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液體渦(wo)輪流量(liang)計示值(zhi)誤差的(de)不确定(ding)度
發布(bu)時間:2025-11-9 09:11:15
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摘(zhai)要:爲了(le)提高液(ye)體渦輪(lun)流量計(ji)
示值誤(wu)差的正(zheng)确率和(he)合理性(xing),本文根(gen)據JFI059-1999<測量(liang)不确定(ding)度評定(ding)與表示(shi)》和JJGI037-2008《渦輪(lun)流量計(ji)》檢定規(gui)程,對多(duo)種規格(ge)的液體(ti)渦輪流(liu)量計的(de)示值誤(wu)差進行(hang)了不确(que)定度評(ping)定。
1概述(shu)
1.1測量依(yi)據
JJG1037-2008<渦輪(lun)流量計(ji)>檢定規(gui)程。
1.2環境(jing)條件
大(da)氣溫度(du)爲(23.5±1)℃;大氣(qi)相對濕(shi)度爲(38±1)%RH;大(da)氣壓爲(wei)(93.2±0.5)kPa,檢定用(yong)介質溫(wen)度(18.5±O.2)℃;電源(yuan)電壓應(ying)爲(220±22)V,電源(yuan)頻率應(ying)爲(50±2.5)H;外界(jie)磁場、機(ji)械振動(dong)小到對(dui)流量計(ji)的影響(xiang)可以忽(hu)略不計(ji)。
1.3測量标(biao)準
标準(zhun)表法水(shui)流量标(biao)準裝置(zhi),測量範(fan)圍:(0~900)m³/h、DN(15~250)mm,準确(que)度等級(ji):0.2級,檢定(ding)介質:循(xun)環水。
1.4被(bei)測對象(xiang)
依據JJGl037-2008《渦(wo)輪流量(liang)計》>檢定(ding)規程,上(shang)述标準(zhun)表法水(shui)流量标(biao)準裝置(zhi)能夠開(kai)展的液(ye)體渦輪(lun)流量計(ji)準确度(du)等級爲(wei)1.0級。因此(ci),根據口(kou)徑和流(liu)量範圍(wei)的不同(tong)分别選(xuan)取以下(xia)10類渦輪(lun)流量計(ji)作爲被(bei)測對象(xiang),見表1。
1.5測(ce)量過程(cheng)
在規定(ding)的環境(jing)條件下(xia),按JJG1037-2008《<渦輪(lun)流量計(ji)>檢定規(gui)程,将渦(wo)輪流量(liang)計安裝(zhuang)在标準(zhun)表法水(shui)流量标(biao)準裝置(zhi)上,保證(zheng)流量計(ji)與前後(hou)直管段(duan)同軸安(an)裝。以循(xun)環水爲(wei)檢定介(jie)質,調節(jie)流量點(dian)至最大(da)流量的(de)70%流量點(dian),運行5min,等(deng)待介質(zhi)溫度、壓(ya)力和流(liu)量穩定(ding)後進行(hang)正式檢(jian)定。
依據(ju)檢定規(gui)程,1.0級的(de)渦輪流(liu)量計檢(jian)定流量(liang)點分别(bie)爲:Qmin、qt、0.40max和qmax。對(dui)于量程(cheng)比≤20:1的流(liu)量計,其(qi)分界流(liu)量qt=0.2qmax。每個(ge)檢定流(liu)量點檢(jian)定3次,取(qu)其平均(jun)值作爲(wei)該流量(liang)點的示(shi)值誤差(cha)。
把流量(liang)調到規(gui)定的流(liu)量值,穩(wen)定後,啓(qi)動裝置(zhi)的記錄(lu)功能和(he)被檢流(liu)量計的(de)輸出功(gong)能,記錄(lu)兩者的(de)初始示(shi)值,按裝(zhuang)置操作(zuo)要求運(yun)行一段(duan)時間後(hou),同時停(ting)止标準(zhun)裝置的(de)記錄功(gong)能和被(bei)檢流量(liang)計的輸(shu)出功能(neng)。記錄兩(liang)者的最(zui)終示值(zhi)。分别計(ji)算标準(zhun)裝置和(he)被檢流(liu)量計的(de)累積流(liu)量值,最(zui)終計算(suan)出渦輪(lun)流量計(ji)的示值(zhi)誤差。
1.6評(ping)定結果(guo)的使用(yong)
符合.上(shang)述條件(jian)的測量(liang)結果,可(ke)直接使(shi)用本不(bu)确定度(du)的評定(ding)結果。
2建(jian)立數學(xue)模型
2.1數(shu)學模型(xing)
式中:E--被(bei)測渦輪(lun)流量計(ji)的示值(zhi)誤差,%;EL--标(biao)準裝置(zhi)測量被(bei)測流量(liang)計所得(de)到的示(shi)值誤差(cha),%;Es--标準裝(zhuang)置對測(ce)量結果(guo)的影響(xiang),%。
2.2靈敏系(xi)數
對上(shang)式中各(ge)參量求(qiu)偏導得(de)到靈敏(min)系數如(ru)下:
2.3傳播(bo)率公式(shi)
根據_上(shang)述數學(xue)模型,建(jian)立傳播(bo)率公式(shi)爲:
3各輸(shu)入量的(de)标準不(bu)确定度(du)評定
3.1輸(shu)入量EL的(de)标準不(bu)确定度(du)u(EL)的評定(ding)
輸入量(liang)EL的标準(zhun)不确定(ding)度來源(yuan)主要是(shi)被測流(liu)量計測(ce)量的重(zhong)複性,可(ke)以通過(guo)連續測(ce)量得到(dao)測量列(lie)E1、E2
Eln的方法(fa)計算得(de)出,采用(yong)A類方法(fa)進行評(ping)定。
取一(yi)台口徑(jing)DN25mm、流量範(fan)圍(0.5~5.0)m³/h的屬(shu)于第1類(lei)的液體(ti)渦輪流(liu)量計,流(liu)量點選(xuan)擇爲qmx,即(ji)5m³/h。用标準(zhun)裝置測(ce)量流量(liang)計,連續(xu)測量8次(ci),得到--組(zu)示值誤(wu)差的測(ce)量列,見(jian)表2:
3.2輸入(ru)量Es标準(zhun)不确定(ding)度u(Es)的評(ping)定
輸入(ru)量Es,标準(zhun)不确定(ding)度u(Es)主要(yao)來源于(yu)标準裝(zhuang)置的最(zui)大允許(xu)誤差,采(cai)用B類方(fang)法評定(ding)。
标準表(biao)法水流(liu)量标準(zhun)裝置的(de)最大允(yun)許誤差(cha)爲0.2級,視(shi)爲均勻(yun)分布,k=3,則(ze)其标準(zhun)不确定(ding)度爲:
1(Es)=0.2%/3=0.115%。
4标(biao)準不确(que)定度彙(hui)總表
5合(he)成标準(zhun)不确定(ding)度的計(ji)算
根據(ju)公式(3),計(ji)算合成(cheng)标準不(bu)确定度(du)爲:
6擴展(zhan)不确定(ding)度的評(ping)定
取包(bao)含因子(zi)k=2,則擴展(zhan)不确定(ding)度爲:
Urel=kXuc(E)=0.26%
7其(qi)他各檢(jian)定流量(liang)點測量(liang)不确定(ding)度的評(ping)定
依據(ju)檢定規(gui)程,本台(tai)渦輪流(liu)量計檢(jian)定流量(liang)點分别(bie)爲:qmin.qt.0.40.qmax和qmax,即(ji)0.5m³/h.1.0m³/h.2.0m³/h、5.0m³/h。其不确(que)定度見(jian)表4。
8其他(ta)規格渦(wo)輪流量(liang)計示值(zhi)誤差不(bu)确定度(du)評估
8.1第(di)2類渦輪(lun)流量計(ji)示值誤(wu)差不确(que)定度評(ping)估
選取(qu)一台口(kou)徑DN32mm、流量(liang)範圍(1.0~10.0)m³/h 的(de)渦輪流(liu)量計,其(qi)示值誤(wu)差不确(que)定度見(jian)表5:
8.2第3類(lei)渦輪流(liu)量計示(shi)值誤差(cha)不确定(ding)度評估(gu)
選取一(yi)台口徑(jing)DN50mm、流量範(fan)圍(5.0~50.0)m³/h的渦(wo)輪流量(liang)計,其示(shi)值誤差(cha)不确定(ding)度見表(biao)6:
8.3第4類渦(wo)輪流量(liang)計示值(zhi)誤差不(bu)确定度(du)評估
選(xuan)取一台(tai)口徑DN65mm、流(liu)量範圍(wei)(5.0~80.0)m³/h.的渦輪(lun)流量計(ji),其示值(zhi)誤差不(bu)确定度(du)見表7:
8.4第(di)5類渦輪(lun)流量計(ji)示值誤(wu)差不确(que)定度評(ping)估
選取(qu)一台口(kou)徑DN80mm、流量(liang)範圍(8.0~100.0)m³/h.的(de)渦輪流(liu)量計,其(qi)示值誤(wu)差不确(que)定度見(jian)表8:
8.5第6類(lei)渦輪流(liu)量計示(shi)值誤差(cha)不确定(ding)度評估(gu)
選取一(yi)台口徑(jing)DN100mm、流量範(fan)圍(10.0~200.0)m³/h的渦(wo)輪流量(liang)計,其示(shi)值誤差(cha)不确定(ding)度見表(biao)9:
8.6第7類渦(wo)輪流量(liang)計示值(zhi)誤差不(bu)确定度(du)評估
選(xuan)取一台(tai)口徑DN125mm、流(liu)量範圍(wei)(15.0~300.0)m³/h的渦輪(lun)流量計(ji),其示值(zhi)誤差不(bu)确定度(du)見表10:
8.7第(di)8類渦輪(lun)流量計(ji)示值誤(wu)差不确(que)定度評(ping)估
選取(qu)一台口(kou)徑DN150mm、流量(liang)範圍(50.0~500.0)m³/h的(de)渦輪流(liu)量計,其(qi)示值誤(wu)差不确(que)定度見(jian)表11:
8.8第9類(lei)渦輪流(liu)量計示(shi)值誤差(cha)不确定(ding)度評估(gu)
選取一(yi)台口徑(jing)DN200mm、流量範(fan)圍(100.0~600.0)m³/h的渦(wo)輪流量(liang)計,其示(shi)值誤差(cha)不确定(ding)度見表(biao)12:
8.9第10類渦(wo)輪流量(liang)計示值(zhi)誤差不(bu)确定度(du)評估
選(xuan)取一台(tai)口徑DN250mm、流(liu)量範圍(wei)(150.0~900.0)m³/h的渦輪(lun)流量計(ji),其示值(zhi)誤差不(bu)确定度(du)見表13:
9測(ce)量不确(que)定度的(de)報告與(yu)表示
對(dui)于以上(shang)液體渦(wo)輪流量(liang)計,其測(ce)量不确(que)定度表(biao)示見表(biao)14:
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