湿式气体流量计示值误差的不确定度评定

　　湿式气体流量计的测量参照JJG633-2005《气体容积式流量计》检定规程，用钟罩式气体流量标准装置作计量标准器，在装置的工作压力和设定流量下，气体从钟罩内排出，流经被检湿式气体流量计，装置显示的累积体积量与被检湿式气体流量计指示的累积体积量比对，经一定的数学计算得到被测流量计的示值误差。

　　一、数学模型

　　检定环境温度为(20±2)℃，标准器气温与流量计液温最大相差1℃。检定过程中，从标准器至湿式气体流量计出口的路程中气体的温度压力会有一定变化，因此需考虑气体从标准器内排出，流至湿式气体流量计处时沿程压力下降、温度变化导致的体积增量。 由于气流速度很低，可应用理想气体状态方程进行体积换算。 根据示值误差定义，被检湿式气体流量计示值误差计算的数学公式为

　　式 中 ：E———湿 式 气 体 流 量 计 的 示 值 误 差 ，% ;Qs———标准器的体积值 ，L;Q———流量计的体积值 ，L;Vs———标准器的指示值，L;Vm———被检湿式气体流量计的 指 示 值 ，L;Ps———标 准 器 内 的 气 体 绝 对 压 力 ，Pa;Pm———湿式气体流量计处的气体绝对压力 ，Pa;Ts———标准器内的气体绝对温度，K;Tm———湿式气体流量计处的气体绝对温度，K。

　　由式(1)可得

　　二、标准不确定度A类评定

　　下面用0.2级钟罩式气体流量标准装置对BSD-05型、准确度等级为1级、公称流量为0.5m3/h、测量介质为空气的湿式气体流量计进行校准(测量)为例，进行不确定度的分析评定。 测得有关参数如下：

　　●实验室大气压力：101.0kPa，相对湿度：65%。

　　●流量计处的气体绝对温度：Tm=293.35K。

　　●标准器内的气体绝对温度：Ts=293.23K。

　　●标准器内的绝对压力：Ps=102000Pa。

　　●流量计处的气体绝对压力：Pm=101990Pa。

　　●3次重复测量得到的Vm均为：100.00L。

　　●对 应 Vs分 别 为 Vs1=100.50L、Vs2=100.68L、Vs3=100.82L，则平均值为100.67L，示值误差为-0.7%。

　　1.标准器引入的不确定度ur(Vs)

　　标准器累积流量准确度等级为0.2级， 其扩展不确定度Urel=0.2%(k=2)，则标准器引入的不确定度为

　　2.被检流量计重复性误差引入的不确定度ur(Vm)

　　根据检定规程，流量计的重复性：

　　3.标准器压力测量引入的不确定度ur(Ps)

　　钟罩内绝对压力Ps通过测量大气压力P0和钟罩内的余压力Pg而得到。 测得钟罩内的余压为1kPa，倾斜式微压计的最大允许误差为±1.0%，量程为2kPa，余压测量的最大允许误差为±20Pa，按均匀分布，则