涡街流量计 K 系数测量结果的不确定度评定

   2024-02-18 互联网1070
核心提示:  1、概述  (1)测量依据:JJG10302007《涡街流量计》检定规程。  (2)测量环境条件:温度:19.2℃;相对湿度:49%R H ;大气

  1、概述

  (1)测量依据:JJG1030—2007《涡街流量计》检定规程。

  (2)测量环境条件:温度:19.2℃;相对湿度:49%R H ;大气压力:100.2kPa。

  (3)测量标准:标准表法气体流量标准装置,型号QLJ—I,测量范围为 DN50 ~DN300; 不确定度为0.50%,k=2。

  (4)被测对象:应力式涡街流量计;DN=80mm;流量范围为(105.68~674.23)m3/ h。

  (5)测量方法:将被检表用夹表器装夹在对应的管线上。使气体流经标准流量计和被检流量计,在检定过程中,通过同步采集到的相应量值进入计算机系统,利用计算机进行数据处理, 并直接输出被检流量计的平均仪表系数 K 和相对误差 E 及重复性 Er。

  (6)评定结果的使用:符合上述条件的测量结果,一般可直接使用本不确定度的评定方法。

  2、数学模型

  由于本装置计算过程将压缩因子之比近似为 1,所以其产生的不确定度可忽略,则上式可用下式代替:

  3、标准不确定度评定

  (1)由标准装置引入的标准不确定度评定

  ●标准表 K 系数引入的不确定度

  由检定证书给出标准表 K 系数的扩展不确定度 Ur(ks)=0.3%,k=2,则其标准不确定度 Ur(ks)=0.2%÷2=0.1%

  ●标准器处气体温度测量的不确定度

  本套装置配备的温度变送器为 0.2 级,本次测量温度大约为 19℃,因此,按均匀分布考虑,则其标准不确定度 Ur(Ts)=0.2%×19÷292.15=0.0130%,ur(Ts)=0.0130%÷=0.008%

  ●标准器处气体压力测量的不确定度

  本套装置配备的压力变送器为 0.1 级,量程为7kPa,设为均匀分布,则其标准不确定度为:

  ●标准表脉冲计数的不确定度

  设脉冲计数误差为 0.1%,按矩形分布考虑,则其标准不确定度:

  ●时间测量的不确定度

  装置计时器的允许误差为 0.001s,一次检定的最短时间为 30s,因此 ur(t)=0.001%÷30×100%=0.0033%,按矩形分布,则其标准不确定度:

  (2)由被检流量计引入的标准不确定度评定

  ●被检流量计脉冲计数的不确定度

  设脉冲计数误差为 0.1%,按矩形分布考虑,则其标准不确定度:

  ●被检流量计处气体压力测量的不确定度

  本套装置配备的压力变送器为 0.1 级,量程为7kPa,设为均匀分布,则其标准不确定度 ur(p)=0.1%÷=0.058%

  ●被检流量计处气体温度测量的不确定度

  本套装置配备的温度变送器为 0.2 级,本次测量温度大约为 20℃。因此 Ur(T)=0.2%×20%÷293.15=0.0136%,按均匀分布考虑,则其标准不确定度 ur(T)=0.0136%÷=0.008%

  ●被检流量计重复性的不确定度

  依据检定规程的要求,本流量计共检定 4 点,每个检定点重复检定 3 次,测得重复性的最大值为 0.11%,则 ur(Er)=0.11%÷ =0.064%

  4、合成标准不确定度

  因各项标准不确定度互不相干,故可合成为

  5、扩展不确定度

  取

  (作者:边丽艳 抚顺市计量测试所)


 
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