大口徑水流量標準裝置是用于校驗以水為介質(zhì)的各種大口徑流量計（DN≥300）的計量性能，如準確度、重復(fù)性、線性度、穩(wěn)定性、范圍度、過載能力、可靠性等，并可為被測流量計提供準確、穩(wěn)定流量量值溯源與傳遞的關(guān)鍵測量設(shè)備，它的研究和應(yīng)用是流量計量與測試技術(shù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。而控制系統(tǒng)是流量標準裝置的重要組成部分，也是儀表正常檢測流程中不可或缺的重要一環(huán)，裝置啟動、閥門開關(guān)、換向器動作、工作標準選擇、標準量值確定、數(shù)據(jù)采集和傳輸以及檢定/校準結(jié)果的判定等，均是通過測控系統(tǒng)來實現(xiàn)，其性能優(yōu)劣將直接影響流量測量結(jié)果。由此可見，控制系統(tǒng)的穩(wěn)定是確保裝置正常運行和流量計檢測結(jié)果準確可靠的前提。

1、結(jié)構(gòu)組成

本套標準裝置主要由供儲水系統(tǒng)、液源穩(wěn)壓系統(tǒng)、流量調(diào)節(jié)系統(tǒng)、夾表系統(tǒng)、換向系統(tǒng)、管路系統(tǒng)、控制系統(tǒng)及標準量器等幾部分組成，集靜態(tài)質(zhì)量法、靜態(tài)容積法、標準表法三種工作原理于一身，最大可檢口徑為DN1000、最大運行流量可達10000m3/h。

根據(jù)被檢流量計口徑與流量范圍，測試管路系統(tǒng)又可分為小水流量管路、大水流量管路兩部分，其中小流量主要采用靜態(tài)質(zhì)量法工作原理，管徑范圍DN2～DN100、流量范圍0.005～198m3/h、局部最高流速可達10m/s、擴展不確定度優(yōu)于0.05%（k=2）、穩(wěn)定性優(yōu)于0.2%；大流量則應(yīng)用靜態(tài)容積法與標準表法，管徑范圍DN125～DN1000、流量范圍1.8～10000m3/h、局部最高流速可達7m/s、擴展不確定度分別優(yōu)于0.05%（k=2）和0. 2%（k=2）、穩(wěn)定性優(yōu)于0.2%。

裝置嚴格依據(jù) JJG1 64—2000 《液體流量標準裝置檢定規(guī)程》設(shè)計，具有流量測量范圍寬、可檢口徑大、流速高、穩(wěn)定性強等特點，其整體結(jié)構(gòu)示意圖如圖 1所示。

2、測量原理

由于本套水大流量標準裝置同時具有靜態(tài)質(zhì)量法、靜態(tài)容積法和標準表法三種工作原理，實際運行時需要根據(jù)現(xiàn)場工況條件選擇適合的工作方式，其中靜態(tài)質(zhì)量法是在靜止狀態(tài)下，通過稱量一段時間內(nèi)容器中的液體質(zhì)量從而計算得到流量值；靜態(tài)容積法是在靜止狀態(tài)下，測量一段時間內(nèi)工作量器中的液體體積并計算出流量；而標準表法則是將標準流量計作為標準器，使流體在相同時間間隔內(nèi)連續(xù)通過標準流量計和被檢流量計，通過比較兩者之間的輸出流量值來確定被檢 流量計的計量誤差。

利用標準裝置檢定流量計的具體實現(xiàn)流程為：在測試管路上安裝好被檢流量計，啟動變頻泵組將水池中的水抽入管路系統(tǒng)，經(jīng)穩(wěn)壓罐后形成穩(wěn)定水流并依次流經(jīng)被檢表和流量工作標準，再通過比較兩者的輸出流量值確定被檢表的測量誤差與重復(fù)性。