Évaluation de l'incertitude de mesure d'un débitmètre à gaz avec fonction d'étalonnage du débitmètre à vapeur

Résumé : Les informations sur l'évaluation de l'incertitude de mesure des débitmètres à vapeur, notamment les débitmètres à gaz, sont fournies par d'excellents fabricants et fabricants de débitmètres. Résumé : En prenant comme exemple l'étalon de débit de gaz à buse Venturi à débit critique, cet article présente brièvement la méthode et les étapes d'évaluation de l'incertitude de mesure de l'étalon de débit de gaz à table standard, avec fonction d'étalonnage des débitmètres à vapeur. 1. Présentation de l'étalon de débit de gaz. De nombreux fabricants de débitmètres proposent des modèles et des devis. N'hésitez pas à nous contacter. Vous trouverez ci-dessous les détails de l'évaluation de l'incertitude de mesure des débitmètres à vapeur. En prenant comme exemple l'étalon de débit de gaz à buse Venturi à débit critique, la méthode et les étapes d'évaluation de l'incertitude de mesure de l'étalon de débit de gaz à table standard, avec fonction d'étalonnage des débitmètres à vapeur, sont brièvement présentées. 1. Présentation du dispositif étalon de débit de gaz. Le dispositif étalon de débit, utilisant la méthode du compteur étalon, utilise le débitmètre étalon comme étalon. Le fluide traverse en continu le débitmètre étalon et le débitmètre testé. La comparaison du débit instantané de sortie, ou de la quantité cumulée sur une période donnée, permet de déterminer la performance du débitmètre de rechange. L'étalon de débit de gaz à buse sonique à débit critique, typique de la méthode de la table étalon, est principalement composé d'une source de gaz, d'une conduite d'essai, d'un groupe de buses soniques à débit critique parallèle et d'un équipement de contrôle. En 2007, l'entreprise a développé un ensemble d'étalons de débit de gaz utilisant le groupe de buses soniques à débit critique comme table étalon. Cet appareil sert d'étalon de débit commun aux deux débitmètres, l'air comprimé et la vapeur. Le débitmètre de vapeur le plus scientifique et le plus fiable a été utilisé pour sa conception. Le modèle mathématique de compensation de température et de pression, la comparaison de l'étalonnage du débit réel et le traitement des données, grâce à l'étalonnage précis et fiable du débitmètre de vapeur, sont utilisés. 2. Évaluation de l'incertitude du dispositif standard d'écoulement de gaz 2.1 Modèle mathématique Le dispositif adopte une tuyère sonique à écoulement critique comme table standard, le milieu fluide est l'air, et la formule de calcul de la masse réelle qm et du débit volumique qv d'une seule tuyère sonique à écoulement critique est : milieu : ρ, p, T sont la densité de l'air (kg/m3), la pression absolue (Pa), la température thermodynamique (K) A—Aire du col de la tuyère ; (mm) C—Coefficient de débit de sortie de la tuyère ; C*—Fonction d'écoulement critique ; P0—Pression de stagnation du gaz avant la tuyère (Pa) ; T0—Température de stagnation du gaz avant la tuyère (K) ; R—Constante universelle des gaz, sa valeur est de 8314,51J/(kmol.K) ; M—Masse d'air en kilomol, sa valeur est de 28,9625kg/(kmol). En tant qu'appareil étalon de mesure du débit de gaz, l'appareil utilise plusieurs buses soniques à flux critique (débitmètres étalons) en parallèle pour cumuler le débit de gaz à travers chaque buse sonique afin d'élargir la plage de débit de l'appareil. Chaque buse sonique fonctionnant indépendamment, l'incertitude de mesure du débit de gaz de l'appareil après la combinaison en parallèle de n buses soniques peut être exprimée comme suit : La combinaison en parallèle de tubes ne réduit pas l'incertitude de mesure de l'appareil étalon. À ce stade, l'incertitude de mesure de l'appareil ne doit pas dépasser la valeur maximale de l'incertitude du débit de gaz d'une seule buse sonique à flux critique du groupe de buses. Par conséquent, selon le modèle mathématique de la formule (1), l'incertitude de mesure du débit de gaz de l'appareil après la combinaison de plusieurs buses soniques à flux critique peut être déterminée en évaluant l'incertitude du débit de gaz d'une seule buse sonique à flux critique. 2.2 Évaluation de l'incertitude type de la grandeur d'entrée La vérification et l'utilisation de la buse sonique étant effectuées dans l'air, les valeurs de A, C*, M et R étant identiques, l'incertitude introduite par ces quatre éléments peut être ignorée. (1) L'incertitude du coefficient de débit de sortie C est conforme aux exigences du JJG620-2008 « Règlement sur la vérification des tuyères Venturi à débit critique », avec une probabilité de confiance de 95 %, U = 0,2 %. Comme le nombre de mesures est de 6, t95 = 2,45 peut être obtenu, il y a alors (2) l'incertitude de la pression stagnante P0 à l'entrée de la tuyère sonique. La pleine échelle du transmetteur de pression utilisé est de 1 000 kPa et l'erreur tolérée est de 0,1 % de la pleine échelle. Par conséquent, lorsque P0 prend 800 kPa, selon la distribution uniforme, il y a (3) l'incertitude de la température de stagnation T0 à l'entrée de la tuyère sonique. La pleine échelle du transmetteur de température utilisé est de 100 °C et l'erreur tolérée est de 0,1 % de la pleine échelle ; Par conséquent, lorsque T0 est de 300 K, selon la distribution uniforme et une fiabilité de 90 %, il existe (4) une incertitude sur la température T et la pression P au niveau du débitmètre testé. Les instruments de mesure de la température T et de la pression P au niveau du débitmètre testé dans l'appareil sont les mêmes que ceux utilisés pour mesurer la température et la pression stagnantes à l'entrée de la buse sonique, et l'inhomogénéité de température dans la canalisation d'essai est considérée comme étant de 0,5 K.

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