渦街(jie)流量計測(ce)量不确定(ding)度分析 發(fa)布時間:2025-11-26
1前(qian)言 測量依(yi)據:依據檢(jian)定規程JJG1029-2007《渦(wo)街流量計(ji)》。環境條件(jian):應符合規(gui)程要求:環(huan)境溫度爲(wei)(5~45)℃,相對濕度(du)💋一般爲35%~95%,大(da)氣壓力一(yi)般爲(86~106)kPa。 測量(liang)标準器:臨(lin)界流音速(su)噴嘴氣體(ti)流量标準(zhun)裝置,Ur=0.30%(k=2);壓力(li)變送器,Urel=0.2%(k=2);溫(wen)度變送器(qi),Urel=0.3K(k=2)。 被測對象(xiang):渦街流量(liang)計,精度等(deng)級1.5級。 測量(liang)介質:空氣(qi)。 測量過程(cheng):将臨界流(liu)音速噴嘴(zui)氣體流量(liang)标準裝置(zhi)⭐流量值調(diao)整到指定(ding)數值,保持(chi)流體穩定(ding)一段時間(jian);檢定開始(shi)記錄标準(zhun)裝置和被(bei)檢流量計(ji)的初始值(zhi);檢定結束(shu)後記錄标(biao)準裝置和(he)被檢流量(liang)計的最終(zhong)示值。 2測量(liang)的數學模(mo)型 式中,Ki—第(di)i個測量點(dian)測得的儀(yi)表系數,單(dan)位爲1/m3; Ni—第i個(ge)測量點測(ce)得的流量(liang)計的脈沖(chong)數; Vsi—第i個測(ce)量點由裝(zhuang)置測得的(de)修正到被(bei)測流量計(ji)處的實際(ji)氣體體積(ji)值,單位爲(wei)m3; 将Vsi換算爲(wei)被測流量(liang)計入口狀(zhuang)态下的數(shu)學模型爲(wei): 式中,Pn—測量(liang)時的當地(di)實驗室氣(qi)體壓力,Pa; Psi,Pmi—分(fen)别爲第i點(dian)測量時标(biao)準器處和(he)被測流量(liang)計處氣♊體(ti)壓力,單位(wei)爲Pa; Tsi,tmi—分别爲(wei)第i點測量(liang)時标準器(qi)處和被測(ce)流量計處(chu)氣體溫✂️度(du)💛,單位爲℃; zsi,zmi—分(fen)别爲第i點(dian)測量時标(biao)準器處和(he)被測流量(liang)計處氣🛀🏻體(ti)壓縮系數(shu)💁,取zsi≈zmi,則 3各輸(shu)入量的标(biao)準不确定(ding)度評定 3.1氣(qi)體流量計(ji)測量重複(fu)性引入的(de)不确定度(du)分量ur(Nr)評定(ding)輸入量Ni(單(dan)次❤️測量脈(mo)沖數)的不(bu)确定度來(lai)源主要是(shi)渦街流量(liang)計的測量(liang)重複性引(yin)⁉️入的,選取(qu)工況流量(liang)爲70m3/h,在重複(fu)條件下重(zhong)複測量6次(ci),得😍到脈沖(chong)數Ni如下表(biao):(采用A類方(fang)法進行評(ping)定) 3.2臨界流(liu)音速噴嘴(zui)氣體流量(liang)标準裝置(zhi)引入的不(bu)确✏️定分量(liang)ur(Vs)的評定 臨(lin)界流音速(su)噴嘴氣體(ti)流量标準(zhun)裝置向上(shang)級計量機(ji)構溯源,由(you)證書可知(zhi)标準裝置(zhi)的不确定(ding)度Ur=0.30%(k=2),則由臨(lin)界流音速(su)噴嘴氣體(ti)流量标準(zhun)裝置引入(ru)的測量點(dian)爲70m3/h的實際(ji)流體體積(ji)累積量(平(ping)均值)爲珔(jian)Vs=1.083m3時的絕對(dui)不确定度(du)ur(Vs)=1.083m3*0.30%/2=0.001625m3 3.3音速噴嘴(zui)氣體流量(liang)标準裝置(zhi)内壓力測(ce)量引入的(de)不确定度(du)ur(Ps)的評定 音(yin)速噴嘴氣(qi)體流量标(biao)準裝置内(nei)壓力是由(you)分别裝👌在(zai)噴嘴底部(bu)和頂部的(de)2台測量範(fan)圍爲(0~150)kPa的壓(ya)力變送器(qi)進行測量(liang)後取平均(jun)值得到的(de),由溯源證(zheng)書可知,其(qi)測量結果(guo)的不确定(ding)度分别🌈爲(wei):頂部Urel=0.2%,k=2;底部(bu)Urel=0.2%,k=2;由于兩台(tai)壓力變🥵送(song)器分别在(zai)噴嘴的頂(ding)部和底部(bu),互不相👅關(guan),互相獨立(li),因此相對(dui)不确定度(du)爲:up1=up2=0.2%/2=0.1%;ur(ps)==0.1414%;則,測量(liang)點70m3/h時的标(biao)準裝置内(nei)壓力變送(song)器的實際(ji)大💘氣壓(平(ping)均值)爲Ps=91862Pa時(shi)的絕對不(bu)确定度爲(wei): 0.1414%*91862Pa=129.9125Pa; 3.4被檢流量(liang)計處壓力(li)測量引入(ru)的不确定(ding)度ur(Pm)的評定(ding) 用于被檢(jian)流量計處(chu)壓力變送(song)器測量範(fan)圍爲(0~150)kPa,由溯(su)源證書可(ke)知,Urel=0.2%,k=2,因此Pm的(de)相對标準(zhun)不确定度(du)爲:ur(Pm)=0.2%/2=0.1%;則測量(liang)點65m3/h時的流(liu)量計處的(de)壓力變送(song)器的實際(ji)大氣壓(平(ping)均值)爲時(shi)的絕對不(bu)确🌈定度爲(wei)Pm=92227.3Pa時的絕💋對(dui)不确定度(du)爲:0.1%*92227.3Pa=92.2273Pa; 3.5音速噴(pen)嘴氣體流(liu)量标準裝(zhuang)置内溫度(du)測量引入(ru)的不确定(ding)度ur(ts)的評定(ding) 音速噴嘴(zui)氣體流量(liang)标準裝置(zhi)内的溫度(du)變送器測(ce)量範圍爲(wei)(0~50)℃,由溯源證(zheng)書可知,其(qi)測量結果(guo)的不确定(ding)度爲U=0.3K,k=2,則由(you)标準裝置(zhi)⁉️溫度引入(ru)的絕對不(bu)确定度爲(wei): 3.6被檢流量(liang)計處溫度(du)測量引入(ru)的不确定(ding)度ur(tm)的評定(ding) 被測流量(liang)計處的溫(wen)度變送器(qi)測量範圍(wei)爲(0~50)℃,由溯源(yuan)證書📱可知(zhi),其測量結(jie)果的不确(que)定度爲U=0.3K,k=2,則(ze)由被測流(liu)量計處溫(wen)🈲度引入的(de)絕對㊙️不确(que)定度爲: 4合(he)成标準不(bu)确定度評(ping)定 4.1靈敏系(xi)數 取:K=1422.91/m3,N=1662.167,Vs=1.083m3,Pn=92600Pa,Ps=91862Pa,Pm=92227.3Pa,ts=22.417℃,tm=21.869℃ 令:Ps=Pn+Ps;Pm=Pn+Pm;Tm=273.15k+tm;Ts=273.15k+ts; Ps=92600+91862=184462Pa,Pm=92600+92227.3=184827.3Pa; Tm=273.15+21.869=295.019k,Ts=273.15+22.417=295.567k; 則(ze)各靈敏系(xi)數爲: 4.2标準(zhun)不确定度(du)彙總表 由于(yu)以上輸入(ru)量不确定(ding)度分量批(pi)次獨立,互(hu)不相關,故(gu)合成标準(zhun)不确定度(du)爲: 5擴展不(bu)确定度的(de)評定 取包(bao)含因子k=2,Urel≈0.36% 6測(ce)量不确定(ding)度的報告(gao)與表示 渦(wo)街流量計(ji)在流量點(dian)70m3/h時儀表系(xi)數K=1662.167(1/m3),相對不(bu)确定度❤️爲(wei):Urel≈0.36%,k=2。 7結論 從上(shang)述不确定(ding)度分析中(zhong)可看出,擴(kuo)展不确定(ding)度與渦街(jie)流量計📱口(kou)徑沒有關(guan)系,重複性(xing)會随着流(liu)量點的變(bian)化而改變(bian),但在被測(ce)對象最佳(jia)選擇的情(qing)況下,流量(liang)計各點的(de)重複性基(ji)本一緻,即(ji)使有微量(liang)的改變,對(dui)合成💞标準(zhun)不确定度(du)幾乎沒有(you)影響,因此(ci),臨界流音(yin)速噴嘴法(fa)氣體流量(liang)标準裝置(zhi)檢定渦街(jie)流量計的(de)擴展不确(que)定度爲:Urel≈0.36%,k=2。
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