降水量观测仪器第3部分：虹吸式雨量计

降水量观测仪器第3部分：虹吸式雨量计

国家标准 GB/T21978.3一2008 降水量观测仪器 第3部分虹吸式雨量计 nstrumentforpreeipitationobservation Part3:Siphonrainfallreeorder 2008-06-17发布 2008-10-01实施 国家质量监督检验检疫总局 发布 国家标准化管蹬委员会国家标准
GB/T21978.3一2008 前 言 GB/T21978《降水量观测仪器》分为七个部分 第1部分:雨量器; 第2部分;翻斗式雨量计; 第3部分:虹吸式雨量计; 第4部分:浮子式雨量计; 第5部分:;遥测雨量计; 第6部分;融雪型雨雪量计; 第7部分;光电式雨雪量计 本部分为GB/T21978的第3部分 本部分由水利部提出 本部分由全国水文标准化技术委员会水文仪器分技术委员会(Tc199/sc1)归口 本部分主要起草单位;水利部水文仪器及岩土工程仪器质量监督检验测试中心、南京水利水文自动 化研究所 本部分主要起草人 周小庆、冯讷敏、陆旭、陆伟佳
GB/T21978.3一2008 降水量观测仪器 第3部分:虹吸式雨量计 范围 GB:/T21978的本部分规定了虹吸式雨量计(以下简称甫量计)的产品结构组成、技术要求、试验方 法,检验规则及标志,使用说明书、包装、运输、贮存等 本部分适用于连续记录降雨量、降雨时间与降雨强度的虹吸式雨量计 规范性引用文件 下列文件中的条款通过GB/T21978的本部分的引用而成为本部分的条款 凡是注日期的引用文 件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分,然而,鼓励根据本部分达成 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 部分 水文仪器基本环境试验条件及方法 GB/T9359 GB/T13264不合格品率的小批计数抽样检查程序及抽样表 水文仪器可幕性技术要求 GB/T181852000 GB/T18522.2水文仪器通则第2部分:参比工作条件 GB/T18522.6水文仪器通则第6部分;检验规则及标志,包装,运输、贮存,使用说明书 GB/T19677水文仪器术语及符号(GB/T19677一2005,ISO772:1988,NEQ 术语和定义 GB/19677确立的以及下列术语和定义适用于GB/T21978的本部分 湿润损失lossofwetness 进人承雨口的降雨被截留未得到计量的部分 湿润损失一般发生在降雨开始时 产品结构组成 雨量计由承雨口,浮子室、自记钟,虹吸管等组成,见图1
GB/T21978.3一2008 小漏斗 笔挡; 浮子 巡视窗; 浮子室; 储水瓶; 虹吸管; 自记笔; 自记钟; 10 外壳 1l 承雨口 图1虹吸式雨量计 技术要求 5.1工作环境条件 5.1.1温度:0C50 5.1.2相对湿度:不大于95%(十40C,无凝露. 5.2外观 雨量计各零部件所敷保护层应牢固,均匀、光洁,不应有砂眼,毛刺、碰伤、脱层、锈蚀、渗漏等缺陷 其结构上应具有防堵、,防虫等猎施 5.3承雨口 承雨口内径尺寸为夕200*;"mm 特殊情况下,采用其他规格的承雨口内径,其承雨面积应与标准 承雨面积有相同的相对误差 承雨口材料应坚实,宜采用铜、铝、钢质合金等,其口缘应呈内直外斜的刃口状,刃口角度为40" 45°,进人承雨口的降雨不应溅出承雨口外 5 降雨强度 连续降雨强度记录范围为0.01mm/min~4mm/min 当仪器在不超过4mm/min的降雨强度下 连续工作时,小漏斗不应有水溅出,各导水管应无阻流现象 55 5 分辨力 雨量计记录的分辨力为0.1mm
GB/T21978.3一2008 5.6记录范围 mm~10.0 记录纸分度范围为0 mm 降雨量每达到10mm时,虹吸一次,自记笔返回零点,循环 记录 5.7记录误差 当自记笔零点的示值为0mm降雨量时,0 mm~10mm降雨量测量范围内的示值记录误差不应超 过士0.05 mm 5.8稳定性 零点和虹吸点的示值稳定性即与自记纸上0n mm和10mm点相比较),不应超过士0.1 mm 5.9虹吸及虹吸排水时间 虹吸时,水流应连续,不应有中断间歇,水汽混杂和滴流等现象;虹吸结束后管内不应有影响下次 虹吸的残留液柱 在静态条件下,虹吸过程中无降雨或注水时,虹吸一次排水时间不应超过14s 5.10湿润损失 雨量计的湿润损失不应大于0.5m降雨量 灵敏闻 5.11 雨量计的灵敏闯不应大于0.lmm降雨量 5.12计时误差 5.12.1机械式自记钟日走时误差不应大于士万mmn. 5.12.2石英晶体自记钟日走时误差不应大于土1nmmin. 5.13平行度 承雨口与安装自记钟、浮子室的底盘面应当平行 浮子杆上升或下降应灵活,无阻滞现象 5.14防水密封性 空心浮子应不渗漏;实心浮子应采用不吸水材料制成 其他所有与水接触的零部件表面应光滑,其 相互配合或焊缝应当严密、牢固,不应有渗漏水现象 . 15自记笔及划线 5.15.1浮子带动笔杆上升或下降时,笔尖在自记纸上的移动应灵活、平稳,不刮纸、不断线,划线宽度 不应超过0.3mm;笔杆应平直、光洁、具有弹性，且能使笔尖对自记纸有适当的压力 在0.01mm/min 的降水强度下,笔尖不应有阻滞、跳跃现象;当仪器在不超过4mm/min的降雨强度下连续工作时,记录 图形应完整、清晰、无重叠、模糊等现象发生 5. 15.2自记钟的中心轴应与中间座垂直,与浮子杆平行 虹吸时,记录笔尖在自记纸的全量程内移动 的垂直轨迹线应与时间标线吻合或平行,其最大偏差不应大于相邻两时间标线的1/5;无雨时,记录笔 尖水平轨迹线应与雨量标线吻合或平行,其最大偏差不应大于相邻两雨量标线的间距 5. .16机械环境适应性 雨量计在包装状态下,应能适应运输、装卸,搬运过程中可能出现的振动、跌落等情况 5. .17可靠性 雨量计在正常工作条件下,其MTBF(平均无故障工作时间不小于16000h 试验方法 6 试验环境条件 雨量计的试验环境应满足GB/T18522.2的规定 6 试验设备仪表 6.2. 游标卡尺 万能角度尺
GB/T21978.3一2008 6.2.3秒表 6.2.4157.08ml、314.l6ml942.48ml的标准球 6.2.55mL吸管 6.2.610倍以上刻度放大镜 6.2.7水平尺 .2.8检定支架 6.2.9三路活塞,止水夹等 6.2.10振动试验台 2.m 6.2. 跌落试验台 12高低温湿热箱 6.2. 试验步骤 6.3.1试验要求如下 用于雨量计测试的设备、仪表、量具,均应经检定、校准或测试合格,有准确度要求的,其准确度 a 应高于被测仪器的准确度测量要求 除试验开始前允许对仪器作校准外,试验过程中不允许再作任何调整; b 检测时应使用洁净的水,并应避免振动和阳光直射 c 6.3.2试验项目及试验步骤见表1 表1试验项目及试验步骤 序号 技术要求条款 试验内容 试验方法 工作环境试验包括温度试验与湿度试验 雨量计应按GB/T9359的规定,按照5.1要求进行试验 完 工作环境试验 5.l 成试验后，目测检测,不应有因环境条件变化所致的缺陷 外观检查 目测检查外观质量 应符合5.2的要求 5.2 用游标卡尺测量承雨口内径,均匀取五个不同方向,其值均 应符合5.3的要求 5.3 承雨口 用万能角度尺在互成120角的三个方向上测量承雨口的刃 口角度,其值应在40'~45"范围内 向承雨口内以4mm/nmin降水强度连续进行10min注水,观 察小漏斗处不得有水溢出或溅出,观察记录情况,工作应正常 5 4" 降雨强度 再以 0.01 nmm/min降水强度连续进行1h注水,观察记录情况 工作应正常 将雨量计置于检定设备出水口下方(参见图2),并将承雨 l 口用水平尺调整水平 2转动三路活塞使标准球中的水通过止水夹以4mm/min 的模拟降水强度注人承雨口内,记录曲线应连续,分辨力为 5.5 分辨力 0.1mm,注水量不小于942.48ml(30mm降水量. 记录范围 5.6 用同样的方法以0.o1mm/min0.02mm/min模拟降水强 度向承雨口内滴水记录曲线上升应平稳、连续,无跳跃现象 在 虹吸点位置上,记录不得划平线注水量应不小于345.58ml 1lmm降水量
GB/T21978.3一2008 表1(续 序号 技术要求条款 试验内容 试 验 方 法 示值检定点为5mm,10mm降水量,相应标准球的容量为 157.08ml、314.16mL参见图2) 零点的调整;向承雨口内注水(当接近虹吸时注水速度应 减慢),直到虹吸排水为止 排水结束后,将自记笔尖调到零点位 置上 2. 5mm,10mm降水量点的检定;通过虹吸使笔位回零,并 记录误差 将零点的示值记在检定记录表中 转动三路活塞使157.08ml 5.7 314.16ml的标准球充满水,再转动活塞使157.08ml标准球中 的水按约1mm/min降水强度流出,当水流停止后,将雨量计的示 值记在检定计量表中 量点检定完后加水使其虹吸 5mnm降水 再进行10mm降水量点的检定,方法同上 分别用51 5mm和10mmm降水量检定点的示值减去零点示 值得出差值就是记录误差,其结果应符合5.7的要求 以4mm/min n的模拟降水强度向承雨口内注人314.16ml的 5.8 稳定性 水,当水流停止后,雨量计应虹吸一次 读取零点和虹吸点的示 值 重复三次,其结果应符合5.8的要求 以4mm/min的降水强度向承雨口注水,当虹吸时观察有无 中断和间歇现象 虹吸及虹吸排水 再以0.01mm/nminm 的降水强度向承雨口注水,当临近虹吸时 5.9 时间 观察有无滴流现象 当虹吸开始时,启动秒表,待虹吸结束时,按停秒表,记下时 间 重复三次,应符合5.9的要求 在受试雨量计处于干燥的情况下,用5mL 吸管慢慢地向承 雨口内壁均匀注人清水(确保承雨口内壁全部湿润),直至记录笔 5.10 湿润损失 记录显示为0.1mm时立刻停止注水,等待1nmin后,用注人的水 量减去记录的水量,应符合5.10的要求 1 灵敏阔的测定分别在1mm士0.1mm,9mm士0.1mm降 雨量标线上进行 2 向承甫口内注水,使自记笔分别上升到1mm士0.1mm 5.1m1 灵敏 10 9mm士0.1mm降雨量标线上 用5ml吸管吸取3.14mL的水 慢慢注人承雨口内,等待lnmin后,稍稍转动钟简位置再测,每 检定点应连续测定三次,其结果应符合5,11的要求 计时装置在室温条件下,一般可运行6d~l0d,至少运行 11 计时误差 5.12 24h,根据不同的时钟,记录时间的平均时间误差应符合5.12的 要求
GB/T21978.3一2008 表1(续 序号 技术要求条款 试验内容 试 验 方 法 缓慢向承雨口内注人水,观察浮子杆上升和虹吸后下降时笔 12 5.13 平行度 尖在自记纸上是否能灵活、平稳地移动 将空心浮子全部浸人60C热水中,lnmin内观察浮子周围应 13 5.14 防水密封性 不出现气泡 其他所有与水接触的零部件不应有渗漏现象 将雨量计垂直放置,用手拨自记笔杆,使笔尖离开自记纸约 1.5em,然后放开笔杆,笔尖应能自行复位 以0,01mm/min一 0.02mnm/min 的降水强度向承甫口注水,观察笔尖移动,有无阻 滞、跳跃现象 观察记录曲线,用10倍以上放大镜测量记录曲线 的宽度 再以4nmm/nmin的降水强度注水,观察有无溅水、阻流现 1 5.15 自记笔及划线 象,其结果应符合5.15.l的要求 向承雨口注水,观察笔尖上升和下降时的垂直轨迹线与时间 标线吻合或平行的情况 向承雨口注水,当笔尖指示0mm和 9.8mm时,分别转动钟筒,观察水平轨迹线与记录纸标线吻合或 平行的情况.其结果应符合5.15.2的要求 雨量计在运输包装的状态下,设置扫频振动频率为10Hz 150Hz10 Hz,扫频速度为1倍频程/min,加速度为2片,循环 机械环境适应性 15 5.16 2个周期/单轴进行振动试验 试验后,包装箱应不变形、不开裂， 振动 开箱取出雨量计检查,不应有变形松脱及损伤,各部分功能应 正常 雨量计在运输包装的状态下,将雨量计自由跌落在平滑、坚 硬的混凝土面或钢质面上,跌落高度为300mm,共进行三次跌落 机械环境适应性 16 5.16 试验 自由跌落 试验后,包装箱应不变形、不开裂,开箱取出雨量计检查,不 应有变形、松脱及损伤,各部分功能应正常 可靠性试验以现场试验为主 试验应按GB/T18185的规 1 5.17 可靠性 定,并满足5.17的要求
GB/T21978.3一2008 0 月 月 157.08ml标准球; 进水口; 溢出口: 314.16m标准球; 标线: 三路活塞 出水口; 雨量计; 942.48m标准球 压轮 10 l1 止水夹 图2雨量计检定设备示意图 检验规则 出厂检验 7.1.1批量出厂的雨量计,应逐台进行出厂检验 7.1.2出厂检验由制造厂质量检验部门按表1中序号2、45.6、7的要求逐项进行检验 雨量计应经制造厂质量检验部门检验合格后,并签发合格证,方允许出厂、销售 戏 出厂检验中凡出现不合格者,应进行返工 7.2型式检验 7.2.1型式检验按本部分的技术要求规定内容进行全性能检验(不包括可靠性试验) 7.2. 雨量计有下列情况之一时,应进行型式检验 2 新产品提交技术(定型)鉴定前 a b)新产品试生产或老产品转厂生产后; 产品结构,材料、工艺等有较大改变,可能影响产品性能时; d)正常生产中,定期或积累一定产量后;
GB/T21978.3一2008 产品长期停产(三年以上),需要恢复生产时: e f 出厂检验结果与上一次型式检验有较大差异时; g)国家质量监督机构提出进行型式检验要求时; h)根据合同规定双方有约定时 7.2.3抽样规则;型式检验应从出厂检验合格品中抽样进行 当产品批量不足或等于10台时,产品抽 样至少3台;当产品批量大于10台时,产品抽样可按GB/T13264规定采用一次抽样方案,并按 GB/T18185一2000中的7.5规定执行,最多不超过5台 7.2.4判定规则:型式检验中有2台以上(包括2台)的产品同一检验项不合格时,则判该批产品不合 格;有1台产品的某检验项不合格时,应加倍抽取产品进行该检验项的复检,若仍不合格,则判该批产品 不合格;若数量上不能满足加倍抽样的要求,也判为不合格 若合格,则除去第一批抽样的不合格品之 外,其余判为合格 7.2.5经过型式检验的产品,需要更换易损件,并经出厂检验合格后方能出厂 标志及使用说明书 雨量计产品的标志及使用说明书应符合GB/T18522.6的规定 包装、运输、贮存 包装 雨量计产品的包装应符合GB,/T18582.6的规定 9.2运输 包装好的雨量计应能适应各种运输方式 9.3贮存 包装状态下的雨量计应能适应以下贮存环境条件 温度:一40C60C; a 相对湿度:十40C时,不大于85% b 长期贮存状态下的雨量计,其贮存场所应选择通风、干燥的室内,附近应无酸性、碱性及其他腐 蚀性物质存在