浮子流量计流量示值.doc

浮子流量计流量示值（钟罩法）不确定度评定1.概述1.1、测量依据：JJG2572007浮子流量计检定规程。1.2、计量标准：主要标准设备为电子皂膜流量计，钟罩作标准气源，测量范围为（202000）mL/min。表1. 实验室的计量标准器和配套设备设备名称技术性能测量范围准确度等级智能电子皂膜流量计（202000）mL/min1.0级温度计( 050)分度值0.1U型压力计（-1000010000）Pa分度值10Pa空盒气压表（80106）kPa/1.3、被测对象：2.5级的浮子流量计，测量范围：（202000）mL/min1.4、测量方法：将被测流量计串联安装在电子皂膜流量计的上游，当被测流量计的流量达到稳定时，挤压皂膜，读取皂膜流量计的显示流量，记录皂膜流量计和被检流量计进口处的压力和温度，每一个流量点测量2次，取其最大示值误差作为该流量计的误差。依据规程计算出被检流量计在刻度状态下的实际流量。2.数学模型流量计在刻度状态下的实际流量为： （1）被检流量计在刻度状态下的实际流量电子皂膜流量计的显示流量值；分别为标准状态下，皂膜流量计和流量计前的气体绝对压力； 分别为标准状态下，皂膜流量计和流量计前的气体热力学温度； 3.不确定度传播率按照式（1）可得转子流量计的不确定度表示为：式中： 其中：，为测量重复性引入的不确定度的灵敏系数。4.标准不确定度评定4.1 标准装置引入的不确定度分量测量的标准装置为电子皂膜流量计，其扩展不确定度为1.0%,为正态分布，则：。4.2 被检流量计前压力测量引入的不确定度分量被测流量计前绝对压力值的测量不确定度来源由U型管压力计和空盒气压表测量不准确引起，这两个量互不相关。U型管压力计的最大允许误差为2.5%，测钟罩的压力范围在（9001200）Pa内，因此测钟罩压力带来的最大误差为30 Pa，它相对实验条件下的绝对压力值最大为0.03%。空盒气压表证书上给出的不确定度为70Pa，它相对实验条件下的绝对压力值最大为0.08%，在计算这两个分量时，充分考虑了本地大气压从最低到最高（91kPa95kPa）变化的影响，然后取其最大值，该分量按均匀分布考虑，则：;4.3 被测流量计前温度测量引入的不确定度分量温度计的最大允许误差为0.2，它相对实验条件下的热力学温度最大影响量为0.2/288.15。在计算该分量时，温度的变化范围在（205），经过分析取其最大值，该量按均匀分布考虑则：4.4 皂膜流量计前温度测量引入的不确定度分量分析同则：4.5皂膜流量计前压力测量引入的不确定度分量分析同，由于管路压损很小，皂膜流量计前压力绝对值的变化对这个分量的影响可以忽略不计，则：4.6测量重复性引入的不确定度分量选择一个重复性、稳定性较好的2.5级的浮子流量计（型号规格为LZB-3W，流量范围为（60600）mL/min）进行测量，对其最大流量600 mL/min点重复测量10次，得到：= 0.28%5.合成标准不确定度5.1 主要标准不确定度汇总表不确定度符号标准不确定度（相对值）灵敏系数合成标准不 确定度分量 0.5%10.5%0.0510.05%0.04%-10.04%0.04%0.02% 0.05%-0.025%0.28%10.28%5.2 合成标准不确定度计算:=0.58%5.3 扩展不确定度计算：U=6.对使用电子皂膜流量计标准装置校准气体浮子流量计的测量不确定度评估6.1 根据JJG257-2007的规定，在流量计的流量范围内，一般应选择包括上限流量和下限流量在内的5个均匀分布流量点进行校准，该型号的流量计选择校准60mL/min、200mL/min、400mL/min、500mL/min、600mL/min共6个点。其测量不确定度见下表：校准点mL/min不确定度分量（%）uc（）U（）(k2)600.50.050.040.020.0250.280.58%1.2%2000.50.050.040.020.0250.290.58%1.2%4000.50.050.040.020.0250.280.58%1.2%5000.50.050.040.020.0250.280.58%1.2%6000.50.050.040.020.0250.280.58%1.2% 6.2 皂膜流量标准装置的测量范围为（202000）mL/min，在被测对象最佳选择、相同测量人员、设备、环境条件的情况下，同一准确度等级的流量计的重复性差别很小，即使有微量的改变，对扩展不确定度几乎没有影响，因此对该套装置测量范围内的全部校准点测量不确定度评估如下：测量范围mL/min准确度等级不确定度分量（%）uc（）U（）(k2)2020002.5级0.50.050.040.020.0250.290.58%1.2%4.0级0.50.050.040.020.0250.400.641.35.0级0.50.