渦(wo)街流量(liang)計測量(liang)不确定(ding)度分析(xi) 發布時(shi)間:2025-11-26
1前言(yan) 測量依(yi)據:依據(ju)檢定規(gui)程JJG1029-2007《渦街(jie)流量計(ji)》。環境條(tiao)件:應符(fu)合規程(cheng)要求:環(huan)境溫度(du)爲(5~45)℃,相對(dui)濕度一(yi)般爲35%~95%,大(da)氣壓力(li)一般爲(wei)(86~106)kPa。 測量标(biao)準器:臨(lin)界流音(yin)速噴嘴(zui)氣體流(liu)量标準(zhun)裝置,Ur=0.30%(k=2);壓(ya)力變送(song)器,Urel=0.2%(k=2);溫度(du)變送器(qi),Urel=0.3K(k=2)。 被測對(dui)象:渦街(jie)流量計(ji),精度等(deng)級1.5級。 測(ce)量介質(zhi):空氣。 測(ce)量過程(cheng):将臨界(jie)流音速(su)噴嘴氣(qi)體流量(liang)标準裝(zhuang)置流量(liang)值調整(zheng)㊙️到指定(ding)數值,保(bao)持流體(ti)穩定一(yi)段時間(jian)🈲;檢定開(kai)始記錄(lu)标準裝(zhuang)置和被(bei)檢流量(liang)計的初(chu)始值;檢(jian)定結束(shu)後記錄(lu)标準裝(zhuang)置和被(bei)檢流🤞量(liang)計的最(zui)終示值(zhi)。 2測量的(de)數學模(mo)型 式中(zhong),Ki—第i個測(ce)量點測(ce)得的儀(yi)表系數(shu),單位爲(wei)1/m3; Ni—第i個測(ce)量點測(ce)得的流(liu)量計的(de)脈沖數(shu); Vsi—第i個測(ce)量點由(you)裝置測(ce)得的修(xiu)正到被(bei)測流量(liang)計處的(de)實🔴際🐪氣(qi)體體積(ji)值,單位(wei)爲m3; 将Vsi換(huan)算爲被(bei)測流量(liang)計入口(kou)狀态下(xia)的數學(xue)模型爲(wei): 式中,Pn—測(ce)量時的(de)當地實(shi)驗室氣(qi)體壓力(li),Pa; Psi,Pmi—分别爲(wei)第i點測(ce)量時标(biao)準器處(chu)和被測(ce)流量計(ji)處氣體(ti)壓⁉️力,單(dan)位爲Pa; Tsi,tmi—分(fen)别爲第(di)i點測量(liang)時标準(zhun)器處和(he)被測流(liu)量計處(chu)氣體溫(wen)度🌈,單位(wei)爲℃; zsi,zmi—分别(bie)爲第i點(dian)測量時(shi)标準器(qi)處和被(bei)測流量(liang)計處氣(qi)體壓縮(suo)系數,取(qu)zsi≈zmi,則 3各輸(shu)入量的(de)标準不(bu)确定度(du)評定 3.1氣(qi)體流量(liang)計測量(liang)重複性(xing)引入的(de)不确定(ding)度分量(liang)ur(Nr)評定輸(shu)入量Ni(單(dan)次測☎️量(liang)脈沖數(shu))的不确(que)定度來(lai)源主要(yao)是渦街(jie)流量計(ji)的測量(liang)重複性(xing)引入的(de),選取工(gong)況流量(liang)爲70m3/h,在重(zhong)複⭕條件(jian)下重複(fu)測量6次(ci),得到脈(mo)沖數Ni如(ru)下表:(采(cai)用A類方(fang)法進行(hang)評定) 3.2臨(lin)界流音(yin)速噴嘴(zui)氣體流(liu)量标準(zhun)裝置引(yin)入的不(bu)确定分(fen)量♻️ur(Vs)的😘評(ping)定 臨界(jie)流音速(su)噴嘴氣(qi)體流量(liang)标準裝(zhuang)置向上(shang)級計量(liang)機構🧡溯(su)源🌈,由證(zheng)書可知(zhi)标準裝(zhuang)置的不(bu)确定度(du)Ur=0.30%(k=2),則由臨(lin)界流音(yin)速噴嘴(zui)氣體流(liu)量标準(zhun)裝置引(yin)入的測(ce)量點爲(wei)70m3/h的☂️實際(ji)流體體(ti)積累積(ji)量(平均(jun)值)爲珔(jian)Vs=1.083m3時的絕(jue)♉對不确(que)定度ur(Vs)=1.083m3*0.30%/2=0.001625m3 3.3音(yin)速噴嘴(zui)氣體流(liu)量标準(zhun)裝置内(nei)壓力測(ce)量引入(ru)的不确(que)定⚽度🛀ur(Ps)的(de)評定 音(yin)速噴嘴(zui)氣體流(liu)量标準(zhun)裝置内(nei)壓力是(shi)由分别(bie)裝在噴(pen)嘴底✊部(bu)和頂部(bu)的2台測(ce)量範圍(wei)爲(0~150)kPa的壓(ya)力變送(song)器進行(hang)測量後(hou)取平均(jun)值得到(dao)的,由溯(su)源證書(shu)可知🐕,其(qi)測量結(jie)果的👣不(bu)确定度(du)分别爲(wei):頂部Urel=0.2%,k=2;底(di)部Urel=0.2%,k=2;由于(yu)兩台壓(ya)力變送(song)器分别(bie)在噴嘴(zui)的頂部(bu)和底部(bu),互不相(xiang)關,互相(xiang)獨立,因(yin)此相對(dui)不🆚确定(ding)度爲:up1=up2=0.2%/2=0.1%;ur(ps)==0.1414%;則(ze),測量點(dian)70m3/h時的标(biao)準裝置(zhi)内壓力(li)變送器(qi)的實際(ji)大🈲氣壓(ya)(平均㊙️值(zhi))爲Ps=91862Pa時的(de)絕對不(bu)确定度(du)爲: 0.1414%*91862Pa=129.9125Pa; 3.4被檢(jian)流量計(ji)處壓力(li)測量引(yin)入的不(bu)确定度(du)ur(Pm)的評定(ding) 用于被(bei)檢流量(liang)計處壓(ya)力變送(song)器測量(liang)範圍爲(wei)(0~150)kPa,由溯源(yuan)證💃書可(ke)知,Urel=0.2%,k=2,因此(ci)Pm的相對(dui)标準不(bu)确定度(du)爲:ur(Pm)=0.2%/2=0.1%;則測(ce)量點65m3/h時(shi)的流量(liang)計處的(de)壓力㊙️變(bian)送器的(de)實際大(da)氣壓(平(ping)均值)爲(wei)時的絕(jue)對不确(que)🔆定度爲(wei)Pm=92227.3Pa時的絕(jue)對不确(que)定度爲(wei):0.1%*92227.3Pa=92.2273Pa; 3.5音速噴(pen)嘴氣體(ti)流量标(biao)準裝置(zhi)内溫度(du)測量引(yin)入的不(bu)确定度(du)ur(ts)的評定(ding) 音速噴(pen)嘴氣體(ti)流量标(biao)準裝置(zhi)内的溫(wen)度變送(song)器測量(liang)範圍爲(wei)(0~50)℃,由溯源(yuan)證書可(ke)知,其測(ce)量結果(guo)的不确(que)定度爲(wei)💯U=0.3K,k=2,則由标(biao)準裝置(zhi)㊙️溫度引(yin)入的絕(jue)對不确(que)定度爲(wei): 3.6被檢流(liu)量計處(chu)溫度測(ce)量引入(ru)的不确(que)定度ur(tm)的(de)評定 被(bei)測流量(liang)計處的(de)溫度變(bian)送器測(ce)量範圍(wei)爲(0~50)℃,由溯(su)源證書(shu)可知,其(qi)測量結(jie)果的不(bu)确定度(du)爲U=0.3K,k=2,則由(you)被測流(liu)量計處(chu)溫度引(yin)入的絕(jue)對不确(que)定度爲(wei): 4合成标(biao)準不确(que)定度評(ping)定 4.1靈敏(min)系數 取(qu):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(xi)數爲: 4.2标(biao)準不确(que)定度彙(hui)總表 由(you)于以上(shang)輸入量(liang)不确定(ding)度分量(liang)批次獨(du)立,互不(bu)相👈關,故(gu)👈合成标(biao)✂️準不确(que)定度爲(wei): 5擴展不(bu)确定度(du)的評定(ding) 取包含(han)因子k=2,Urel≈0.36% 6測(ce)量不确(que)定度的(de)報告與(yu)表示 渦(wo)街流量(liang)計在流(liu)量點70m3/h時(shi)儀表系(xi)數K=1662.167(1/m3),相對(dui)不确定(ding)度爲:Urel≈0.36%,k=2。 7結(jie)論 從上(shang)述不确(que)定度分(fen)析中可(ke)看出,擴(kuo)展不确(que)定度與(yu)渦街流(liu)量計口(kou)徑沒有(you)關系,重(zhong)複性會(hui)随着流(liu)量點的(de)變化而(er)改變,但(dan)在被測(ce)🐇對象最(zui)佳選擇(ze)的情況(kuang)下,流量(liang)計各點(dian)的🔞重複(fu)性基本(ben)一緻,即(ji)使有微(wei)量的改(gai)變,對合(he)成💜标準(zhun)不确定(ding)度幾乎(hu)📧沒有影(ying)響,因此(ci),臨界流(liu)音速噴(pen)嘴法氣(qi)體流量(liang)标準裝(zhuang)置檢定(ding)渦街流(liu)量計的(de)擴展不(bu)确定度(du)爲:Urel≈0.36%,k=2。
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