渦街流量計測量不确定度分析-江蘇省孝感尼蓝纺织制造有限责任公司(WAP站)
                   
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 渦(wo)街流量計測量(liàng)不确定度分析(xi)
發布時間:2026-01-03

1前言(yan)
  測量依據:依據(jù)檢定規程JJG1029-2007《渦街(jie)流量計》。環境條(tiáo)件:應符合規程(cheng)要求:環境溫度(du)爲(5~45)℃,相對濕度一(yi)🔞般爲35%~95%,大氣壓力(li)一般爲(86~106)kPa。
  測量标(biao)準器:臨界流音(yin)速噴嘴氣體流(liu)量标準裝置,Ur=0.30%(k=2);壓(yā)力變送器,Urel=0.2%(k=2);溫度(du)變送器,Urel=0.3K(k=2)。
被測對(duì)象:渦街流量計(ji),精度等級1.5級。
測(ce)量介質:空氣。
測(cè)量過程:将臨界(jiè)流音速噴嘴氣(qì)體流量标準裝(zhuang)置流量值調整(zhěng)到指定數值,保(bao)持流體穩定一(yī)段時間🈲;檢定㊙️開(kāi)始🚩記錄标準裝(zhuang)置和被檢流量(liang)計的初始值;檢(jian)定結束後記錄(lu)标準裝置和被(bèi)檢流量計的最(zuì)終示值。
2測量的(de)數學模型

式中(zhōng),Ki—第i個測量點測(ce)得的儀表系數(shù),單位爲1/m3;
Ni—第i個測(ce)量點測得的流(liu)量計的脈沖數(shù);
Vsi—第i個測量點由(yóu)裝置測得的修(xiu)正到被測流量(liang)計處的實際氣(qi)體體積值,單位(wèi)爲m3;
将Vsi換算爲被(bèi)測流量計入口(kou)狀态下的數學(xué)模型爲:

式中,Pn—測(cè)量時的當地實(shi)驗室氣體壓力(lì),Pa;
Psi,Pmi—分别爲第i點測(ce)量時标準器處(chu)和被測流量計(jì)處氣體🛀壓力,單(dān)位爲Pa;
Tsi,tmi—分别爲第(dì)i點測量時标準(zhun)器處和被測流(liú)量計處氣體溫(wen)度,單位爲℃;
zsi,zmi—分别(bie)爲第i點測量時(shí)标準器處和被(bèi)測流量計處氣(qi)體🐆壓縮系數,取(qǔ)zsi≈zmi,則

3各輸入量的(de)标準不确定度(du)評定
3.1氣體流量(liang)計測量重複性(xing)引入的不确定(dìng)度分量ur(Nr)評定輸(shū)入量Ni(單次測量(liang)脈沖數)的不确(què)定度來源主要(yào)是渦街流量計(ji)的✔️測量♍重複💞性(xìng)引入的,選取工(gōng)況流量爲70m3/h,在重(zhong)複條件下重複(fú)測量6次,得⛷️到脈(mo)沖數Ni如下表:(采(cǎi)用A類方法進行(háng)評定)

3.2臨界流音(yīn)速噴嘴氣體流(liú)量标準裝置引(yin)入的不确🏃🏻‍♂️定分(fèn)量ur(Vs)的評定
  臨界(jiè)流音速噴嘴氣(qì)體流量标準裝(zhuāng)置向上級計量(liang)機構溯源🤟,由證(zhèng)書可知标準裝(zhuāng)置的不确定度(dù)Ur=0.30%(k=2),則由臨界流音(yīn)速噴嘴氣體流(liú)量标準裝置引(yin)入的測量點爲(wei)70m3/h的🌏實際流體體(ti)積累積量(平均(jun1)值)爲珔Vs=1.083m3時的絕(jue)對不确定度ur(Vs)=1.083m3*0.30%/2=0.001625m3
3.3音(yīn)速噴嘴氣體流(liú)量标準裝置内(nei)壓力測量引入(ru)的不确定度❤️ur(Ps)的(de)評定
  音速噴嘴(zui)氣體流量标準(zhǔn)裝置内壓力是(shi)由分别裝在噴(pen)嘴🈚底🔞部和頂部(bù)的2台測量範圍(wei)爲(0~150)kPa的壓力變送(sòng)♈器進行測量後(hòu)取平均值得到(dào)的,由溯源證書(shu)可知✔️,其測量結(jié)果的不确定度(du)分别爲:頂部👈Urel=0.2%,k=2;底(di)部Urel=0.2%,k=2;由于兩台壓(ya)力變👌送器分别(bie)在噴嘴的🚩頂部(bu)和底部,互不相(xiang)關,互相獨立,因(yīn)此相對不确定(dìng)度爲:up1=up2=0.2%/2=0.1%;ur(ps)==0.1414%;則,測量點(diǎn)70m3/h時的标準裝置(zhì)内壓力變送器(qì)的實際大氣壓(yā)🔞(平❓均📞值)爲Ps=91862Pa時的(de)絕對不确定度(du)爲:
0.1414%*91862Pa=129.9125Pa;
3.4被檢流量計(jì)處壓力測量引(yǐn)入的不确定度(du)ur(Pm)的評定
  用于被(bei)檢流量計處壓(yā)力變送器測量(liang)範圍爲(0~150)kPa,由溯源(yuán)證書可知,Urel=0.2%,k=2,因此(ci)Pm的相對标準不(bu)确定度爲:ur(Pm)=0.2%/2=0.1%;則測(ce)量點65m3/h時的流量(liang)計💯處的壓力變(bian)送器的實際大(da)氣壓(平均值)爲(wèi)時的絕對不确(què)定度爲Pm=92227.3Pa時的絕(jue)🌈對不确定度爲(wèi):0.1%*92227.3Pa=92.2273Pa;
3.5音速噴嘴氣體(ti)流量标準裝置(zhi)内溫度測量引(yǐn)入的不确定🎯度(du)ur(ts)的評定
  音速噴(pen)嘴氣體流量标(biao)準裝置内的溫(wēn)度變送器測量(liang)範圍爲(0~50)℃,由溯源(yuán)證書可知,其測(ce)量結果的不确(que)定度爲U=0.3K,k=2,則由标(biao)準裝置溫度引(yin)入的絕對不确(que)定度爲:

3.6被檢流(liú)量計處溫度測(cè)量引入的不确(què)定度ur(tm)的評定
  被(bèi)測流量計處的(de)溫度變送器測(cè)量範圍爲(0~50)℃,由溯(su)源證書可知,其(qí)測量結果的不(bú)确定度爲U=0.3K,k=2,則由(yóu)被測流量計處(chù)溫度引入的絕(jué)對⭐不确定度爲(wèi):

4合成标準不确(que)定度評定
4.1靈敏(mǐn)系數
取:K=1422.91/m3,N=1662.167,Vs=1.083m3,Pn=92600Pa,Ps=91862Pa,Pm=92227.3Pa,ts=22.417℃,tm=21.869℃
令:Ps=Pn+Ps;Pm=Pn+Pm;Tm=273.15k+tm;Ts=273.15k+ts;
Ps=92600+91862=184462Pa,Pm=92600+92227.3=184827.3Pa;
Tm=273.15+21.869=295.019k,Ts=273.15+22.417=295.567k;
則各(ge)靈敏系數爲:


4.2标(biao)準不确定度彙(huì)總表
渦街流量(liàng)計标準不确定(dìng)度彙總圖表
由(you)于以上輸入量(liang)不确定度分量(liàng)批次獨立,互不(bu)相關,故合🌈成标(biāo)準不确定度爲(wei):

5擴展不确定度(dù)的評定
取包含(hán)因子k=2,Urel≈0.36%
6測量不确(què)定度的報告與(yu)表示
  渦街流量(liàng)計在流量點70m3/h時(shí)儀表系數K=1662.167(1/m3),相對(duì)不确定度爲:Urel≈0.36%,k=2。
7結(jié)論
  從上述不确(que)定度分析中可(kě)看出,擴展不确(què)定度與👈渦街流(liú)量💁計口徑沒有(yǒu)關系,重複性會(huì)随着流量點的(de)變㊙️化而⭕改變,但(dàn)在被測對象最(zuì)佳選擇的情況(kuàng)下,流量計各點(diǎn)的重複性基本(běn)一緻,即使有微(wei)量的改變,對合(he)成标準不确定(ding)度幾乎💘沒有影(ying)響,因此,臨界流(liu)音速噴嘴👈法氣(qì)體流量标準裝(zhuāng)置檢定渦街流(liu)量計的擴展不(bú)确定度爲:Urel≈0.36%,k=2。

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