浮子流量计技术报告文献

1、计 量 标 准 名 称 皂膜气体流量标准装置计 量 标 准 负 责 人柳云平建标单位名称（公章） 山西方圆测力电子科技有限公司填 写 日 期 2016年 10月 05日 TOC o 1-5 h z 一、建立计量标准的目的.( )二、计量标准的工作原理及其组成.( )三、计量标准器及主要配套设备.( )四、计量标准的主要技术指标( )五、环境条件( )六、计量标准的量值溯源和传递框图( )七、计量标准的重复性试验()八、计量标准的稳定性考核()九、检定或校准结果的测量不确定度评定( )十、检定或校准结果的验证()十一、结论( )十二、附加说明皂膜流量计主要是用于检定小流量气体流量计的标准器。随着

2、社会对煤矿安全工作的日益重视，作为矿用催化燃烧甲烷测定器配套装置和用于其他方面的浮子流量计数量越来越多。以前采用钟罩式气体流量标准装置检定效率低下，已经无法满足正常的检定时限。而皂膜流量计操作方便，检定时间短，精度能满足要求，因此为保证煤矿行业安全生产和全省小流量气体流量计量值传递的准确一致，特建此标准。工作原理 ：钟罩做稳压气源，用软管将钟罩与皂膜流量计和被检流量计串联起来，先调节被检流量计流量到检定流量，待流量稳定后，挤压皂膜，记录电子皂膜流量计读数，记录流量计入口处和皂膜装置出口处的气体绝对压力和温度，按照规程中的公式11、 12 计算出流量计在刻度状态下的实际流量。当检定 /校准用介质

3、与刻度用介质不同时，按照公式17 修正。组成 ：智能电子皂膜流量计、稳压气源、温度计、U 型压力计、空盒气压表等。三、计量标准器及主要配套设备名称型号测量范围不确定度或准确度等级或最大允许误差制造厂及 出厂编号检定或校准机构检定周 期或复 校间隔智能电子皂膜流量计HY-5020-2(50 2000)mL/min1.0 级青岛恒远科技发展有限公司1605454中国计量科学研究院2年计量温度计棒状(0 50) 分度值0.1 河北省武强县红星仪表厂吕梁市质量技术监督检验测试所1年标山西省计U 型 压力计/( -10000 10000) Pa分度值：10 Pa河北武强量科学研1年准究院器四、计量标准的

4、主要技术指标四、计量标准的主要技术指标标准装置准确度等级：1.0 级、 重复性：0.5%3测量范围：( 50 2000) mL/min4、皂膜管容积值：8.080 mL;20.75mL五、环境条件序号项目要求实际情况结论1温度（ 5 35）（ 15 30）合格2相对湿度45% 75%45% 75%合格3大气压力（ 86 106） kPa（ 90 100） kPa合格456七、计量标准的重复性试验七、计量标准的重复性试验试验时间测量值（%）测量次数2016 年 08 月 20 日试验条件1-1.77%2-1.80%3-1.70%4-1.85%5-1.63%6-1.90%7-1.82%8-2.05

5、%9-1.64%10-2.00%yi-1.82%s(yi)n2(yi y)n10.14%试验人员柳云平八、计量标准的稳定性考核八、计量标准的稳定性考核考核时间测量值(mL/min)测量次数2016 年7月 5日2016 年8月 8 日2016 年9月 10日2016 年10月 8 日核查标准型号规格为LZB-3W，流量范围为60600mL/min，等级为2.5级的浮子流量计(对其600mL/min 流量点测量)1591.2591.6588.4588.22591.6591.6589.0589.23590.6592.8588.6588.84590.7592.2587.4588.35590.4592

6、.5587.0589.46591.8592.0589.6589.47592.2591.1589.0588.08592.2591.6590.2587.69590.8591.6590.1587.010591.3591.0589.7588.0yi591.3591.8588.9588.4变化量Y max-Ymin3.4变化量6结论符合要求考核人员柳云平柳云平柳云平柳云平九、检定或校准结果的测量不确定度评定一、概述检定依据：JJG257 2007浮子流量计被 检 对 象 ： 2.5 级 的 常 规 转 子 流 量 计 （ 型 号 规 格 为 LZB-3W ， 流 量 范 围 为 60600mL/min）

7、 。检定介质：空气环境温度：18.0相对湿度：45%75%本地大气压：92.8kPa以下不确定度分析以上述为例。二、数学模型流量计在刻度状态下的实际流量为：ps TNTm qN cqN cr4TmqN qV（ 1）Ts pN pmqV 电子皂膜流量计的显示流量值；pN , ps , pm 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；TN ,Ts,Tm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；按照式（1）可得转子流量计的不确定度表示为：u2 qNc12u2 qVc22u 2psc32u2 Tsc42u2Tmc52u 2pmc62u2S 式中： cr1qN1cr2qcr2q

8、N pscr5qN1pm2其中：cr61 ，其为测量重复性引入的不确定度的灵敏系数。三、不确定度分析1、标准装置的不确定度分量u V检定流量计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：1% ur V0.5% 。2、皂膜流量计前压力的不确定度分量u ps钟罩内压力用分度值为10Pa的 U 型管压力计测量（钟罩内压力为1100Pa） ，考虑为矩形分布，则：ur ps10/1100 0.525% ;33、皂膜流量计前的不确定度分量u Ts标 准 器 内 温 度 用 分 度 值 为 0.1 的 温 度 计 测 量 ,按 矩 形 分 布 考 虑 ， 则 ：0.1/ 20ur

9、Ts0.289%34、被检流量计前温度的不确定度分量流量计前的温度用分度值为u T4、被检流量计前温度的不确定度分量流量计前的温度用分度值为0.1 的 温 度 计 测 量 ， 按 矩 形 分 布 考 虑 ， 则 ：0.1/20ur Tm0.289%5、被检流量计前压力的不确定度分量u p5、被检流量计前压力的不确定度分量流量计内压力用U 型管压力计测量，其分辨力为10Pa，按矩形分布考虑，则：10/1100 ur pm 10/1100 0.289% TOC o 1-5 h z 6、测量不确定度引入的不确定度分量u S选择一个2.5级的常规转子流量计（型号规格为LZB-3W， 流量范围为6060

10、0mL/min）进行检定，对其最大流量600 mL/min 点重复测量10次。经过10次重复测量结果分别为:-1.77%、 -1.80%、 -1.70%、 -1.85%、 -1.63%、 -1.90%、 -1.82%、 -2.05%、 -1.64%、 -2.00%，E 1.82% ，利用贝塞尔公式求得:ur S = 0.14%标准不确定度分量一览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ur qV0.5%10.5%ur ps0.525%10.525%ur Ts0.289%-1-0.289%ur Tm0.289%120.144%ur pm0.525%1-20.262%ur S0.14%10.14%合成标准不确定度为:1222222222222ur qNcr1urqVcr2urpscr3urTscr4urTmcr5urpmcr6urS =0.85%五 . 扩展不确定度U=k u qv2 0.85% 1.7%, k 2十、检定或校准结果的验证（ 1 ） 用电子皂膜流量计标准装置对浮子流量计的一个流量点进行检定，得到测量结果Elab =0.70%。（ 2）测量结果Elab 的扩展不确定度U rel 1.7%， k=2。（ 3）再将该浮子流量计用0.5 级钟罩进行检定, 得到测