渦街流量計K系數(shù)測量結(jié)果的不確定度評定|問題解
一、概述
標準表法測量流量計依據(jù)JJG1029-2007《渦街流量計檢定規(guī)程》,在檢定過程中,將流量分別調(diào)到規(guī)程要求的流量值,運行至流體狀態(tài)穩(wěn)定。 計算機同步采集相應(yīng)量值并進行數(shù)據(jù)處理, 直接輸出被檢流量計的平均儀表系數(shù)K和相對誤差E及重復(fù)性Er。 本次試驗是在溫度為23℃、濕度為50%RH、大氣壓力為100.123kPa的環(huán)境下進行的。 氣體流量標準裝置主要由流量標準器、試驗管路、流體發(fā)生源、計時器、控制設(shè)備及數(shù)據(jù)合成采集處理系統(tǒng)組成,型號為LJX-1Q;其流量測量范圍為(1~7000)m3/h,測量口徑為DN25~DN300mm;不確定度為0.50%,k=2,被測對象是DN100的渦街流量計,其測量范圍是(100~1000)m3/h。
二、測量模型
Nij | pm | Ts | Zs | |||||
Kij=Ksij× | × | × | × | (1) | ||||
Nsij | ps | |||||||
Tm | Zm |
式中:Kij—第i檢定點第j次檢定的系數(shù),(m3)-1;Nij—第i檢定點第j次檢定時流量計測得的脈沖數(shù) ;Nsij—第i檢定點第j次檢定時標準裝置測得的脈沖數(shù);Ksij—第i檢定點第j次檢定時標準表的系數(shù),(m3)-1;ps、pm—第i檢定點第j次檢定時裝置標準器處和流量計處的流體壓力,Pa;Ts、Tm—第i檢定點第 j次檢定時裝置標準器處和流量計處的氣體熱力學(xué)溫度,K;Zs、Zm—第i檢定點第j次檢定時裝置標準器處和流量計處的氣體壓縮因子。
由于本裝置計算過程將壓縮因子之比近似為1,所
以其產(chǎn)生的不確定度可忽略,則式(1)可用式(2)代替:
Nij | pm | Ts | ||||
Kij=Ksij× | × | × | (2) | |||
Nsij | ||||||
ps | Tm |
三、標準不確定度評定
1.標準表K系數(shù)引入的標準不確定度上級技術(shù)機構(gòu)出具的檢定證書給出標準表K系數(shù)的擴展不確定度Uc=0.47%,k=2,則其標準不確定度:u1= 0.47% =0.235% 2
2.標準表處氣體溫度測量的標準不確定度標準器處的溫度變送器的測量范圍是0~50℃,準確度等級為0.2℃,按矩形分布考慮,則其標準不確定度:
0.2 | |||||
u2= | ×100%=0.039% | ||||
% | |||||
293.15× | |||||
姨 3 |
3.標準表處氣體壓力測量的標準不確定度標準器處的壓力變送器的測量范圍是0~1.6MPa,準確度為0.10%,按矩形分布考慮,則其標準不確定度:0.1%u3= % ×100%=0.058%
姨 3
4.標準表脈沖接收帶來的標準不確定度設(shè)標準表脈沖計數(shù)誤差為0.1%, 按矩形分布考慮,則其標準不確定度:
0.1%
u4= % =0.058%
姨 3
五、擴展不確定度取k=2,U=kui,得出擴展不確定度分別為0.62%。