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涡街流量计仪表系数不确定度评定
发布时间2019-09-09

摘要:本文根据JJG1029-2007《涡街流量计检定规程》和JJF1059-1999《测量不确定度评定与表示》的要求♤建立了涡街流量计仪表系数不确定度评定的数学模型♤对影响示值的各种不确定度来源进行分析♤最后♤获得涡街流量计仪表系数不确定度评定报告⊙
1概述
1.1测量依据:JJG1029-2007《涡街流量计检定规程》⊙
1.2环境条件:温度(5~45)℃♤相对湿度(35~95)%♤大气压力:(86~106)kPa⊙
1.3测量标准:水流量标准装置♤Ur=0.14%♤k=2.26⊙
1.4被测对象:涡街流量计♤1.0级♤(4.6~142)m3/h⊙
1.5测量过程:将流量调到规定的流量值♤运行至流体稳定状态⊙记录装置和被检涡街流量计的初始值♤同时启动装置和被检流量计进行测量♤按装置操作要求运行一段时间后♤同时停止装置和被检流量计测量♤记录装置和被检流量计的最终示值⊙
2数学模型
2.1评定公式

式中:`K—平均仪表系数(L-1);
Kmax、Kmin—各检定点的最大、最小仪表系数(L-1);
K—单点流量计仪表系数(L-1);
N—累积脉冲数;
V—工作量器内水量的实际值(L)⊙
Kmax、Kmin由式(2)来得到♤只要通过分析式(2)的不确定度就可以确定平均仪表系数的不确定度⊙
2.2灵敏系数

3标准不确定度分量的评定
3.1水流量标准装置引入的不确定度u(V)
(1)水流量标准装置总不确定度引入的标准不确定度u1(V)
水流量标准装置总不确定度可根据证书给出的不确定度值来评定♤因此♤应采用B类方法进行评定♤证书给出的标准装置扩展不确定度为0.18%(k=2.26)♤则
u1(V)=0.18%×5000/2.26=3.98L
(2)温度不修正引起的标准不确定度
u2(V)根据检定规程♤大气温度规定为(5~35)℃♤对水温没有要求♤由于一般情况下水温与气温较接近♤也认为是(5~35)℃♤温度不修正对测量结果带有误差♤量器的实际体积为:
Vs=Va[1+2α1(t1-20)+α2(20-t2)]
式中:α1—工作量器线膨胀系数♤17×10-6/℃(材料为不锈钢);
α2—标尺线膨胀系数♤17×10-6/℃(材料为不锈钢);
t1—工作量器内水温♤℃;
t2—标尺温度♤取大气温度♤℃⊙
则:u22(V)=[(2α)2u2(t1)+α2u2(t2)]V2a
把大气温度和水温(20±15)℃视为半宽度为15℃的均匀分布♤则有:


按检定规程♤在重复性条件下连续测量3次♤以3次测量算术平均值为测量结果♤则可得:

4标准不确定度一览表(见表2)

5合成标准不确定度uc计算
被涡街流量计仪表系数为3.3184L-1♤故相对标准不确定度为:

7测量结果报告
涡街流量计仪表系数为:K=3.3184
相对扩展不确定度为:Urel=0.20%♤k=2

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