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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: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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