水表计量标准技术报告.docx
《水表计量标准技术报告.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《水表计量标准技术报告.docx(14页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
水表计量标准技术报告
计量标准技术报告
计量标准名称水表检定装置
计量标准负责人高峰
建标单位名称(公章)淄博市计量测试所
填写日期2008.12.21
一、建立计量标准的目的………………………………………………………
(2)
二、计量标准的工作原理及组成………………………………………………
(2)
三、计量标准器及主要配套设备………………………………………………(3)
四、计量标准的主要技术指标…………………………………………………(4)
五、环境条件……………………………………………………………………(4)
六、计量标准的量值溯源和传递框图…………………………………………(5)
七、计量标准的重复性试验……………………………………………………(6)
八、计量标准的稳定性考核……………………………………………………(7)
九、检定或校准结果的测量不确定度评定……………………………………(8)
十、检定或校准结果的验证……………………………………………………(11)
十一、结论………………………………………………………………………(12)
十二、附加说明…………………………………………………………………(12)
一、建立计量标准的目的
为保障贸易结算的公平、公正,保证水表的计量准确性、可靠性,维护经营者和消费者的合法权益。
为对强制检定工作计量器具进行计量检定,本所拟建立水表检定装置。
二、计量标准的工作原理、
把水表水平的安装在检定装置上,用水表允许的公称流量通水,排除水表和出水管中的空气。
然后用调节阀把水流量调节到规定的流量值,并将工作量器的水放到标尺零位或某一分度线,操作调节阀,使水按规定流量通过水表,注入工作量器,当水表指针达到预先规定的分度时,或工作量器的水位到达预定值时,切断水源,待工作量器的水位静止后读数,记录水表的运行水量和工作量器的实际水量,从而计算出水表的示值误差。
玻璃转子流量器
被检表
阀门
放水底阀
阀门
三、计量标准器及主要配套设备
计
量
标
准
器
名称
型号
测量
范围
准确度
等级
制造厂及
出厂编号
检定或
校准机构
检定周期或复校间隔
水表
校验装置
LS-3B
DN15-DN25
0.2级
宁波市水表仪表厂
987
山东省计量科学研究院
2年
主
要
配
套
设
备
水表流量标准装置
LJS-II
DN15-DN50
0.2级
宁波港铁仪表厂2007512
山东省计量科学研究院
2年
压力表
Y-100
(0~2.5)Mpa
1.6级
淄博新时代仪表制造有限公司
淄博市计量测试所
6个月
压力表
Y-60
(0~1)Mpa
2.5级
杭州压力表厂
0104553
淄博市计量测试所
6个月
压力表
Y-60
(0~4)Mpa
2.5级
杭州压力表厂
0001102
淄博市计量测试所
6个月
压力表
Y-60
(0~1)Mpa
2.5级
余姚工业自动化仪表厂
605201
淄博市计量测试所
6个月
压力表
Y-60
(0~1)Mpa
2.5级
余姚工业自动化仪表厂
604376
淄博市计量测试所
6个月
干湿温度计
272-A
(5-50)℃
/
上海华辰医用仪表有限公司
淄博市计量测试所
1年
机械秒表
30〞15ˊ
(0-15)min
一等
上海秒表厂
/
淄博市计量测试所
1年
温度计
(0-50)℃
(0-50)℃
合格
01
淄博市计量测试所
1年
四、计量标准的主要技术指标
1、测量范围:
DN15-DN50
2、准确度等级:
0.2级
3、工作压力:
(0.25-0.4)Mpa
五、环境条件
序号
项目
要求
实际情况
结论
1
温度
(0~30)℃
21℃
合格
2
湿度
(0~100)%RH
60%RH
合格
3
4
5
6
7
六、计量标准的量值溯源和传递框图
上
一
级
计
量
器
具
二等金属量器标准装置
(1~2000)L
MPE:
±0.025%
山东省计量科学研究院
本
级
计
量
器具
水表检定装置
DN(15~50)mm
MPE:
±0.2%
淄博市计量测试所
下
一
级
计
量
器
具
冷水水表
DN(15~50)mm
2级
七、计量标准的重复性试验
选择一台经检定合格的冷水表,口径DN20mm,等级为2级,在常用流量点处重复测量10次,测量结果如下:
单位:
L
测量次数
测量结果
残差
残差平方
1
100.1
0.05
0.0025
2
100.0
-0.05
0.0025
3
100.1
0.05
0.0025
4
100.1
0.05
0.0025
5
100.0
-0.05
0.0025
6
100.1
0.05
0.0025
7
100.1
0.05
0.0025
8
100.0
-0.05
0.0025
9
99.9
-0.15
0.0225
10
100.1
0.05
0.0025
平均值
100.05
所得结果s=0.07,小于合成不确定度uc=0.14,故该测量重复性符合要求。
八、计量标准的稳定性考核
选择一台经检定合格的冷水表,口径DN20mm,等级为2级,在分界流量点每隔一个月进行一次重复性试验,每次重复性共6次,具体测量结果如下:
序号
测量结果
1
19.98
19.99
19.97
19.98
19.97
19.99
19.98
2
19.97
19.98
19.96
19.97
19.96
19.98
19.97
3
19.96
19.97
19.97
19.98
19.97
19.98
19.97
4
19.97
19.98
19.98
19.97
19.99
19.97
19.98
5
19.98
19.99
19.97
19.98
19.97
19.99
19.98
由此可知:
稳定误差为
max-
min=0.01,小于扩展不确定度U=0.28,所以:
该标准稳定性符合要求。
九、检定或校准结果的测量不确定度评定
水表测量结果不确定度分析报告
一.概述:
1.测量依据:
JJG162-2009冷水表检定规程。
2.测量用设备:
水表检验装置:
LJS型,0.2级检定口径DN15~DN50。
温度计:
测量范围(0~50)℃,分度值:
0.1℃。
3.测量方法:
当水表校验装置进入口接上稳定的压力水源后,水进入安装在直管段上的被测水表,在流入预先选定的标准量器,比较被测表与标准量器的读数,既得被检水表的示值误差。
4.测量环境:
温度:
(20±2)℃,相对湿度:
68%。
二.数学模型:
式中:
E-水表的示值误差;
Vi-水表的指示水量;
VS-实际通过的水量。
三.影响测量结果主要来源:
序号
影响因素
分析类型
1
水表检定装置(或工作量器)
B类评定
2
水温对工作量器的影响
B类评定
3
被测水表测量重复性
A类评定
4
被测水表分辨率
B类评定
6
供水压力变化对水表的影响
B类评定
四:
测量不确定评定:
1、A类不确定度评定:
由测量重复性引入的不确定度uA
选用口径DN20水表,分别测量10次,被检水表的示值误差如下:
测量次数
流量点(m3/h)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Q3=4
100.35
100.12
100.66
100.75
100.15
100.55
100.18
100.70
100.35
100.82
Q2=0.08
10.10
10.05
10.09
10.35
10.02
10.10
10.15
10.25
10.20
10.05
Q1=0.05
10.05
10.16
10.04
10.15
10.18
10.07
10.20
10.14
10.19
10.25
代入贝塞尔公式:
计算由此得:
uAQ3=0.265%;
uAQ2=0.103%;
uAQ1=0.069%;
2、B类不确定度评定
2.1由工作量器引入的标准不确定度u(Vs)
本检定装置的最大允许误差为±0.2%,服从正态分布,取k=2,
因此:
在常用流量下,u(Vi)=0.2/2=0.1%
2.2由水温变化对标准器引入的不确定度u2(Vs)
由检定规程可知,其检定范围在(0~30)℃,检定过程中水温变化不大于5的情况下检定结果不作修正,而本标准器在测量时实际水温在(20±3)℃内,所以此分量在标准装置的合成不确定度中影响量很小,可以忽略不计。
2.3由水表分辨率引入的不确定度u2(Vi)
被检水表的最小分割值为0.05L,而规程规定检定水表时,估计估读误差为±1/3,考虑到均匀分布,取
所以水表分辨率引入的不确定度为:
2.4由供水压力变化对水表指示值引入的不确定度u3(Vi)
本装置进口压力量程范围为(0~1)MPa,一般在0.2MPa,~0.8MPa为变化范围,在水温为20℃时,查表得0.2MPa时水的密度值为0.99836kg/L,0.8MPa时水的密度值为0.99864kg/L,差值为0.00028kg/L,其变化量约为0.028%,可视为均匀分布,取
因此由供水压力变化对水表指示值引入的不确定为:
u3(Vi)=0.016%
五.1、合成标准不确定度
通过以上分析,将各分量列表如下
符号
来源
标准不确定度
u(VB)
水表检定装置引入的标准不确定度
u(Vi)=0.1%
uA
测量重复性引入的不确定度
uAQ3=0.265%
uAQ2=0.103%
uAQ1=0.069%
u2(VB)
水表分辨率引入的不确定度
u2(Vi)=0.01%
u3(VB)
供水压力变化对水表引入的不确定度
u3(Vi)=0.016%
合成B类标准不确定度:
=0.102%
2、总合成标准不确定度分别得:
uCQ3=0.28%;
uCQ2=0.14%;
uCQ1=0.12%;
六、DN15、DN20、DN25、DN40、DN50口径水表各流量点测量结果扩展不确定度表示:
口径
流量点
(m3/h)
uA
(%)
uB
(%)
扩展不确定度因子
测量结果扩展不确定度(%)
DN15
2.5
0.277
0.102
k=2
0.58
0.05
0.155
0.102
k=2
0.30
0.03
0.075
0.102
k=2
0.27
DN20
4
0.265
0.102
k=2
0.56
0.08
0.103
0.102
k=2
0.28
0.05
0.069
0.102
k=2
0.24
DN25
6.3
0.310
0.102
k=2
0.58
0.12
0.172
0.102
k=2
0.30
0.078
0.080
0.102
k=2
0.27
DN40
16
0.322
0.102
k=2
0.60
0.32
0.122
0.102
k=2
0.32
0.20
0.076
0.102
k=2
0.30
DN50
25
0.285
0.102
k=2
0.60
0.50
0.177
0.102
k=2
0.32
0.31
0.076
0.102
k=2
0.30
七.测量结果的报告与表示:
水表在精度2级,口径DN(15~50)时示值误差的测量结果扩展不确定度最佳值为:
Urel=0.24%k=2(0.03-25)m3/h
十、检定或校准结果的验证
对该套标准装置不标准不确定度采用传递比较法进行验证。
用该装置检一台口径DN20mm,等级为2级的水表,其标称值为100L时的检定结果为y1=0.12%, 送上级标准检定,检定结果为y2=0.15%:
由此得:
=
=0.03%
所以:
<Uc成立
由此验证:
检定或校准结果验证合格。
十一、结论
该计量标准装置的标准器、配套设备、测量不确定度、稳定性及重复性测量均符合JJF1033—2008《计量标准考核规范》和JJG162-2009《冷水水表检定规程》要求。
十二、附加说明