摘要(yào):爲了提高液體(ti)渦輪流量計
示(shi)值誤差的正确(que)率和合理性,本(ben)文根據JFI059-1999<測量不(bu)确定度評定與(yu)表示》和JJGI037-2008《渦輪流(liú)量計》檢定規程(cheng),對多種規格的(de)液體渦輪流量(liang)計的示值誤差(chà)進行了不确定(ding)度評定。
1概述
1.1測(ce)量依據
JJG1037-2008<渦輪流(liú)量計>檢定規程(chéng)。
1.2環境條件
大氣(qi)溫度爲(23.5±1)℃;大氣相(xiàng)對濕度爲(38±1)%RH;大氣(qi)壓爲(93.2±0.5)kPa,檢定用介(jiè)質溫度(18.5±O.2)℃;電源電(diàn)壓應爲(220±22)V,電源頻(pin)率應爲(50±2.5)H;外界磁(ci)場、機械振動小(xiǎo)到對流量計的(de)影響可以忽略(luè)不計。
1.3測量标準(zhun)
标準表法水流(liú)量标準裝置,測(ce)量範圍:(0~900)m³/h、DN(15~250)mm,準确度(dù)等級:0.2級,檢定介(jie)質:循環水。
1.4被測(cè)對象
依據JJGl037-2008《渦輪(lun)流量計》>檢定規(gui)程,上述标準表(biao)法水流量标準(zhun)裝置能夠開展(zhǎn)的液體渦輪流(liu)量計準确度等(deng)級爲1.0級。因此,根(gen)據口徑和流量(liang)範圍的不同分(fèn)别選取以下10類(lei)渦輪流量計作(zuò)爲被測對象,見(jian)表1。
1.5測量過程
在(zai)規定的環境條(tiao)件下,按JJG1037-2008《<渦輪流(liu)量計>檢定規程(chéng),将渦輪流量計(ji)安裝在标準表(biao)法水流量标準(zhun)裝置上,保證流(liu)量計與前後直(zhi)管段同軸安裝(zhuang)。以循環水爲檢(jiǎn)定介質,調節流(liú)量點至最大流(liú)量的70%流量點,運(yun)行5min,等待介質溫(wēn)度、壓力和流量(liàng)穩定後進行正(zheng)式檢定。
依據檢(jiǎn)定規程,1.0級的渦(wō)輪流量計檢定(dìng)流量點分别爲(wèi):Qmin、qt、0.40max和qmax。對于量程比(bǐ)≤20:1的流量計,其分(fen)界流量qt=0.2qmax。每個檢(jiǎn)定流量點檢定(ding)3次,取其平均值(zhi)作爲該流量點(diǎn)的示值誤差。
把(bǎ)流量調到規定(dìng)的流量值,穩定(dìng)後,啓動裝置的(de)記錄功能和被(bei)檢流量計的輸(shū)出功能,記錄兩(liǎng)者的初始示值(zhi),按裝置操作要(yao)求運行一段時(shi)間後,同時停止(zhi)标準裝置的記(jì)錄功能和被檢(jian)流量計的輸出(chū)功能。記錄兩者(zhe)的最終示值。分(fèn)别計算标準裝(zhuang)置和被檢流量(liàng)計的累積流量(liàng)值,最終計算出(chū)渦輪流量計的(de)示值誤差。
1.6評定(ding)結果的使用
符(fú)合.上述條件的(de)測量結果,可直(zhí)接使用本不确(què)定度的評定結(jié)果。
2建立數學模(mó)型
2.1數學模型
式(shi)中:E--被測渦輪流(liú)量計的示值誤(wu)差，%;EL--标準裝置測(cè)量被測流量計(jì)所得到的示值(zhí)誤差,%;Es--标準裝置(zhi)對測量結果的(de)影響,%。
2.2靈敏系數(shù)
對上式中各參(can)量求偏導得到(dao)靈敏系數如下(xià):
2.3傳播率公式
根(gen)據_上述數學模(mo)型，建立傳播率(lü)公式爲:
3各輸入(rù)量的标準不确(que)定度評定
3.1輸入(ru)量EL的标準不确(que)定度u(EL)的評定
輸(shu)入量EL的标準不(bu)确定度來源主(zhǔ)要是被測流量(liàng)計測量的重複(fu)性,可以通過連(lian)續測量得到測(ce)量列E1、E2
Eln的方法計(jì)算得出，采用A類(lèi)方法進行評定(dìng)。
取一台口徑DN25mm、流(liu)量範圍(0.5~5.0)m³/h的屬于(yú)第1類的液體渦(wo)輪流量計,流量(liàng)點選擇爲qmx,即5m³/h。用(yong)标準裝置測量(liàng)流量計,連續測(cè)量8次,得到--組示(shì)值誤差的測量(liang)列，見表2:
3.2輸入量(liàng)Es标準不确定度(dù)u(Es)的評定
輸入量(liang)Es,标準不确定度(dù)u(Es)主要來源于标(biao)準裝置的最大(da)允許誤差,采用(yong)B類方法評定。
标(biāo)準表法水流量(liang)标準裝置的最(zui)大允許誤差爲(wèi)0.2級,視爲均勻分(fèn)布,k=3，則其标準不(bú)确定度爲:
1(Es)=0.2%/3=0.115%。
4标準(zhǔn)不确定度彙總(zǒng)表
5合成标準不(bú)确定度的計算(suàn)
根據公式(3),計算(suàn)合成标準不确(què)定度爲:
6擴展不(bú)确定度的評定(ding)
取包含因子k=2,則(ze)擴展不确定度(du)爲:
Urel=kXuc(E)=0.26%
7其他各檢定(dìng)流量點測量不(bú)确定度的評定(ding)
依據檢定規程(chéng),本台渦輪流量(liang)計檢定流量點(diǎn)分别爲:qmin.qt.0.40.qmax和qmax,即0.5m³/h.1.0m³/h.2.0m³/h、5.0m³/h。其(qi)不确定度見表(biao)4。
8其他規格渦輪(lun)流量計示值誤(wu)差不确定度評(ping)估
8.1第2類渦輪流(liú)量計示值誤差(chà)不确定度評估(gu)
選取一台口徑(jing)DN32mm、流量範圍(1.0~10.0)m³/h 的渦(wo)輪流量計，其示(shi)值誤差不确定(ding)度見表5:
8.2第3類渦(wō)輪流量計示值(zhí)誤差不确定度(du)評估
選取一台(tái)口徑DN50mm、流量範圍(wéi)(5.0~50.0)m³/h的渦輪流量計(ji)，其示值誤差不(bu)确定度見表6:
8.3第(di)4類渦輪流量計(ji)示值誤差不确(què)定度評估
選取(qǔ)一台口徑DN65mm、流量(liang)範圍(5.0~80.0)m³/h.的渦輪流(liu)量計，其示值誤(wù)差不确定度見(jiàn)表7:
8.4第5類渦輪流(liú)量計示值誤差(cha)不确定度評估(gu)
選取一台口徑(jìng)DN80mm、流量範圍(8.0~100.0)m³/h.的渦(wo)輪流量計,其示(shi)值誤差不确定(dìng)度見表8:
8.5第6類渦(wō)輪流量計示值(zhí)誤差不确定度(dù)評估
選取一台(tái)口徑DN100mm、流量範圍(wéi)(10.0~200.0)m³/h的渦輪流量計(ji)，其示值誤差不(bu)确定度見表9:
8.6第(dì)7類渦輪流量計(ji)示值誤差不确(que)定度評估
選取(qǔ)一台口徑DN125mm、流量(liang)範圍(15.0~300.0)m³/h的渦輪流(liu)量計,其示值誤(wù)差不确定度見(jian)表10:
8.7第8類渦輪流(liu)量計示值誤差(chà)不确定度評估(gu)
選取一台口徑(jìng)DN150mm、流量範圍(50.0~500.0)m³/h的渦(wo)輪流量計,其示(shi)值誤差不确定(ding)度見表11:
8.8第9類渦(wō)輪流量計示值(zhi)誤差不确定度(dù)評估
選取一台(tái)口徑DN200mm、流量範圍(wéi)(100.0~600.0)m³/h的渦輪流量計(ji),其示值誤差不(bu)确定度見表12:
8.9第(di)10類渦輪流量計(ji)示值誤差不确(què)定度評估
選取(qǔ)一台口徑DN250mm、流量(liang)範圍(150.0~900.0)m³/h的渦輪流(liú)量計，其示值誤(wù)差不确定度見(jian)表13:
9測量不确定(dìng)度的報告與表(biao)示
對于以上液(ye)體渦輪流量計(jì)，其測量不确定(dìng)度表示見表14:
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