等精度傳遞理論在氣體流量量值傳遞中的應用
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本裝置是音速噴嘴法與標準表法相結(jié)合的氣體流量標準裝置，兩套裝置共用一套被檢表實驗管路，共用一套數(shù)據(jù)采集傳輸和處理系統(tǒng)，具有各自獨立的氣源。音速噴嘴法系統(tǒng)依靠計算機控制氣環(huán)真空泵產(chǎn)生負壓，由音速噴嘴組產(chǎn)生標準氣體流量；標準表法系統(tǒng)依靠計算機采集標準流量計組的流量并控制風機的抽氣量產(chǎn)生標準流量。音速噴嘴組或標準流量計組產(chǎn)生的標準流量按流體連續(xù)原理通過被檢表，從而檢測被檢流量計。
整套裝置分為3個相對獨立的測量子系統(tǒng)，采取3種方法進行檢測，分別是：音速噴嘴法檢測標準渦輪流量計系統(tǒng)，主要是對標準渦輪流量計進行“在線標定”，實現(xiàn)一級量值傳遞；音速噴嘴法檢測被檢流量計系統(tǒng)，標準器為音速噴嘴，其流量范圍為1~1723m3/h；標準表法檢測被檢流量計系統(tǒng)，主要是由標準渦輪流量計拓展量程，總計選用5臺標準渦輪流量計，DN80標準渦輪流量計的測量范圍為13~250m3/h，DN150標準渦輪流量計測量范圍為80~1600m/h，根據(jù)被檢表的量程范圍，選擇并聯(lián)運行標準渦輪流量計的個數(shù)，流量上限為6400m3/h。
2.3 裝置達到的主要技術(shù)指標
1）流量范圍：音速噴嘴法氣體流量裝置為1~1723m2/h（工況流量）；標準表法氣體流量裝置為25~6400m2/h（工況流量）。
2）音速噴嘴法氣體流量裝置不確定度：0.32%（k=2）。
3）標準表法氣體流量裝置不確定度：0.32%（k=2）。
4）管路口徑：DN15、DN20、DN25、DN40、DN50、DN65、DN80、DN100、DN125、DN150、DN200、DN250、DN300共13種。
5）流量穩(wěn)定性：音速噴嘴法氣體流量裝置小于0.08%（k=2）；標準表法氣體流量裝置小于0.93%（k=2）。
6）測量分辨力：壓力0.001kPa，溫度0.01℃，瞬時流量0.001m3/h，累計流量0.001m3，時間0.001s。
7）時鐘穩(wěn)定度：510-6。
8）最短測量時間：20s。
2.3 裝置的主要特點
1）本裝置采用音速噴嘴法和標準表法相結(jié)合的設計方案。音速噴嘴可視為本裝置的溯源標準，其功能除了直接承擔在一定流量范圍內(nèi)對部分被檢流量計通過計量檢定進行量值傳遞外，其主要功能則是同一系統(tǒng)的標準表（渦輪流量計）在滿足計量學基本原則的前提下進行在線標定，以確定標準表在不同工作流量下的儀表系數(shù)。
2）接受音速噴嘴量值傳遞后的標準表，在條件不變的基礎上（流動特性不變、介質(zhì)特性不變和流量點不變），而在標定流量下使用其平均儀表系數(shù)對下級的被檢流量計進行流量量值的傳遞，而該流量下所使用的平均儀表系數(shù)是由音速噴嘴給出的，其精度只取決于音速噴嘴本身的精度及該流量下儀表系數(shù)的分散性，且儀表系數(shù)的分散性將隨著測量次數(shù)的增加而減小。若分散性（用Kλ表示）遠小于音速噴嘴的精度時，便意味著標準表與音速噴嘴具有了等量的精度，或者說，溯源標準（音速噴嘴通過中間標準（標準表））在沒有精度損失條件下，對被檢流量計進行量值傳遞。
3）在上述基礎上，標準表選擇多臺并聯(lián)，以滿足擴大流量范圍的需要，充分利用了音速噴嘴測量精度，而標準表并聯(lián)后的量程寬之特點進行了優(yōu)勢互補，擴大了裝置的流量范圍。
3 結(jié)論
1）應用等精度傳遞理論將音速噴嘴的準確度高和氣體渦輪流量計量程寬，重復性好的優(yōu)勢整合，建立了氣體流量標準裝置。即保證了整套裝置的準確度，又拓展了流量量值傳遞范圍。
2）對標準表選擇的條件，在量程滿足檢定要求的情況下，重復性要好。
3）等精度傳遞理論的基礎是計量學基本原則與誤差理論的有機結(jié)合，其實質(zhì)是在計量過程中消除計量器具的系統(tǒng)誤差和由檢定與使用條件不同而引入的附加誤差。
4）指出計量學基本原則的簡單方法是在線檢定。(end)
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