JJF
中华人民共和国国家计量技术规范
JJF1314—2011
气体层流流量传感器型式评价大纲
Program ofPattern Evaluation for GasLaminarFlow Transducers
2011-09-20发布
2011-12-20实施
国家质量监督检验检疫总局.发布 JJF1314—2011
气体层流流量传感器型式评价大纲
JJF1314—2011
Program of Pattern Evaluation for Gas Laminar Flow Transducers
本规范经国家质量监督检验检疫总局于2011年9月20日批准，并自
2011年12月20日起施行。
归口单位：全国流量容量计量技术委员会主要起草单位：重庆市计量质量检测研究院参加起草单位：江苏省计量科学研究院
上海同圆发动机测试工程技术有限公司
天津市计量监督检测科学研究院
本规范委托全国流量容量计量技术委员会负责解释 JJF1314—2011
本规范主要起草人：
王硕（重庆市计量质量检测研究院）王科（江苏省计量科学研究院）赵万星（重庆市计量质量检测研究院）
参加起草人：
梁桂森（上海同圆发动机测试工程技术有限公司）
于陆军（江苏省计量科学研究院）张学斌（天津市计量监督检测科学研究院） JJF1314—2011
目 录
1 范围. 2 引用文献· 3术语、符号和代号 4# 概述 4.1工作原理· 4.2用途和结构· 5法制管理要求· 5.1计量单位要求… 5.2准确度等级要求 5.3计量法制标志和计量器具标识要求 5.4 安装标志要求 5.5防爆标志要求 5.6提供审查的主要技术文件 5.7 提供试验样机 6计量要求. 6.1准确度等级… 6.2最大允许误差 6.3重复性 7通用技术要求 7.1铭牌和标识 7.2 随机文件 7.3 外观 7.4 防爆性能·. 7.5密封性要求 7.6环境适应性要求 8 型式评价项目一览表 9 试验项目的方法和条件 9.1 观察项目· 9.2示值误差试验 9.3重复性试验· 9.4环境适应性试验 9.5密封性试验：附录A带电子部分的气体层流流量传感器的型式评价方法附录B气体层流流量传感器型式评价原始记录格式
(1) (1) (1) (2) (2) (3) (3) (3) (3) (3) (3) (3) (4) (4) (4) (4) (4) (4) (4) (4) (4) (5) (5) (5) (5) (5) (6) (6) (6) (8) (9) (10) (11) (15)
..
. JJF1314—2011
气体层流流量传感器型式评价大纲
1范围
本大纲适用于气体层流流量传感器（以下简称传感器）的型式评价。带电子部分的传感器的型式评价见附录A。
2引用文献
JG736气体层流流量传感器 GB/T2423.1—2008 电工电子产品环境试验第2部分：试验方法 试验A：
低温
GB/T2423.2—2008 电工电子产品环境试验 第2部分：试验方法 试验B：高温
GB/T2423.3—2006 电工电子产品环境试验 第2部分：试验方法 试验Cab：恒定湿热试验
GB/T2423.6—1995 电工电子产品环境试验 第2部分：试验方法 试验Eb和导则：碰撞
GB/T2423.8—1995 电工电子产品环境试验第2部分：试验方法 试验Ed：自由跌落
GB/T15479—1995 工业自动化仪表绝缘电阻、绝缘强度技术要求和试验方法 GB/T17626.2—2006 电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验 GB/T17626.4—2008 电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度
试验
GB/T17626.5—2008 电磁兼容试验和测量技术浪涌（冲击）抗扰度试验 GB/T17626.8一2006电磁兼容试验和测量技术工频磁场抗扰度试验 OIMLR137-1：2006气体流量计第一部分：要求（GasMetersPart1：Re-
quirements)
上述文件中的条款通过本大纲的引用而成为本大纲的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有修改单（不包括勘误的内容）或修改稿均不适用于本大纲，然而，鼓励根据本大纲达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本大纲。
3术语、符号和代号 3.1气体层流流量传感器gaslaminarflowtransducer
气体层流流量传感器是利用层流条件下，流速与流体经差压成正比的流体力学原理而制成的流量测量装置。 3.2传感器系数K。transducercoefficientK
1 JJF1314—2011
在标准状态下（293.15K，101.325kPa），实测体积流量与对应压差的比值。可以在实验室条件下标定得到。 3.3层流laminarflow
与惯性力相比，黏性力是起主要作用的流动。层流是流体的质点做分层运动，在流层之间不发生混杂的流动。 3.4雷诺数ReReynoldsnumberRe
表示惯性力与黏性力之比的无量纲参数。
Re=u
V
式中：u—流速，m/s;
1一特征尺寸（如管道的内径），m； v流体运动黏度，m/s。
3.5临界雷诺数ReercriticalReynoldsnumberRee
反映流动从层流状态过渡到瑞流状态的雷诺数临界值。一般情况下，流体通过圆形管道时，其临界雷诺数约为2300。 3.6分界流量qttransitionalflow-rateq
在最大流量和最小流量之间的流量值，它将流量范围分割成最大允许误差的不同两个区，即“高区”和“低区”，9应为最大流量的0.2倍。
4概述 4.1工作原理
气体层流流量传感器的工作原理是哈根-泊逻叶（Hagen-Poiseuille）定律，它描述了管内不可压缩牛顿流体的层流运动。当管内流体满足下列三个条件：
（1）层流状态，即Re a
(1)
P
式中：u 管内平均流速，m/s；
△p一层流元件的静压力差，Pa；
与传感器几何尺寸相关的参数，m；气体动力黏度，Pa·s。
C1
根据所测量出流经传感器层流元件产生的差压A力和层流元件进口处的气体绝对压力P、热力学温度Tm，可确定管道内的标准状态下的体积流量和质量流量：
pmTNUNKoA qN PNTmHm
(2)
2 JJF1314—2011
amEPnK.Ap
(3)
PNTmm
式中：9 换算到标准状态下的体积流量，m/s；
K。 传感器系数，（m/s）·Pa-"； m 工作条件下气体动力黏度，Pa·s； PN 标准状态下气体动力黏度，Pa·s； m 实测质量流量，kg/s；
Pm,Tm 工作条件下层流元件进口处压力值，Pa，热力学温度，K； PN,TN 标准状态下的压力，Pa，热力学温度，K；
PN 标准状态下气体的密度，kg/m。
4.2用途和结构
气体层流流量传感器适用于空气等洁净气体流量的测量。 传感器一般由层流元件、传感器本体和取压装置组成，必要时可安装整流器，如
图1所示。其中，层流元件有用单管或多管层流管组成的，也有用可控直径的小球构成的多通道组成的。
传感器与微差压计配套组成层流流量计。
传感器本体
取压装置 层流元件
整流器
FL
FA H
图1带整流器的层流流量传感器结构示意图
5法制管理要求
5.1计量单位要求
传感器应采用国家法定计量单位。 5.2准确度等级要求
应符合本规范6.1条的要求。 5.3计量法制标志和计量器具标识要求
必须在传感器铭牌或面板、表头等明显部位标注计量法制标志和计量器具标识，其标志、编号（暂无制造许可证编号的应留有空位）和说明必须清晰可辨、牢固可靠。 5.4安装标志要求
有安装说明的标志，或者在使用说明书中明示。 5.5防爆标志要求
如果传感器有防爆要求，传感器应有防爆标志和编号。
3 JJF1314—2011
5.6提供审查的主要技术文件
（1）样机照片；（2）产品标准和检验方法；（3）总装图、主要零部件图和电路图：（4）使用说明书；（5）制造单位或技术机构所做的试验报告。
5.7提供试验样机
按单一产品申请型式评价，样机数量一般为3台；按系列产品申请的，每一个系列产品中抽取三分之一有代表性的规格产品，每种规格提供试验样机数量按单一产品的原则执行。 6计量要求 6.1准确度等级
传感器准确度等级见表1。
表1传感器准确度等级
1.0 ±1.0% ±2.0%
1.5 ±1.5% ±3.0% ±5.0% ±8.0%
准确度等级
4.0
2.5 ±2.5% ±4.0%
q 最大允许误差
6.2最大允许误差
传感器在规定范围内准确度等级和最大允许误差应符合表1的规定。 6.3重复性
传感器的重复性不超过相应准确度等级规定的最大允许误差绝对值的1/3。 7通用技术要求 7.1铭牌和标识
应在传感器明显部位或铭牌标明：（1）传感器名称、型号和准确度等级；（2）传感器的标称口径和流量范围；（3）传感器的出厂编号、制造日期；（4）最大工作压力；（5）制造厂名称或制造厂标识；（6）计量器具标识和制造许可证编号；（7）流向标志；（8）其他有关技术指标。
7.2随机文件
传感器应附有使用说明书或合格证，其中应注明制造厂名称、型号规格和准确度等级、传感器系数K。、传感器的出厂编号、制造日期、材料及其他有关的技术指标。 4 JJF
中华人民共和国国家计量技术规范
JJF1314—2011
气体层流流量传感器型式评价大纲
Program ofPattern Evaluation for GasLaminarFlow Transducers
2011-09-20发布
2011-12-20实施
国家质量监督检验检疫总局.发布 JJF1314—2011
气体层流流量传感器型式评价大纲
JJF1314—2011
Program of Pattern Evaluation for Gas Laminar Flow Transducers
本规范经国家质量监督检验检疫总局于2011年9月20日批准，并自
2011年12月20日起施行。
归口单位：全国流量容量计量技术委员会主要起草单位：重庆市计量质量检测研究院参加起草单位：江苏省计量科学研究院
上海同圆发动机测试工程技术有限公司
天津市计量监督检测科学研究院
本规范委托全国流量容量计量技术委员会负责解释 JJF1314—2011
本规范主要起草人：
王硕（重庆市计量质量检测研究院）王科（江苏省计量科学研究院）赵万星（重庆市计量质量检测研究院）
参加起草人：
梁桂森（上海同圆发动机测试工程技术有限公司）
于陆军（江苏省计量科学研究院）张学斌（天津市计量监督检测科学研究院） JJF1314—2011
目 录
1 范围. 2 引用文献· 3术语、符号和代号 4# 概述 4.1工作原理· 4.2用途和结构· 5法制管理要求· 5.1计量单位要求… 5.2准确度等级要求 5.3计量法制标志和计量器具标识要求 5.4 安装标志要求 5.5防爆标志要求 5.6提供审查的主要技术文件 5.7 提供试验样机 6计量要求. 6.1准确度等级… 6.2最大允许误差 6.3重复性 7通用技术要求 7.1铭牌和标识 7.2 随机文件 7.3 外观 7.4 防爆性能·. 7.5密封性要求 7.6环境适应性要求 8 型式评价项目一览表 9 试验项目的方法和条件 9.1 观察项目· 9.2示值误差试验 9.3重复性试验· 9.4环境适应性试验 9.5密封性试验：附录A带电子部分的气体层流流量传感器的型式评价方法附录B气体层流流量传感器型式评价原始记录格式
(1) (1) (1) (2) (2) (3) (3) (3) (3) (3) (3) (3) (4) (4) (4) (4) (4) (4) (4) (4) (4) (5) (5) (5) (5) (5) (6) (6) (6) (8) (9) (10) (11) (15)
..
. JJF1314—2011
气体层流流量传感器型式评价大纲
1范围
本大纲适用于气体层流流量传感器（以下简称传感器）的型式评价。带电子部分的传感器的型式评价见附录A。
2引用文献
JG736气体层流流量传感器 GB/T2423.1—2008 电工电子产品环境试验第2部分：试验方法 试验A：
低温
GB/T2423.2—2008 电工电子产品环境试验 第2部分：试验方法 试验B：高温
GB/T2423.3—2006 电工电子产品环境试验 第2部分：试验方法 试验Cab：恒定湿热试验
GB/T2423.6—1995 电工电子产品环境试验 第2部分：试验方法 试验Eb和导则：碰撞
GB/T2423.8—1995 电工电子产品环境试验第2部分：试验方法 试验Ed：自由跌落
GB/T15479—1995 工业自动化仪表绝缘电阻、绝缘强度技术要求和试验方法 GB/T17626.2—2006 电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验 GB/T17626.4—2008 电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度
试验
GB/T17626.5—2008 电磁兼容试验和测量技术浪涌（冲击）抗扰度试验 GB/T17626.8一2006电磁兼容试验和测量技术工频磁场抗扰度试验 OIMLR137-1：2006气体流量计第一部分：要求（GasMetersPart1：Re-
quirements)
上述文件中的条款通过本大纲的引用而成为本大纲的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有修改单（不包括勘误的内容）或修改稿均不适用于本大纲，然而，鼓励根据本大纲达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本大纲。
3术语、符号和代号 3.1气体层流流量传感器gaslaminarflowtransducer
气体层流流量传感器是利用层流条件下，流速与流体经差压成正比的流体力学原理而制成的流量测量装置。 3.2传感器系数K。transducercoefficientK
1 JJF1314—2011
在标准状态下（293.15K，101.325kPa），实测体积流量与对应压差的比值。可以在实验室条件下标定得到。 3.3层流laminarflow
与惯性力相比，黏性力是起主要作用的流动。层流是流体的质点做分层运动，在流层之间不发生混杂的流动。 3.4雷诺数ReReynoldsnumberRe
表示惯性力与黏性力之比的无量纲参数。
Re=u
V
式中：u—流速，m/s;
1一特征尺寸（如管道的内径），m； v流体运动黏度，m/s。
3.5临界雷诺数ReercriticalReynoldsnumberRee
反映流动从层流状态过渡到瑞流状态的雷诺数临界值。一般情况下，流体通过圆形管道时，其临界雷诺数约为2300。 3.6分界流量qttransitionalflow-rateq
在最大流量和最小流量之间的流量值，它将流量范围分割成最大允许误差的不同两个区，即“高区”和“低区”，9应为最大流量的0.2倍。
4概述 4.1工作原理
气体层流流量传感器的工作原理是哈根-泊逻叶（Hagen-Poiseuille）定律，它描述了管内不可压缩牛顿流体的层流运动。当管内流体满足下列三个条件：
（1）层流状态，即Re a
(1)
P
式中：u 管内平均流速，m/s；
△p一层流元件的静压力差，Pa；
与传感器几何尺寸相关的参数，m；气体动力黏度，Pa·s。
C1
根据所测量出流经传感器层流元件产生的差压A力和层流元件进口处的气体绝对压力P、热力学温度Tm，可确定管道内的标准状态下的体积流量和质量流量：
pmTNUNKoA qN PNTmHm
(2)
2 JJF1314—2011
amEPnK.Ap
(3)
PNTmm
式中：9 换算到标准状态下的体积流量，m/s；
K。 传感器系数，（m/s）·Pa-"； m 工作条件下气体动力黏度，Pa·s； PN 标准状态下气体动力黏度，Pa·s； m 实测质量流量，kg/s；
Pm,Tm 工作条件下层流元件进口处压力值，Pa，热力学温度，K； PN,TN 标准状态下的压力，Pa，热力学温度，K；
PN 标准状态下气体的密度，kg/m。
4.2用途和结构
气体层流流量传感器适用于空气等洁净气体流量的测量。 传感器一般由层流元件、传感器本体和取压装置组成，必要时可安装整流器，如
图1所示。其中，层流元件有用单管或多管层流管组成的，也有用可控直径的小球构成的多通道组成的。
传感器与微差压计配套组成层流流量计。
传感器本体
取压装置 层流元件
整流器
FL
FA H
图1带整流器的层流流量传感器结构示意图
5法制管理要求
5.1计量单位要求
传感器应采用国家法定计量单位。 5.2准确度等级要求
应符合本规范6.1条的要求。 5.3计量法制标志和计量器具标识要求
必须在传感器铭牌或面板、表头等明显部位标注计量法制标志和计量器具标识，其标志、编号（暂无制造许可证编号的应留有空位）和说明必须清晰可辨、牢固可靠。 5.4安装标志要求
有安装说明的标志，或者在使用说明书中明示。 5.5防爆标志要求
如果传感器有防爆要求，传感器应有防爆标志和编号。
3 JJF1314—2011
5.6提供审查的主要技术文件
（1）样机照片；（2）产品标准和检验方法；（3）总装图、主要零部件图和电路图：（4）使用说明书；（5）制造单位或技术机构所做的试验报告。
5.7提供试验样机
按单一产品申请型式评价，样机数量一般为3台；按系列产品申请的，每一个系列产品中抽取三分之一有代表性的规格产品，每种规格提供试验样机数量按单一产品的原则执行。 6计量要求 6.1准确度等级
传感器准确度等级见表1。
表1传感器准确度等级
1.0 ±1.0% ±2.0%
1.5 ±1.5% ±3.0% ±5.0% ±8.0%
准确度等级
4.0
2.5 ±2.5% ±4.0%
q 最大允许误差
6.2最大允许误差
传感器在规定范围内准确度等级和最大允许误差应符合表1的规定。 6.3重复性
传感器的重复性不超过相应准确度等级规定的最大允许误差绝对值的1/3。 7通用技术要求 7.1铭牌和标识
应在传感器明显部位或铭牌标明：（1）传感器名称、型号和准确度等级；（2）传感器的标称口径和流量范围；（3）传感器的出厂编号、制造日期；（4）最大工作压力；（5）制造厂名称或制造厂标识；（6）计量器具标识和制造许可证编号；（7）流向标志；（8）其他有关技术指标。
7.2随机文件
传感器应附有使用说明书或合格证，其中应注明制造厂名称、型号规格和准确度等级、传感器系数K。、传感器的出厂编号、制造日期、材料及其他有关的技术指标。 4