氣體(tǐ)渦街流量(liàng)計 無可拆(chāi)部件、結構(gòu)簡單穩定(ding)、易于維護(hù)，廣泛應用(yong)于市🌐政供(gong)暖、石化、冶(yě)金等行業(ye)，保障渦街(jie)流量計流(liú)量量值的(de)正确可靠(kào)，對維護貿(mao)易公平有(yǒu)着重要意(yi)義。本文對(dui)渦街流📐量(liàng)計的檢定(ding)方法進行(hang)分析，對渦(wō)街流量計(ji)K系數的測(cè)量結果進(jin)行不确定(ding)分析、評定(ding)。
1測量方法(fǎ)
本文依據(jù)JJG1029--2007《渦街流量(liàng)計》提供的(de)方法開展(zhǎn)檢定工作(zuò)，按照JJF1059.1--2012《測量(liang)不🐉确定度(dù)評定與表(biǎo)示》關于測(cè)量結果不(bu)确定度的(de)評定方法(fǎ)做不确定(dìng)度分析。
測(ce)量标準:音(yīn)速噴嘴法(fa)氣體流量(liàng)标準裝置(zhì)，測量範圍(wéi)🙇♀️:1~6000m3/h;不确定度(dù):Urel=0.25%，k=2。
環境條件(jian):溫度20.06℃，濕度(dù)43.13%RH。
被測對象(xiàng):氣體渦街(jiē)流量計(橫(héng)河電機)，測(cè)量範圍:150~1000m3/h。
2測(cè)量程序
将(jiāng)被檢流量(liang)計與音速(sù)噴嘴法氣(qi)體流量标(biao)準裝置(以(yǐ)下簡㊙️稱标(biāo)準裝置)串(chuàn)聯起來，通(tōng)過被檢流(liu)量計可達(dá)到的最🏃♀️大(da)檢🚩定流量(liàng)的70%~100%範圍内(nei)運行10min,待氣(qi)體溫度、壓(yā)力和流量(liang)穩🌈定後開(kāi)始檢定。測(ce)量流量點(dian)爲qmax、0.4qmax、0.2qmaxqmin，每個流(liú)量點重🐉複(fú)測量6次。将(jiang)流量調整(zhěng)至規定的(de)流量值♋，讀(du)取被檢流(liú)量計和标(biāo)準裝置的(de)初始示值(zhí)，到達規🔱定(dìng)檢定時間(jian)🔞後讀取被(bèi)檢流量🚶♀️計(ji)和标.準裝(zhuang)置的最終(zhōng)示值，并測(cè)出被檢流(liú)量計處和(he)标準裝置(zhì)處的氣體(ti)壓力、溫度(dù)等參數⭕，按(àn)規定的計(jì)算公式計(ji)算得到🙇♀️被(bèi)檢流量計(jì)和标準裝(zhuāng)置的累積(jī)脈沖數、累(lèi)積流量值(zhí)、流量計的(de)K系數、示值(zhi)誤差及重(zhòng)複性。
3數學(xué)模型建立(li)
渦街流量(liang)計的儀表(biǎo)K系數的測(cè)量模型:
式(shì)中:kv爲渦街(jie)流量計的(de)儀表系數(shu)，m-3；N爲流量計(jì)發出的脈(mo)沖數💋;Vs爲由(you)裝置測得(de)的修正到(dao)渦街流量(liang)計處的實(shi)際氣體😍體(ti)積值,m3。
式中(zhōng):Q爲經過溫(wēn)度、壓力修(xiu)正後的通(tong)過渦街流(liú)量計🚶♀️處☎️的(de)實際🐇氣體(tǐ)體積值，m3;Ps、Pm分(fen)别爲标準(zhun)裝置處和(he)流量計處(chu)的氣體表(biǎo)壓力，Pa;Ts、Tm分别(bié)爲标準裝(zhuang)置處和流(liú)量計處的(de)氣體熱力(li)學溫度，K;Zs、Zm分(fèn)别爲标準(zhǔn)裝置處和(he)流量計處(chù)的氣❄️體壓(yā)縮因子。
得(de)到:
4方差
由(you)于渦街流(liu)量計K系數(shù)的數學模(mó)型中輸入(ru)量間完全(quan)是✂️乘積關(guan)系，且各輸(shu)人量間不(bú)相關，根據(ju)JJF1059.1--2012中關于合(he)成标準不(bú)确定度的(de)公式，K系數(shù)的相對合(hé)成标準不(bú)确定度按(àn)式(5)計算。
5各(ge)輸入量的(de)标準不确(que)定度分量(liang)的評定
5.1被(bèi)測流量計(jì)測量重複(fú)性引入的(de)相對标準(zhun)不确定度(du)💞urel(N)
采用A類方(fang)法進行評(ping)定。按照檢(jiǎn)定規程要(yào)求，流量計(jì)分🌂别在✉️qmax、0.4qmax、0.2qmax、qmin各(gè)流量點進(jìn)行6次重複(fu)測量，如表(biao)1所示。一般(bān)在測☔量次(cì)數較少時(shí)，可采用極(ji)差法獲得(de)實驗标準(zhun)差[2]口流⚽量(liàng)計脈沖數(shu)的測量值(zhi)🍓滿足正态(tài)分布，本次(cì)測量次數(shu)爲6次，不大(da)于9次，采用(yong)極差法得(de)到實驗标(biao)準.差s(N)。
式中(zhong):R爲極差，即(ji)6次測量的(de)最大值與(yǔ)最小值之(zhī)差;C爲極差(chà)系🏒數🌂，n=6時C=2.53。
脈(mo)沖數測量(liàng)重複性帶(dài)來的相對(dui)标準不确(que)定度:
按式(shì)(7)計算得到(dào)渦街流量(liàng)計，累積脈(mo)沖數測量(liang)重複性帶(dài)來的不确(què)定度urel(N)分别(bié)爲:0.12%、0.18%、0.16%、0.15%。
5.2标準裝(zhuang)置示值引(yin)入的标準(zhǔn)不确定度(du)urel(Q)
音速噴嘴(zuǐ)氣體流量(liang)标準裝置(zhì)的測量不(bu)确定度
由(yóu)校準證書(shū)給出，U=0.25%，k=2，則:.
Urel(Q)=0.25%/2=0.125%
5.3标(biāo)準裝置處(chu)、被檢流量(liàng)計處壓力(lì)測量引入(rù)的标準不(bu)🧡确定度🧑🏾🤝🧑🏼urel(Ps)、urrl(Pm)
标(biāo)準裝置處(chù)與被檢流(liú)量計處的(de)壓力值，分(fen)别由安裝(zhuāng)🈲在🌈噴嘴處(chu)及被檢流(liu)量計處的(de)壓力變送(song)器測量🌈得(dé)到，因兩台(tai)壓力變送(song)器的安裝(zhuang)位置不同(tong)，測量結果(guǒ)互不🎯相關(guān)，相互獨立(li)。兩台壓力(li)變送器經(jing).檢定後合(hé)格，由檢定(ding)證書得到(dao)其最大👣允(yun)許誤差爲(wèi)±0.1%，因此相🔞對(duì)标準不确(què)定度按均(jun)勻分布計(ji)算，k=√3,則壓力(lì)測量引人(rén)的标準不(bú)✉️确定度爲(wei):标準裝置(zhì)處:
Urel(Ps)=0.1%1√3=0.0577%
被檢流(liu)量計處:
Urel(Pm)=0.1%1√3=0.0577%
5.4标(biao)準裝置處(chu)、被檢流量(liang)計處溫度(dù)測量引入(ru)的标準不(bú)确定度💘urel(Ts)、urel(Tm)
安(ān)裝在噴嘴(zui)處及被檢(jian)流量計處(chu)的Pt100熱電阻(zǔ)Rs、Rm分别測得(dé)标準裝置(zhi)處與被檢(jiǎn)流量計處(chù)的溫.度值(zhí)爲:20.83℃、20.57℃。根據檢(jian)定證書給(gei)出✏️.的信⭐息(xī)，Pt100熱電阻的(de)精度等級(jí)爲A級，量程(cheng)爲0~50℃，Rs、Rm的最大(dà)允許誤差(cha)MPE通過公.式(shi)±(0.150℃+0.002|t|)計算得到(dao):±0.1917℃;±0.1917℃、±0.1912℃，因R、Rm的安♻️裝(zhuāng)位置不✍️同(tóng)，獨立測🔴量(liang)，因此測量(liàng)結果互不(bú)相關，相互(hu)獨立，按照(zhao)均勻分布(bù)計算，h=√3，則溫(wēn)度測量引(yin)人的相對(dui)标準不确(què)定度爲:
标(biāo)準裝置處(chù):
6标準不确(què)定度一覽(lǎn)表(表2)
表2合(he)成标準不(bu)确定度和(he)擴展不确(què)定度一覽(lǎn)表
| 檢定流(liu)量點 |
urel(Q) |
urel(Ps) |
urel(Pm) |
urel(Tm) |
ucrel(kv) |
||
|
qmax
|
0.125% |
0.057% |
0.057% |
0.0343% |
0.0342% |
0.20%
|
7.結束(shu)語
本文通(tōng)過描述渦(wō)街流量計(jì)K系數測量(liàng)結果的不(bú)确定度分(fen)析與評定(dìng)過程，得到(dào)了不确定(dìng)度評定的(de)報告，其評(píng)定的方法(fa)對于氣體(tǐ)速度式流(liu)量計K系數(shù)的檢定結(jie)果不确定(dìng)度評定具(jù)有參考價(jia)值。
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