低溫凝固(-30℃以下環境需特殊處理)。

  3. 動態校準:用于風電場時,需增加湍流強度下的精度測試。

提示

  • 進口設備可參照IEC 61400-12-1(風輪機功率特性測試)或ISO 17713-1(氣象應用)。

  • 防爆型風速儀需額外符合GB 3836.1《爆炸性環境》安全檢定。

建議聯系省級計量院或國家氣象計量站進行專業檢定,確保數據法定有效性。





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