大气采样器的检定证书上的流量示值误差计算方法
这个问题需要从两个大方面去考虑：
1流量示值误差
流量示值误差应不超过±5%. 流量重复性 流量重复性应不大于2%. 流量稳定性 普通型在1h内,恒温恒流型在8h内的采样流量变化应不大于5%. 计时误差 计时误差应不超过±0.2%. 控温稳定性 恒温恒流型采样器的控温稳定性应不大于2℃.
通用技术要求
1.1 常规检查 1.1.1 仪器结构完整,连接可靠,各旋钮应能正常调节.仪器外观应无影响采样器正常工 作的损伤. 1.1.2 显示部分应显示清晰. 1.1.3 采样系统气密性能良好. 1.1.4 仪器名称,型号,制造年月,编号,制造计量器具许可证标志及制造厂名称应齐全, 清晰. 4.2 安全性检查 绝缘电阻:仪器外壳的绝缘电阻应大于 20 MΩ.
2计量器具控制
计量器具控制包括检定,后续检定和使用中检验. 5.1 检定环境要求 5.1.1 环境温度 15～35℃. 5.1.2 环境湿度≤85 % RH. 5.1.3 电源电压 187～242 V,49～51 Hz. 5.2 检定用设备 5.2.1 皂膜流量计:使用体积50～200 mL,允许误差不大于±1%. 5.2.2 温度计:范围0～50℃,分度值不大于0.2℃,示值误差不大于±0.5℃. 5.2.3 秒表:分辨率不大于0.1 s. 5.2.4 气压计:测量范围87～105 kPa,允许误差±100 Pa. 5.2.5 绝缘电阻表:10 级(500 V). 5.2.6 气体管路,针型阀等. 5.3 检定项目 检定项目如表1所示.
表 1 检定项目 流量示值误差 流量重复性 流量稳定性 计时误差 控温稳定性 常规检查 安全性检查 检定 + + + + + + + 后续检定 + + - + + + - 使用中检验 + + - - - - -
注: 1 "+"为需要检定项目, "-"为不需要检定项目. 2 后继检定包括修理后的检定,若对计量性能有重大影响时,按检定进行.
2.4 检定方法 2.1.1 常规检查 按1.1.1～1.1.4要求进行.用下述方法检查系统的气密性:在仪器运转状态下,将系统 入口密封,采样流量计的浮子应逐渐下降到零. 2.4.2 安全性检查 绝缘电阻的检查,仪器处于非工作状态,开关置于接通位置,将绝缘电阻表的接线端分 别接到仪器电源插头的相线与机壳上,施加500 V直流试验电压,稳定5 s后,读取绝缘电阻 表指示的绝缘电阻值. 2.4.3 流量示值误差的检定 2.4.3.1 对普通型采样器选取上,中,下3点流量值;对恒温恒流型采样器只检定恒流点. 2.4.3.2 采用皂膜流量计测定流量,方法如下:被检仪器的入口与皂膜流量计的出口相 连, 仪器稳定后, 分别调节采样流量到相应检定点, 测定气体通过皂膜流量计固定体积 V 的 时间,同时记录实验环境的气压及温度,计算出皂膜流量计测得的实际流量Q (mL/min). Q = (V/t)×60 (1) 式中:Q——实际流量,mL/min; V——皂膜流量计的体积,mL; t——气体通过皂膜流量计固定体积的时间,s. 将Q换算为标准状态下的流量QS为: (P QS= -PV) (2) Q×TS× PS ×T 式中:QS——标准状态下的流量; P——检定环境大气压,kPa; PV——与检定温度相对应的水饱和蒸气压,kPa; PS——标准状态下的大气压,101.3 kPa; T——检定环境下的热力学温度,K; TS——标准状态下的热力学温度,293.15K. 2.4.3.3 每点测3次,取3次的算术平均值,按 (3) 式计算检定点示值误差,取zui大检定点示 值误差[δQ]max.Q
Q=δ +Q S
QS-×
(3)式中:δQ——检定点示值误差; Q——检定点流量值; QS——某一检定点标准状态流量算术平均值. 2.4.4 流量重复性检定 2.4.1.1 对普通型采样器选择中间刻度流量;对恒温恒流型采样器选取恒流点.对选取点重 复测量6次. 2.4.4.2 用同2.4.3.2的方法,测得气体通过皂膜流量计固定体积V的时间,按 (4) 式计算流 量重复性.
∑1(Qi-QS)2 i=-n
S= 1 QS-n-1×= - t1
∑1(ti-ti=n)2n-1×
(4)式中:Qi——第i次的测量结果; QS——测量的算术平均值; n——测量次数; ti——第i次测量中,气体通过皂膜流量计固定体积的时间; t ——n次测量中,气体通过皂膜流量计固定休积的时间平均值,s. 2.4.5 流量稳定性的检定 按2.4.3.1选取检定点,仪器稳定后,按2.4.3.2的测量方法,测得被检点气体通过皂膜流 量计固定体积的时间.在不调节采样流量的情况下,对普通型采样器连续工作1 h,每20 min 测定1次,共4次;对恒温恒流型采样器连续工作8 h,每2 h测定1次,共5次.取各测量列的 zui大值tmax和zui小值tmin,用 (5) 式计算时间的zui大变化,即流量稳定性. tmax Qmax δ -Qmin × × -tmin (5) = t Q 式中:Q ——测量的算术平均值;- -t ——时间测量的平均值;tmax——时间测量的zui大值; tmin——时间测量的zui小值. 2.4.6 计时误差检定 用经检定合格的秒表进行比较检定.将采样器的采样时间设置为1 h,同时启动秒表和 采样器,待采样器到达设定时间时,停止计时,记录秒表显示时间,用 (6) 式计算计时误 差. t δ 1-t2 × (6) t t=2式中:t1——采样器定时时间; t2——秒表计时时间. 2.4.7 控温稳定性的检定 对恒温恒流型采样器,将温度计直接插入恒温器中,稳定后开始记录第1次值T1,连续 测量8 h,每1 h记录1次,取测量列的zui大值Tmax和zui小值Tmin,按 (7) 式计算控温稳定性.ΔT = Tmax-Tmin