《皂膜流量計(jì)》校準(zhǔn)規(guī)范-征求意見稿

JJF××××—××××目錄TOC\o"1-2"\u引言 II1范圍 12引用文獻(xiàn) 13術(shù)語和計(jì)量單位 13.1術(shù)語 13.2計(jì)量單位 14概述 14.1皂膜流量計(jì)的測量原理 14.2皂膜流量計(jì)的用途 24.3皂膜流量計(jì)的結(jié)構(gòu) 25計(jì)量特性 35.1準(zhǔn)確度等級(jí) 35.2重復(fù)性 36校準(zhǔn)條件 36.1環(huán)境條件 36.3主標(biāo)準(zhǔn)器及配套設(shè)備 47校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)方法 57.1校準(zhǔn)項(xiàng)目 57.2校準(zhǔn)方法 58校準(zhǔn)結(jié)果表達(dá) 109復(fù)校時(shí)間間隔 10附錄A校準(zhǔn)記錄參考格式 11附錄B校準(zhǔn)證書（內(nèi)頁）參考格式 15附錄C不確定度評(píng)定示例 16

引言本規(guī)范以JJF1071—2010《國家計(jì)量校準(zhǔn)規(guī)范編寫規(guī)則》和JJF1059.1—2012《測量不確定度評(píng)定與表示》為主要基礎(chǔ)性依據(jù)，結(jié)合我國皂膜流量計(jì)和皂膜式氣體流量裝置的現(xiàn)狀進(jìn)行編制。與JJG586—2006《皂膜流量計(jì)》檢定規(guī)程相比，本規(guī)范僅涉及利用流量法對(duì)電子皂膜流量計(jì)和皂膜式氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置進(jìn)行校準(zhǔn)。本次修訂除了編輯性修改之外，主要技術(shù)變化如下：——根據(jù)皂膜氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置的應(yīng)用范圍和特點(diǎn)，本次修訂規(guī)定了按流量修正因子校準(zhǔn)皂膜裝置的示值誤差的方法；——根據(jù)電子皂膜流量計(jì)的應(yīng)用范圍和特點(diǎn)，本次修訂規(guī)定了按照瞬時(shí)流量校準(zhǔn)電子皂膜的示值誤差的方法；本規(guī)范部分替代JJG586—2006《皂膜流量計(jì)》。皂膜流量計(jì)校準(zhǔn)規(guī)范1范圍本規(guī)范適用于電子皂膜流量計(jì)和皂膜式氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置的校準(zhǔn)。2引用文件本規(guī)范引用了下列文件：JJF1004流量計(jì)量名詞術(shù)語及定義JJF1059測量不確定評(píng)定與表示凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本規(guī)范；凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本規(guī)范。3術(shù)語和計(jì)量單位3.1術(shù)語3.1.1皂膜流量計(jì)（soap-filmflowmeter）通過記錄皂膜經(jīng)過皂膜管內(nèi)一段體積的時(shí)間來計(jì)算氣體流量的一種測量儀器，包括直讀式皂膜流量計(jì)、電子皂膜流量計(jì)和皂膜式氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置。3.1.2電子皂膜流量計(jì)（electronicsoap-filmflowmeter）皂膜管上安裝一對(duì)（或多對(duì)）傳感器進(jìn)行電子計(jì)數(shù)容量的皂膜流量計(jì)為電子皂膜流量計(jì)。3.2計(jì)量單位3.2.1容積單位：立方米，符號(hào)m3；或升，符號(hào)L；或毫升，符號(hào)mL。3.2.2流量單位：立方米每小時(shí)，符號(hào)m3/h；或升每分鐘，符號(hào)L/min；或毫升每分鐘，符號(hào)mL/min。4概述4.1皂膜流量計(jì)的測量原理由穩(wěn)定氣源流出的氣體通過流量調(diào)節(jié)閥，調(diào)到所需流量后，由皂膜管下端的進(jìn)氣口進(jìn)入皂膜管，起泡部件產(chǎn)生皂膜，由進(jìn)入氣體介質(zhì)推動(dòng)皂膜沿著皂膜管勻速上升。當(dāng)皂膜升到皂膜管下刻線時(shí)，計(jì)時(shí)器開始計(jì)時(shí)，當(dāng)皂膜升到皂膜管上刻線時(shí)，計(jì)時(shí)器停止計(jì)時(shí)，由測得的時(shí)間和皂膜管兩刻線間的容積即可計(jì)算出流過流量計(jì)的瞬時(shí)流量，顯示儀表直接顯示出瞬時(shí)流量。4.2皂膜流量計(jì)的用途用于測量微小氣體流量的計(jì)量器具。4.3皂膜流量計(jì)的結(jié)構(gòu)電子皂膜流量計(jì)（下稱電子皂膜）是一根帶有刻度的皂膜管，皂膜管下面有一個(gè)進(jìn)氣口，皂膜管的最下端有起泡部件，內(nèi)裝有皂液，皂膜管的外壁上安裝有光電傳感器并配有顯示儀表。皂膜式氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置（下稱皂膜裝置）主要由穩(wěn)定的氣源、流量調(diào)節(jié)閥、皂膜流量計(jì)及溫度壓力等配套設(shè)備組成，典型的皂膜流量計(jì)結(jié)構(gòu)如圖1和2所示。圖1 電子皂膜示意圖圖2 皂膜裝置示意圖5計(jì)量特性5.1示值誤差皂膜流量計(jì)的準(zhǔn)確度等級(jí)及對(duì)應(yīng)的最大允許誤差與校準(zhǔn)過程中壓力波動(dòng)應(yīng)符合表1的技術(shù)要求。皂膜流量計(jì)準(zhǔn)確度等級(jí)和技術(shù)要求序號(hào)準(zhǔn)確度等級(jí)最大允許誤差壓力波動(dòng)Pa10.5±0.5%≤2021.0±1.0%≤10031.5±1.5%≤10042.0±2.0%≤100注：保留準(zhǔn)確度等級(jí)是為了延續(xù)傳統(tǒng)習(xí)慣，不作為合格性判定依據(jù)。5.2重復(fù)性皂膜流量計(jì)重復(fù)性應(yīng)不超過相應(yīng)最大允許誤差絕對(duì)值的1/2。6校準(zhǔn)條件6.1環(huán)境條件6.1.1環(huán)境溫度：（20±2）℃，校準(zhǔn)過程中溫度波動(dòng)不大于1℃。6.1.2相對(duì)濕度：30%～85%。6.1.3大氣壓力：一般為（86～106）kPa。6.1.4無明顯的電磁干擾、無明顯的機(jī)械振動(dòng)。6.1.5皂膜流量計(jì)被校準(zhǔn)流量點(diǎn)單次測量的過程中，準(zhǔn)確度等級(jí)為0.5級(jí)的氣源壓力波動(dòng)要小于20Pa，準(zhǔn)確度等級(jí)1.0級(jí)及以下的氣源壓力波動(dòng)要小于100Pa。6.2校準(zhǔn)用介質(zhì)6.2.1流量法校準(zhǔn)皂膜流量計(jì)容積電子皂膜流量計(jì)和標(biāo)準(zhǔn)裝置的校準(zhǔn)用介質(zhì)為潔凈空氣，也可選用與實(shí)流氣體的密度、粘度等物理性質(zhì)相接近的其它氣體，在一次校準(zhǔn)過程中要求氣溫、室溫變化小于0.5℃。6.2.2皂膜液皂膜液的主要成分為非離子表面活性劑。皂膜液與水溶解后在（20±5）℃溫度內(nèi)應(yīng)不分層，不凝固、不渾濁。皂膜液可采用洗潔精或其他容積與水配置。6.3主標(biāo)準(zhǔn)器及配套設(shè)備主標(biāo)準(zhǔn)器及配套設(shè)備均應(yīng)有有效的檢定/校準(zhǔn)證書，要求見表2。主標(biāo)準(zhǔn)器和配套設(shè)備表類別設(shè)備名稱技術(shù)要求用途主標(biāo)準(zhǔn)器氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置流量范圍滿足校準(zhǔn)對(duì)象要求，且Urel優(yōu)于被校對(duì)象的1/2。用于流量法校準(zhǔn)皂膜流量計(jì)配套設(shè)備溫度計(jì)(0～50)℃，分度值0.2℃測量校準(zhǔn)用氣體介質(zhì)的溫度壓力計(jì)(0～1000)Pa，2.5級(jí)測量校準(zhǔn)用氣體介質(zhì)的壓力壓力計(jì)(0～5000)Pa，2.5級(jí)用于氣密性檢測溫濕度計(jì)（0～100）%RH，最大允許誤差±5%RH測量環(huán)境的溫度和濕度7校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)方法7.1校準(zhǔn)項(xiàng)目校準(zhǔn)項(xiàng)目包括皂膜流量計(jì)示值誤差和重復(fù)性。7.2校準(zhǔn)方法7.2.1校準(zhǔn)前的準(zhǔn)備（1）密封性檢測在氣密性檢查時(shí)，將被校皂膜流量計(jì)接入校準(zhǔn)管路系統(tǒng)，氣口緩慢增加試驗(yàn)壓力至3kPa，穩(wěn)定3min，壓力在15秒內(nèi)變化要小于75Pa。以相同的方式檢查其它測壓孔。皂膜裝置配套的專用外接被校流量計(jì)管路可與皂膜裝置連接整機(jī)密封試驗(yàn)。壓力波動(dòng)檢測在試驗(yàn)管道上安裝一臺(tái)數(shù)字壓力計(jì)，將氣源閥門開啟至被校準(zhǔn)儀器的最大氣體流量，待氣體流量示值穩(wěn)定后，觀察數(shù)字壓力計(jì)，記下校準(zhǔn)過程中壓力的最大變化為該標(biāo)準(zhǔn)裝置的壓力波動(dòng)。壓力波動(dòng)應(yīng)符合表1的要求。設(shè)備恒溫和皂膜管的浸潤被校表一般應(yīng)在校準(zhǔn)條件下放置4小時(shí)以上，以保證流量計(jì)穩(wěn)定到校準(zhǔn)環(huán)境溫度后方可開始校準(zhǔn)。皂膜管的內(nèi)表面應(yīng)保持濕潤均勻，在邊緣的液面不應(yīng)引起折皺變形。按流量修正因子校準(zhǔn)皂膜裝置的示值誤差該方法用于準(zhǔn)確度等級(jí)為0.5級(jí)的皂膜裝置的校準(zhǔn)。（1） 預(yù)運(yùn)行被校皂膜裝置校準(zhǔn)前應(yīng)在0.7qmax~q（2） 校準(zhǔn)流量點(diǎn)按用戶要求流量點(diǎn)校準(zhǔn)，當(dāng)用戶無要求時(shí)選取（0.95~1）qmax、（0.85~0.95）qmax、（0.65~0.75）qmax、（0.45~0.55）（3） 校準(zhǔn)次數(shù)每個(gè)流量點(diǎn)至少校準(zhǔn)6次，qmin（4） 校準(zhǔn)操作在校準(zhǔn)中，記錄通過氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置處的氣體壓力、溫度，通過被校皂膜裝置的氣體壓力、溫度。在一次校準(zhǔn)結(jié)束時(shí)，應(yīng)記錄通過氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置的氣體體積、被校對(duì)象的示值及當(dāng)?shù)卮髿鈮毫Α＃?） 數(shù)據(jù)處理a）流量修正因子和示值誤差測量對(duì)被校皂膜裝置，每一流量點(diǎn)單次校準(zhǔn)的流量修正因子kij計(jì)算公式為(4)式中：qs——qV——Ts，Tm——ps，pm——pHsmax，pHmmaxZs，Zm——校準(zhǔn)流量點(diǎn)的平均流量修正因子ki，按下式計(jì)算：(5)式中：ki——第i流量點(diǎn)修正因子的平均值；n——校準(zhǔn)次數(shù)。被校皂膜裝置流量修正因子按下式計(jì)算：(6)式中：k——平均流量修正因子；(ki)max——各流量點(diǎn)的平均流量修正因子ki中最大值；(ki)min——各流量點(diǎn)的平均流量修正因子ki中最小值。示值誤差計(jì)算公式為(7)b）重復(fù)性計(jì)算流量計(jì)各流量點(diǎn)的重復(fù)性按下式計(jì)算：(8)式中：(ER)i——第i校準(zhǔn)點(diǎn)的重復(fù)性；(kij)max——校準(zhǔn)流量點(diǎn)中流量修正因子kij中最大值；(kij)min——校準(zhǔn)流量點(diǎn)中流量修正因子kij中最小值；dn——極差系數(shù)。（5） 容積值修正修正后的容積值Vref，用下式計(jì)算：(9)式中：Vref——新置入被校準(zhǔn)皂膜裝置內(nèi)修正后的容積值，mL或L；Vc——被校準(zhǔn)皂膜裝置內(nèi)原置入的容積值，mL或L；k——被校準(zhǔn)皂膜裝置的流量修正因子。7.2.3按照瞬時(shí)流量校準(zhǔn)電子皂膜的示值誤差該方法用于準(zhǔn)確度等級(jí)低于0.5級(jí)電子皂膜流量計(jì)的校準(zhǔn)。（1） 預(yù)運(yùn)行被校電子皂膜校準(zhǔn)前應(yīng)在0.7qmax~q（2） 校準(zhǔn)流量點(diǎn)及次數(shù)按用戶要求流量點(diǎn)校準(zhǔn)，當(dāng)用戶無要求時(shí)選?。?.95~1）qmax、（0.45~0.55）qmax和（3） 校準(zhǔn)操作在校準(zhǔn)中，記錄通過標(biāo)準(zhǔn)器處的氣體壓力、溫度，通過被校電子皂膜的氣體壓力、溫度。在一次校準(zhǔn)結(jié)束時(shí)，應(yīng)記錄通過標(biāo)準(zhǔn)器的氣體體積、被校電子皂膜的示值及當(dāng)?shù)卮髿鈮毫Α＃?） 數(shù)據(jù)處理a）示值誤差計(jì)算電子皂膜在i流量點(diǎn)的示值誤差按公式（10）計(jì)算：Ei=式中：Ei——電子qi——在i(qref)i（11）式中：qref——校準(zhǔn)時(shí)流過被校電子皂膜的瞬時(shí)流量實(shí)際值，L/min；qs——標(biāo)準(zhǔn)器的瞬時(shí)流量值，L/min；Ts——標(biāo)準(zhǔn)器內(nèi)的氣體熱力學(xué)溫度，K；Tm——被校電子皂膜處的氣體熱力學(xué)溫度，K；Ps——標(biāo)準(zhǔn)器內(nèi)的氣體絕對(duì)壓力，Pa；Pm——被校電子皂膜處的氣體絕對(duì)壓力，Pa；pHsmax，pHmmaxb）皂膜流量計(jì)在i流量點(diǎn)的重復(fù)性按公式（12）計(jì)算：ui式中：uiE——在Emax——Emin——dn——極差系數(shù)8校準(zhǔn)結(jié)果表達(dá)校準(zhǔn)完成后，按照本規(guī)范給出校準(zhǔn)結(jié)果，開具相應(yīng)的校準(zhǔn)證書，校準(zhǔn)原始記錄見附錄A，校準(zhǔn)證書格式見附錄B，校準(zhǔn)結(jié)果的不確定度評(píng)定詳見附錄C。9復(fù)校時(shí)間間隔電子皂膜的復(fù)校時(shí)間間隔建議為2年，皂膜裝置的復(fù)校時(shí)間間隔建議為1年，或根據(jù)客戶要求及儀器使用頻率確定復(fù)校時(shí)間。附錄A校準(zhǔn)記錄參考格式流量法校準(zhǔn)流量修正因子原始記錄

流量法校準(zhǔn)示值誤差原始記錄證書編號(hào)校準(zhǔn)日期送檢單位制造單位儀器型號(hào)儀器編號(hào)流量范圍校準(zhǔn)員核驗(yàn)員/一、標(biāo)準(zhǔn)器信息名稱編號(hào)測量范圍準(zhǔn)確度等級(jí)證書編號(hào)有效期二、校準(zhǔn)依據(jù)三、校準(zhǔn)環(huán)境條件室溫相對(duì)濕度大氣壓四、校準(zhǔn)數(shù)據(jù)外觀檢查密封性檢查校準(zhǔn)介質(zhì)校準(zhǔn)點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)裝置被校儀器示值誤差（%）容積修正值（mL）重復(fù)性（%）溫度（℃）壓力（Pa）流量（mL/min）溫度（℃）壓力（Pa）流量（mL/min）校準(zhǔn)結(jié)果的最大擴(kuò)展不確定度為：U=%，k=。附錄B校準(zhǔn)證書（內(nèi)頁）參考格式1．環(huán)境條件2．校準(zhǔn)結(jié)果3．復(fù)校時(shí)間間隔建議：2年

附錄C不確定度評(píng)定示例C.1按流量修正因子校準(zhǔn)皂膜裝置的示值誤差不確定度評(píng)定示例C1.1概述C1.1.1被校儀表名稱：皂膜式氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置。準(zhǔn)確度等級(jí)：0.5級(jí)流量范圍：（330～2000）mL/min皂膜管容積：993.0070mLC1.1.2標(biāo)準(zhǔn)器名稱：活塞式氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置擴(kuò)展不確定度：0.16%（k=2）流量范圍：20mL/min-20L/minC1.1.3配套校準(zhǔn)用設(shè)備濕度計(jì)：測量范圍0~100%RH，±5RH；數(shù)字壓力計(jì)：測量范圍（0～700）kPa，準(zhǔn)確度等級(jí)0.01級(jí)；溫度變送器：測量范圍（0～30）℃，擴(kuò)展不確定度U=0.06℃（k=2）；大氣壓力計(jì)：測量范圍（0～130）kPa，準(zhǔn)確度等級(jí)0.01級(jí)。C1.1.4測量結(jié)果測得有關(guān)參數(shù)見表C.1；校準(zhǔn)流量點(diǎn)（mL/min）：2000，1600，1200，800，330。表C.1校準(zhǔn)數(shù)據(jù)一、環(huán)境條件大氣壓力100.029kPa大氣溫度20.42℃大氣濕度60.6%RH二、測量數(shù)據(jù)外觀檢查合格密封性檢查合格檢定介質(zhì)空氣檢測點(diǎn)

(mL/min)標(biāo)準(zhǔn)器被檢表修正因子修正因子

平均值重復(fù)性

（%）線性

誤差壓力

（kPa）溫度

（℃）流量

(mL/min)壓力

（kPa）溫度

（℃）流量

(mL/min)2000100.78219.092039.371101.87319.082018.90.99940.99940.03%0.07%100.77119.062039.310101.89419.032018.90.9991100.79519.102039.308101.86419.052018.80.9995100.82219.122039.306101.90719.072018.80.9994100.69519.102041.488101.90519.112018.80.9994100.70319.132042.409101.89919.092018.80.99981600101.52818.641634.232101.51218.891637.70.99900.99890.02%101.52318.681634.176101.47018.831637.70.9991101.50918.621634.111101.55818.931637.70.9986101.51418.631634.044101.46618.851637.60.9992101.52818.651634.637101.54418.921637.60.9991101.51718.661634.272101.54718.911637.60.99871200100.75019.031226.690101.39119.051220.40.99900.99900.04%100.75919.041226.634101.37119.021220.70.9989100.72419.051226.631101.35719.091220.20.9993100.77619.051226.609101.38219.101220.10.9997100.67119.061225.514101.42719.091218.40.9986100.65119.051225.324101.40119.091218.30.9986800101.98418.55818.916101.05219.25830.00.99830.99860.02%102.05018.52818.650101.05019.28830.00.9989101.97318.50818.690101.00319.26829.90.9987102.02918.54818.279101.00519.23829.80.9986101.93718.56817.814101.06619.26828.20.9985101.92218.58817.877101.07119.26828.10.9984330100.67318.97336.899100.97718.99336.70.99790.99800.03%100.61218.96336.858100.95318.98336.40.9982100.64118.97336.796100.95718.97336.60.9977100.63619.01336.760100.95119.00336.50.9977101.93919.00341.104101.01019.04344.90.9985101.93819.00341.097101.00318.99345.00.9980注：校準(zhǔn)流量點(diǎn)為用戶要求校準(zhǔn)流量點(diǎn)。C1.2測量模型C1.2.1計(jì)算公式校準(zhǔn)環(huán)境滿足6.1.1的要求，校準(zhǔn)過程中從被校皂膜流量裝置至流量標(biāo)準(zhǔn)裝置管路中的氣體溫度、壓力會(huì)有一定的變化，因此需進(jìn)行溫度、壓力補(bǔ)償。由于氣體處在常溫常壓下，可應(yīng)用理想氣體狀態(tài)方程進(jìn)行體積換算。根據(jù)修正因子的定義，被校準(zhǔn)皂膜流量裝置修正因子計(jì)算的數(shù)學(xué)公式為（C1）：(C1)式中：kijqsqVTs，Tmps，pφs，φpHs，pZs，Zm校準(zhǔn)時(shí)，儲(chǔ)氣罐中干燥空氣，經(jīng)被校皂膜流量裝置及干燥管后流入流量標(biāo)準(zhǔn)裝置。干燥氣體進(jìn)入皂膜流量裝置后可視為濕度100%的氣體，流入流量標(biāo)準(zhǔn)裝置的氣體經(jīng)干燥又變?yōu)楦稍锟諝?，濕度?，可忽略飽和蒸氣壓的影響。因此上式可簡化為：(C2)C1.2.2相對(duì)靈敏系數(shù)由式（C2）可得u+其中相對(duì)靈敏系數(shù)：crqs=1，crqv=?1，crps=1，即uC1.3不確定度分量由式（C2）可見，皂膜流量裝置的不確定度來源主要有：流量標(biāo)準(zhǔn)裝置的不確定度ur被校皂膜流量裝置重復(fù)性測量得到的示值的標(biāo)準(zhǔn)不確定度及修正因子的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量ur流量標(biāo)準(zhǔn)裝置內(nèi)壓力測量的不確定度分量ur被校皂膜流量裝置處壓力測量的不確定度分量ur流量標(biāo)準(zhǔn)裝置處溫度測量的不確定度分量ur被校皂膜流量裝置處溫度測量的不確定度分量ur被校皂膜流量裝置處飽和蒸汽壓的不確定度分量ur流量標(biāo)準(zhǔn)裝置處的氣體壓縮因子ur被校準(zhǔn)皂膜裝置處的氣體壓縮因子urC1.4不確定度評(píng)定C1.4.1流量標(biāo)準(zhǔn)裝置的不確定度u被動(dòng)活塞式氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置的擴(kuò)展不確定度為0.16%，包含因子k=2，則其相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：uC1.4.2被校皂膜流量裝置重復(fù)測量得到的修正因子的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u根據(jù)表C1，被校皂膜流量裝置重復(fù)測量得到的修正因子的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量為：C1.4.3流量標(biāo)準(zhǔn)裝置內(nèi)壓力測量的不確定度分量u流量標(biāo)準(zhǔn)裝置處的絕對(duì)壓力ps是數(shù)字壓力計(jì)測量流體介質(zhì)的表壓力psm與當(dāng)?shù)卮髿鈮毫σ饓毫y量不確定度的因素是測量上述兩類壓力的數(shù)字壓力計(jì)的不確定度。測量流體介質(zhì)的數(shù)字壓力計(jì)最大量程為700kPa，準(zhǔn)確度等級(jí)為0.01級(jí)，因此，裝置測量流體介質(zhì)壓力最大誤差為±70Pa，假設(shè)服從均勻分布，則：p測量當(dāng)?shù)卮髿鈮旱臄?shù)字壓力計(jì)最大量程為130kPa，準(zhǔn)確度等級(jí)為0.01級(jí)，因此，裝置測量當(dāng)?shù)卮髿鈮鹤畲笳`差為±13Pa，假設(shè)服從均勻分布，則：p因此，裝置壓力測量的標(biāo)準(zhǔn)不確定分量為u根據(jù)表C1，流量標(biāo)準(zhǔn)裝置的最小絕對(duì)壓力100612Pa，因此，標(biāo)準(zhǔn)器內(nèi)絕對(duì)壓力測量的相對(duì)不確定度分量為uC1.4.4被校皂膜流量裝置處壓力測量的不確定度分量u該處測量儀器和不確定度評(píng)定與標(biāo)準(zhǔn)裝置處壓力測量相同，標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：41.11Pa。被校準(zhǔn)皂膜流量裝置處最小絕對(duì)壓力為100953Pa，故其壓力測量引入的相對(duì)不確定度分量為uC1.4.5流量標(biāo)準(zhǔn)裝置處溫度測量的不確定度分量u采用的鉑電阻和溫度巡檢儀進(jìn)行溫度測量，測量擴(kuò)展不確定度為U=0.06℃（k=2），標(biāo)準(zhǔn)裝置處的最低溫度為18.50℃，則標(biāo)準(zhǔn)裝置內(nèi)介質(zhì)溫度測量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：uC1.4.6被校皂膜流量裝置處溫度測量的不確定度分量u采用的鉑電阻和溫度巡檢儀進(jìn)行溫度測量，測量擴(kuò)展不確定度為U=0.06℃（k=2），被校皂膜流量裝置處的最低溫度為18.83℃，則被校皂膜流量裝置處溫度測量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量為uC1.4.7被校皂膜流量裝置處飽和蒸氣壓測量的不確定度分量u本校準(zhǔn)規(guī)范采用pHm。該公式引自韓翠芳的《利用多次回歸擬合水的飽和蒸汽壓與溫度的關(guān)系表達(dá)式》。在0～200℃范圍內(nèi)，由此數(shù)據(jù)擬合的數(shù)據(jù)與實(shí)際數(shù)據(jù)最大誤差為0.08%。假設(shè)服從均勻分布，則被校皂膜流量裝置處飽和蒸氣壓測量的不確定度分量為C1.4.8流量標(biāo)準(zhǔn)裝置處的氣體壓縮因子uZ的允許誤差為0.01%，按矩形分布考慮，則C1.4.9被校準(zhǔn)皂膜裝置處的氣體壓縮因子uZ的允許誤差為0.01%，按矩形分布考慮，則C1.5合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度C1.5.1相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量一覽表（表C2）表C2標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量一覽表序號(hào)符號(hào)不確定度分量來源輸入量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量%相對(duì)靈敏系數(shù)相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量%1u流量標(biāo)準(zhǔn)裝置的不確定度0.08010.0802u被校皂膜流量裝置重復(fù)性測量得到的示值的標(biāo)準(zhǔn)不確定度及修正因子的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量0.016-10.0163u流量標(biāo)準(zhǔn)裝置內(nèi)壓力測量的不確定度分量0.04110.0414u被校皂膜流量裝置處壓力測量的不確定度分量0.041-10.0415u流量標(biāo)準(zhǔn)裝置處溫度測量的不確定度分量0.010-10.0106u被校皂膜流量裝置處溫度測量的不確定度分量0.01010.0107u被校皂膜流量裝置處濕度測量的不確定度分量0.04610.0468u流量標(biāo)準(zhǔn)裝置處氣體壓縮因子測量的不確定度分量0.006-10.0069u被校皂膜流量裝置處氣體壓縮因子測量的不確定度分量0.00610.006合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度u0.111C1.5.2計(jì)算合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度u標(biāo)準(zhǔn)不確定度各分量相互獨(dú)立，則k的合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度uruC1.6計(jì)算擴(kuò)展不確定度取包含因子k=2U

C2流量法電子皂膜流量計(jì)示值誤差不確定度評(píng)定示例C2.1概述C2.1.1被校儀表名稱：電子皂膜流量計(jì)。準(zhǔn)確度等級(jí)：1.0級(jí)流量范圍：（50~3000）mL/min皂膜管容積：22.150mLC2.1.2標(biāo)準(zhǔn)器名稱：活塞式氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置擴(kuò)展不確定度：0.16%（k=2）流量范圍：20mL/min-20L/minC2.1.3配套設(shè)備表C3配套設(shè)備序號(hào)設(shè)備名稱測量范圍技術(shù)要求用途1數(shù)字壓力計(jì)(0~700)kPa0.01級(jí)測量標(biāo)準(zhǔn)表和被校表處氣體溫度2多通道數(shù)字測溫儀（0~30）℃U=0.04℃（k=2）測量標(biāo)準(zhǔn)表和被校表處氣體壓力3壓力變送器（80~120）kPa0.1級(jí)測量環(huán)境壓力C2.1.4測量結(jié)果測得有關(guān)參數(shù)見表C4；校準(zhǔn)流量點(diǎn)（mL/min）：3000、1500、50表C4校準(zhǔn)數(shù)據(jù)序號(hào)檢測點(diǎn)

(mL/min)標(biāo)準(zhǔn)裝置被檢皂膜流量計(jì)示值誤差

(%)平均誤差

(%)重復(fù)性

(%)壓力

(kPa)溫度

(℃)標(biāo)準(zhǔn)流量值

(mL/min)平均值(mL/min)壓力

(kPa)溫度

(℃)指示流量值

(mL/min)平均值(mL/min)13000101.76520.002997.32997.3101.76320.032973.92977.3-0.78-0.670.13101.76520.022997.3101.76420.042977.3-0.67101.76620.022997.3101.75920.042980.6-0.5621500101.76920.021498.41498.4101.75920.011495.11494.9-0.22-0.230.06101.76920.001498.4101.76020.031494.1-0.29101.76920.011498.4101.76120.021495.5-0.19350101.77020.0350.150.1101.76720.0149.849.7-0.60-0.730.12101.77220.0150.1101.76820.0049.7-0.80101.77020.0350.1103.76720.0049.7-0.80注：校準(zhǔn)流量點(diǎn)為用戶定點(diǎn)使用流量點(diǎn)。C2.2測量模型C2.2.1計(jì)算公式（C3）（C4）式中：E——被校皂膜流量計(jì)的瞬時(shí)流量相對(duì)示值誤差，%；qref——校準(zhǔn)時(shí)流過皂膜流量計(jì)的瞬時(shí)流量實(shí)際值，L/min；q——被校皂膜流量計(jì)的瞬時(shí)流量值，L/min。qs——標(biāo)準(zhǔn)器的瞬時(shí)流量值，L/min；Ts——標(biāo)準(zhǔn)器內(nèi)的氣體熱力學(xué)溫度，K；Tm——被校皂膜流量計(jì)處的氣體熱力學(xué)溫度，K；Ps——標(biāo)準(zhǔn)器內(nèi)的氣體絕對(duì)壓力，Pa；Pm——被校皂膜流量計(jì)處的氣體絕對(duì)壓力，Pa。C2.2.2相對(duì)靈敏系數(shù)由以上數(shù)學(xué)模型可知，示值誤差E的不確定度傳播律為u其中相對(duì)靈敏系數(shù)：crqs=?1，crq=1，cC2.3不確定度分量由式（C1、C2）可見，皂膜流量計(jì)的不確定度來源主要有：流量標(biāo)準(zhǔn)器的不確定度分量ur被校皂膜流量計(jì)重復(fù)性測量得到的示值的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量ur流量標(biāo)準(zhǔn)器內(nèi)壓力測量的不確定度分量ur被校皂膜流量計(jì)處壓力測量的不確定度分量ur流量標(biāo)準(zhǔn)器處溫度測量的不確定度分量ur被校皂膜流量裝置處溫度測量的不確定度分量urC2.4不確定度評(píng)定C2.4.1流量標(biāo)準(zhǔn)器的不確定度u被動(dòng)活塞式氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置的擴(kuò)展不確定度為0.16%，包含因子k=2，則其相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：uC2.4.2被校電子皂膜流量計(jì)重復(fù)測量得到的示值誤差的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u根據(jù)表C4，取重復(fù)性最大值3000mL/min流量點(diǎn)作為代表進(jìn)行