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液體(ti)渦輪流量(liàng)計示值誤(wù)差的不确(què)定度
發布(bù)時間:2025-12-9 09:11:15
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摘要(yao):爲了提高(gao)液體渦輪(lún)流量計
示(shì)值誤差的(de)正确率和(hé)合理性,本(běn)文根據JFI059-1999<測(ce)量不确定(dìng)度評定與(yǔ)表示》和JJGI037-2008《渦(wō)輪流量計(ji)》檢定規程(cheng),對多種規(gui)格的液體(tǐ)渦輪流量(liàng)計的示值(zhi)誤差進行(hang)了不确定(dìng)度評定。
1概(gài)述
1.1測量依(yī)據
JJG1037-2008<渦輪流(liu)量計>檢定(dìng)規程。
1.2環境(jing)條件
大氣(qi)溫度爲(23.5±1)℃;大(dà)氣相對濕(shī)度爲(38±1)%RH;大氣(qì)壓爲(93.2±0.5)kPa,檢定(ding)用介質溫(wen)度(18.5±O.2)℃;電源電(diàn)壓應爲(220±22)V,電(dian)源頻率應(yīng)爲(50±2.5)H;外界磁(ci)場、機械振(zhen)動小到對(dui)流量計的(de)影響可以(yǐ)忽略不計(ji)。
1.3測量标準(zhun)
标準表法(fa)水流量标(biāo)準裝置,測(ce)量範圍:(0~900)m³/h、DN(15~250)mm,準(zhǔn)确度等級(jí):0.2級,檢定介(jie)質:循環水(shuǐ)。
1.4被測對象(xiàng)
依據JJGl037-2008《渦輪(lun)流量計》>檢(jiǎn)定規程,上(shang)述标準表(biǎo)法水流量(liang)标準裝置(zhì)能夠開展(zhan)的液體渦(wō)輪流量計(ji)準确度等(děng)級爲1.0級。因(yin)此,根據口(kou)徑和流量(liàng)範圍的不(bu)同分别選(xuan)取以下10類(lei)渦輪流量(liang)計作爲被(bei)測對象,見(jiàn)表1。
1.5測量過(guo)程
在規定(ding)的環境條(tiáo)件下,按JJG1037-2008《<渦(wō)輪流量計(jì)>檢定規程(chéng),将渦輪流(liú)量計安裝(zhuang)在标準表(biao)法水流量(liang)标準裝置(zhi)上,保證流(liu)量計與前(qián)後直管段(duàn)同軸安裝(zhuāng)。以循環水(shui)爲檢定介(jie)質,調節流(liu)量點至最(zuì)大流量的(de)70%流量點,運(yun)行5min,等待介(jie)質溫度、壓(yā)力和流量(liang)穩定後進(jin)行正式檢(jian)定。
依據檢(jiǎn)定規程,1.0級(ji)的渦輪流(liu)量計檢定(dìng)流量點分(fèn)别爲:Qmin、qt、0.40max和qmax。對(dui)于量程比(bi)≤20:1的流量計(ji),其分界流(liu)量qt=0.2qmax。每個檢(jian)定流量點(dian)檢定3次,取(qǔ)其平均值(zhi)作爲該流(liú)量點的示(shi)值誤差。
把(bǎ)流量調到(dao)規定的流(liú)量值,穩定(ding)後,啓動裝(zhuang)置的記錄(lu)功能和被(bèi)檢流量計(jì)的輸出功(gōng)能,記錄兩(liang)者的初始(shi)示值,按裝(zhuāng)置操作要(yào)求運行一(yi)段時間後(hou),同時停止(zhǐ)标準裝置(zhi)的記錄功(gōng)能和被檢(jian)流量計的(de)輸出功能(néng)。記錄兩者(zhě)的最終示(shi)值。分别計(ji)算标準裝(zhuang)置和被檢(jian)流量計的(de)累積流量(liàng)值,最終計(ji)算出渦輪(lún)流量計的(de)示值誤差(cha)。
1.6評定結果(guo)的使用
符(fu)合.上述條(tiáo)件的測量(liang)結果,可直(zhí)接使用本(běn)不确定度(du)的評定結(jié)果。
2建立數(shu)學模型
2.1數(shu)學模型
式(shi)中:E--被測渦(wō)輪流量計(ji)的示值誤(wu)差,%;EL--标準裝(zhuang)置測量被(bèi)測流量計(ji)所得到的(de)示值誤差(cha),%;Es--标準裝置(zhi)對測量結(jié)果的影響(xiang),%。
2.2靈敏系數(shù)
對上式中(zhong)各參量求(qiú)偏導得到(dao)靈敏系數(shu)如下:
2.3傳播(bō)率公式
根(gēn)據_上述數(shu)學模型,建(jian)立傳播率(lü)公式爲:
3各(gè)輸入量的(de)标準不确(que)定度評定(dìng)
3.1輸入量EL的(de)标準不确(que)定度u(EL)的評(ping)定
輸入量(liang)EL的标準不(bu)确定度來(lái)源主要是(shì)被測流量(liang)計測量的(de)重複性,可(kě)以通過連(lián)續測量得(de)到測量列(liè)E1、E2
Eln的方法計(jì)算得出,采(cai)用A類方法(fǎ)進行評定(dìng)。
取一台口(kou)徑DN25mm、流量範(fan)圍(0.5~5.0)m³/h的屬于(yu)第1類的液(yè)體渦輪流(liu)量計,流量(liang)點選擇爲(wèi)qmx,即5m³/h。用标準(zhǔn)裝置測量(liang)流量計,連(lian)續測量8次(ci),得到--組示(shi)值誤差的(de)測量列,見(jiàn)表2:
3.2輸入量(liang)Es标準不确(que)定度u(Es)的評(píng)定
輸入量(liang)Es,标準不确(què)定度u(Es)主要(yao)來源于标(biāo)準裝置的(de)最大允許(xǔ)誤差,采用(yòng)B類方法評(píng)定。
标準表(biǎo)法水流量(liang)标準裝置(zhì)的最大允(yun)許誤差爲(wèi)0.2級,視爲均(jun1)勻分布,k=3,則(zé)其标準不(bu)确定度爲(wèi):
1(Es)=0.2%/3=0.115%。
4标準不确(què)定度彙總(zǒng)表
5合成标(biāo)準不确定(dìng)度的計算(suàn)
根據公式(shì)(3),計算合成(chéng)标準不确(que)定度爲:
6擴(kuo)展不确定(ding)度的評定(ding)
取包含因(yin)子k=2,則擴展(zhan)不确定度(du)爲:
Urel=kXuc(E)=0.26%
7其他各(ge)檢定流量(liang)點測量不(bú)确定度的(de)評定
依據(jù)檢定規程(cheng),本台渦輪(lun)流量計檢(jian)定流量點(diǎn)分别爲:qmin.qt.0.40.qmax和(he)qmax,即0.5m³/h.1.0m³/h.2.0m³/h、5.0m³/h。其不确(què)定度見表(biao)4。
8其他規格(ge)渦輪流量(liàng)計示值誤(wù)差不确定(dìng)度評估
8.1第(di)2類渦輪流(liú)量計示值(zhí)誤差不确(què)定度評估(gū)
選取一台(tai)口徑DN32mm、流量(liàng)範圍(1.0~10.0)m³/h 的渦(wo)輪流量計(jì),其示值誤(wu)差不确定(ding)度見表5:
8.2第(dì)3類渦輪流(liú)量計示值(zhi)誤差不确(què)定度評估(gū)
選取一台(tái)口徑DN50mm、流量(liàng)範圍(5.0~50.0)m³/h的渦(wo)輪流量計(jì),其示值誤(wù)差不确定(ding)度見表6:
8.3第(dì)4類渦輪流(liú)量計示值(zhi)誤差不确(què)定度評估(gū)
選取一台(tái)口徑DN65mm、流量(liang)範圍(5.0~80.0)m³/h.的渦(wō)輪流量計(jì),其示值誤(wù)差不确定(dìng)度見表7:
8.4第(dì)5類渦輪流(liú)量計示值(zhi)誤差不确(què)定度評估(gu)
選取一台(tai)口徑DN80mm、流量(liàng)範圍(8.0~100.0)m³/h.的渦(wo)輪流量計(ji),其示值誤(wù)差不确定(dìng)度見表8:
8.5第(dì)6類渦輪流(liú)量計示值(zhí)誤差不确(què)定度評估(gū)
選取一台(tái)口徑DN100mm、流量(liàng)範圍(10.0~200.0)m³/h的渦(wō)輪流量計(ji),其示值誤(wu)差不确定(ding)度見表9:
8.6第(dì)7類渦輪流(liú)量計示值(zhi)誤差不确(que)定度評估(gū)
選取一台(tái)口徑DN125mm、流量(liàng)範圍(15.0~300.0)m³/h的渦(wō)輪流量計(ji),其示值誤(wu)差不确定(dìng)度見表10:
8.7第(dì)8類渦輪流(liu)量計示值(zhi)誤差不确(que)定度評估(gū)
選取一台(tái)口徑DN150mm、流量(liàng)範圍(50.0~500.0)m³/h的渦(wō)輪流量計(ji),其示值誤(wù)差不确定(ding)度見表11:
8.8第(dì)9類渦輪流(liu)量計示值(zhi)誤差不确(què)定度評估(gū)
選取一台(tái)口徑DN200mm、流量(liang)範圍(100.0~600.0)m³/h的渦(wō)輪流量計(jì),其示值誤(wu)差不确定(dìng)度見表12:
8.9第(di)10類渦輪流(liú)量計示值(zhi)誤差不确(que)定度評估(gū)
選取一台(tái)口徑DN250mm、流量(liàng)範圍(150.0~900.0)m³/h的渦(wō)輪流量計(ji),其示值誤(wu)差不确定(ding)度見表13:
9測(ce)量不确定(ding)度的報告(gao)與表示
對(dui)于以上液(ye)體渦輪流(liu)量計,其測(ce)量不确定(dìng)度表示見(jiàn)表14:
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