辽宁省地方计量技术规范
JJF（辽）560-2024
楔形流量计校准规范
Calibration Specification for Wedge Flowmeters
2024-12-13 发布2025-01-13 实施
辽宁省市场监督管理局发布
JJF（辽）560-2024
楔形流量计校准规范JJF（辽）560—2024
Calibration Specification for Wedge Flowmeters
归口单位： 辽宁省市场监督管理局
主要起草单位： 沈阳计量测试院
参加起草单位： 辽宁省计量科学研究院
四川奥达测控装置有限公司
沈阳北星仪表制造有限公司
辽宁聚焦科技有限公司
本规范委托沈阳计量测试院负责解释
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本规范主要起草人：
薛春燕（ 沈阳计量测试院）
刘志（ 沈阳计量测试院）
丁慕阳（ 沈阳计量测试院）
参加起草人：
邹海波（ 辽宁省计量科学研究院）
王良贵（ 四川奥达测控装置有限公司）
赵敉悦（ 沈阳北星仪表制造有限公司）
田正滨（ 辽宁聚焦科技有限公司）
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I
目录
引言...........................................................................................................................................Ⅱ
1 范围............................................................................................................................................1
2 引用文件....................................................................................................................................1
3 术语............................................................................................................................................1
3.1 术语..........................................................................................................................................1
3.2 计量单位及符号.......................................................................................................................2
4 概述.............................................................................................................................................2
4.1 工作原理..................................................................................................................................2
4.2 组成及结构..............................................................................................................................3
4.3 用途.........................................................................................................................................4
5 计量特性.....................................................................................................................................4
5.1 示值误差.................................................................................................................................4
5.2 线性误差.................................................................................................................................4
5.3 重复性.....................................................................................................................................4
6 校准条件.....................................................................................................................................4
6.1 环境条件..................................................................................................................................4
6.2 校准用流体...............................................................................................................................5
6.3 校准用设备...............................................................................................................................5
6.4 安装条件..................................................................................................................................5
7 校准项目和校准方法...................................................................................................................6
7.1 校准项目...................................................................................................................................6
7.2 校准前准备...............................................................................................................................6
7.3 校准方法1—系数检测法.........................................................................................................6
7.4 校准方法2—示值误差检测法.................................................................................................9
8 校准结果表达.............................................................................................................................11
9 复校时间间隔.............................................................................................................................12
附录A 校准原始记录(推荐)格式.................................................................................................13
附录B 校准证书内页(推荐)格式.................................................................................................17
附录C 楔形流量计的不确定度评定示例....................................................................................19
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II
引言
JJF 1001《通用计量术语及定义》、JJF 1004《流量计量名词术语及定义》JJF 1059.1《测
量不确定度评定与表示》、JJF 1071《国家计量校准规范编写规则》共同构成本规范制订工作
的基础性文件。
本规范参考ISO 5167-6：2022《用安装在圆形截面管道中的差压装置测量满管流体流量
第6 部分：楔形流量计》（Measurement of fluid flow by means of pressure differential devices
inserted in circular cross-section conduits running full — Part 6: Wedge meters ） 和GB/T
2624.6-2024《用安装在圆形截面管道中的差压装置测量满管流体流量第6 部分：楔形装置》，
并结合我国楔形流量计的生产、使用和检测现状编制而成。
本规范将楔形流量计的流出系数及线性/楔形流量计的相对示值误差列为计量性能，并作
为计量校准的主要工作。
本规范为首次制定。
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1
楔形流量计校准规范
1 范围
本规范适用于楔形流量计（以下简称流量计）的校准。楔形流量计可用于直径在50mm
至600mm之间、0.377 ≤ β ≤ 0.791 （楔比0.2 ≤ h/D ≤ 0.6)的管道。
2 引用文件
本规范引用了下列文件：
JJF 1001-2011《通用计量术语及定义》
JJF 1004-2004 流量计量名词术语
JJG 640-2016 差压式流量计
GB/T 2624.6-2024 用安装在圆形截面管道中的差压装置测量满管流体流量第六部分：
楔形装置
GB/T 17611-1998 封闭管道中液体流量的测量术语和符号
GB/T 26801-2011 封闭管道中液体流量的测量一次装置和二次装置之间压力信号传送的
连接法
GB/T 27759-2011 液体流量测量不确定度评定程序
ISO 5167-6：2022《用安装在圆形截面管道中的差压装置测量满管流体流量第6 部分：
楔形流量计》（Measurement of fluid flow by means of pressure differential devices
inserted in circular cross-section conduits running full — Part 6: Wedge meters）
凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范；凡是不注日期的引用文件，其
最新版本（包括所有的修改单）适用于本规范。
3 术语
3.1 术语
JJF 1001-2011 和JF 1004-2004 中界定的有关术语和定义以及下列术语和定义适用于本
规范。
3.1.1 差压件differential pressure element[JJG 640-2016，3.1.14]
可使上下游产生压力差的部件。对楔形流量计而言为楔体。
3.1.2 楔形流量计wedge flowmeters
以楔体为差压件的差压式流量计。
3.1.3 楔隙（h） wedge gap[ISO 5167-6:2022(E) 3.1]
在垂直于管道轴线的平面上，楔形元件的顶端与管壁之间的最大间隙。[ISO
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5167-6:2022(E) 3.1]
3.1.4 楔形面积比（β） wedge ratio[ISO 5167-6:2022(E) 3.2]
喉部面积与管道横截面积的比值。
3.1.5 楔形喉部面积（At）wedge throat area [ISO 5167-6:2022(E) 4.（2）]
楔形流量计的最小横截面开口面积。
3.1.6 流出系数(C) discharge coefficient[JJF 1004-2004 2.1.14]
通过楔形流量计的不可压缩流体实际流量与理论流量之间的比值。
3.1.7 系数检测法coefficient test method[JJG 640-2016 3.1.20]
用流量标准装置对差压装置进行检测，得到流出系数的方法。
3.1.8 示值误差检测法whole test method[JJG 640-2016 3.1.21]
用流量标准装置对流量计进行检测，确定示值误差的方法。
3.1.9 线性度linearity
在规定的测量范围内，流出系数的特性曲线与特定直线之间的偏离程度。
3.2 计量单位及符号
主要量的计量单位和符号见表1。
表1 主要量的计量单位和符号
代号量量纲单位符号
h 楔隙L m
D 楔形流量计测量管内径L m
β 楔形面积比无量纲——
At 楔形喉部面积L2 m2
C 流出系统无量纲——
qm
质量流量MT-1 kg/s
qV
体积流量L3T-1 m3/s
ReD 与D 有关的雷诺数无量纲——
Δp 差压ML-1T-2 Pa
ε 可膨胀性[膨胀]系数无量纲——
μ 动力粘度ML-1T-1 Pa ▪s
ρ 流体密度MT-3 kg/m3
４概述
4.1 工作原理
楔形流量计是以伯努利方程和流动连续性方程为原理，当被测介质流经差压件（楔体）
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时，在其两侧产生差压，由差压与流量的关系，通过测量差压确定流体的流量。测量方法的
原理是将楔形流量计安装到充满流体的管道中，流体流过楔形流量计会在上游取压口和下游
取压口之间产生压差。楔形流量计的原理见图1。
图1 显示不同楔比值的楔形流量计
说明：
a——流向。
4.2 组成及结构
4.2.1 如图2 所示，楔形流量计由（按流动方向列出）入口圆筒、上游取压口、包含楔体的
管段、下游取压口和出口圆筒组成。
4.2.2 直径D 应在上游取压口平面测量。应沿管道内周长等间距测量至少四次。计算时，取
这些测量值的算术平均值作为D 值。
入口圆筒的最小长度为0.5D。出口圆筒的最小长度为0.5D。
除了上游取压口平面外，还应在其他平面测量直径。
楔形流量计任一平面的直径与平均直径之差不应超过0.4%。当任何一个测量直径与平
均直径的长度差符合上述要求时，即满足此要求。
图2 楔形流量的组成图
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说明：
1——表体；
2——表体中心线；
3——楔体；
4——楔体顶端；
5——上游取压口；
6——下游取压口；
a——流动方向。
4.3 用途
楔形流量计适用于封闭管道中流体流量的测量。
5 计量特性
楔形流量计的计量特性包括示值误差、线性度误差和重复性。
5.1 示值误差
对于在规定的流量范围内的楔形流量计，其示值误差应符合表1 的规定。
表1 准确度等级和最大允许误差
准确度等级0.5 级1.0 级1.5 级2.0 级2.5 级
最大允许误差（示值误
差/线性度）
±0.5% ±1.0% ±1.5% ±2.0% ±2.5%
5.2 线性误差
流量计的准确度等级、最大允许误差及线性度误差应符合表1 的要求。
5.3 重复性
流量计的重复性不得超过相应准确度等级最大允许误差绝对值的1/3。
注：以上指标不用于合格性判定，仅供参考。
6 校准条件
6.1 环境条件
温度：(5～35)℃ ；
相对湿度：15%～85% ；
大气压力：(86～106)kPa。
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6.2 校准用流体
6.2.1 介质应为单相液体，充满试验管道，其流动应无旋涡。
6.2.2 校准用液体应该是清洁的无可见颗粒、纤维等异物。
6.2.3 校准用流体在楔体的下游应有一定的背压。
6.2.4 在每个流量点的每一次校准过程中，液体温度的变化应不超过1℃。
6.3 校准用设备
6.3.1 流量标准装置（以下简称装置）及其配套设备均应有有效的检定/校准证书。常用装
置有静态质量法水流量标准装置、静态容积法水流量标准装置、标准表法水流量标准装置等。
6.3.2 装置的扩展不确定度（k=2）应不大于楔形流量计最大允许误差绝对值的1/3。
6.3.3 装置中用于采集楔形流量计输出信号的设备应于被采集信号相匹配且能满足校准要
求。
6.3.4 装置的流量稳定性应该不大于0.5%。
6.3.5 温度测量仪器的测量误差对测量结果的影响应不大于楔形流量计最大允许误差绝对
值的1/5。
6.3.6 压力测量仪器的测量误差对测量结果的影响应不大于楔形流量计最大允许误差绝对
值的1/5。
6.4 安装条件
6.4.1 装置的管道应有足够的长度，保证楔形流量计安装在任何上游扰动部件至少10 倍公
称通径和离任何下游扰动部件至少5 倍公称通径的直管段中，并符合制造商的要求。
6.4.2 测量管与前后直管段要同轴安装，连接部位应无泄露，密封垫不得凸入流体管道中。
6.4.3 应直接从楔形流量计的静压取压孔处测得流经流量计的流体温度，如果无法从流量计
本身测温，温度测量点应设在测量管的下游（3～5）倍公称通径处。
6.4.4 应直接从楔形流量计的静压取压孔处测得流经流量计的流体压力，如果无法从流量
计本身测压，压力测量点应设在测量管的上游10 倍公称通径处，取压孔轴线应垂直于测量
管轴线，直径为（4～12）mm。
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7 校准项目和校准方法
7.1 校准项目
楔形流量计的校准项目应按照表2 执行。
表2 校准项目
7.2 校准前准备
7.2.1 楔形流量计应该有技术说明书，说明书中给出产品名称、型号、编号、制作单位、
测量介质、介质温度、介质压力、介质密度、管道内径、最大流量、常用流量、最
小流量、流出系数、差压变送器量程、供电电压等必要说明。
7.2.2 楔形流量计测量管上应有明显的流向标识。
7.2.3 楔形流量计应该有铭（标）牌，铭（标）牌上一般应注明名称、型号、出厂编号、
测量管直径、测量介质、介质温度（范围）、工作压力、流量范围、流出系数、制
作单位、制造日期、型式批准CPA 标志和编号、防爆标志及防爆合格证编号（如果
需要）等信息。
7.2.4 楔形流量计的加工应均匀光滑，焊接处应平整连续，涂、镀层应均匀完好。
7.2.5 楔形流量计与差压变送器之间的连接应符合GB/T 26801-2011 的要求。
7.2.6 楔形流量计用的差压变送器、压力变送器、温度变送器、流量积算仪等应具有
有效的检定或校准证书，其测量误差对测量结果的影响应不超过楔形流量计最大允
许误差绝对值的1/5。
7.3 校准方法1——流出系数检测法
楔形流量计流出系数的校准在水流量标准装置上进行，校准用介质的状态应该与实际
使用介质的状态接近，校准用管径应与实际使用管径一致，差压变送器必须是实际工作时使
用的。
楔形流量计组成校准项目校准方法
差压件+差压变送器系数及线性流出系数检测法
差压件+差压变送器+流量积算仪相对示值误差误差检测法
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7.3.1 用水流量装置校准楔形流量计流出系数
7.3.1.1 将楔形流量计正确的安装在水流量标准装置上。
7.3.1.2 将差压变送器与差压件正确连接，确认差压变送器的正、负压阀处于关闭状态。
7.3.1.3 启动水流量标准装置，使介质在管路系统中以不低于最大标准流量的70%至少循
环10min。
7.3.1.4 打开差压变送器的平衡阀，然后缓慢打开正、负压阀，排出差压件中的残留空气，
检查并确认差压测量系统有无泄露。
7.3.1.5 检查无误后关闭差压变送器平衡阀，使差压变送器处于正常工作状态。
7.3.1.6 停止水流量标准装置，关闭楔形流量计的的前后阀门使其处于满管静止状态，后
对差压变送器进行零点调整。
7.3.1.7 启动水流量标准装置，将流量调整至楔形流量计的上限流量值，运行至流量、温
度、压力稳定后开始测量。
7.3.1.8 楔形流量计各个流量点的流出系数按下式计算：
�? =
�ms ? 1 − �4
π4
（��）
2
2 Δ�? �1
（1）
2
4
D
At

  （2）
� = 1
� [?��?(1 − 2ℎ
� )−2(1 − 2ℎ
� ) × ℎ
� − ( ℎ
� )2 ] （3）
式中： C
ij——第i 流量点第j 次校准的流出系数，无量纲；
（ q
ms）ij——第i 流量点第j 次校准，装置给出的标准瞬时质量流量，kg/s；
β——楔形面积比，无量纲；
D——楔形流量计测量管内径，m；
（Δ�）
?
——测量流量计的差压值，Pa；
�l——第i 流量点第j 次校准，水的密度，kg/m3；
h——楔隙，m；
At——楔形喉部面积，m2。
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若差压变送器的输出为（4～20）mA，对应的差压范围为（0～Δ p
max）kPa，则楔形
流量计的差压值可用下式表示：
ij= （3）
式中：Iij——第i 流量点第j 次测量差压变送器的电流值，可以是测量时间内多次
测量的平均值，mA
对水流量标准装置，瞬时质量流量用下式来计算：
�? ? = �? ?
�?
（4）
式中： �? ?——第i 流量点第j 次校准，装置给出的标准累积质量流量，kg；
ti
j——第i 流量点第j 次校准时间，s；
7.3.2 校准点数以及校准次数
7.3.2.1 楔形流量计流出系数的校准通常包括下列流量点：qmax、0.75qmax、0.5qmax、0.25qmax、
0.2qmax，可以根据实际需求选择校准点。
7.3.2.2 校准过程中，每个流量点每次测量时的实际流量与设定流量的偏差应不超过设定值
的±5%。
7.3.2.3 每个流量点至少测3 次。
7.3.2.4 一般从大流量开始，逐渐减小量到最小点。
7.3.3 单个流量点的流出系数及重复性
单个流量点的流出系数按下式计算：
�� =
1
�
�=1
�