大氣采樣器的檢定證書上的流量示值誤差計算方法
這個問題需要從兩個大方面去考慮：
1流量示值誤差 
流量示值誤差應(yīng)不超過±5%. 流量重復(fù)性 流量重復(fù)性應(yīng)不大于2%. 流量穩(wěn)定性 普通型在1h內(nèi),恒溫恒流型在8h內(nèi)的采樣流量變化應(yīng)不大于5%. 計時誤差 計時誤差應(yīng)不超過±0.2%. 控溫穩(wěn)定性 恒溫恒流型采樣器的控溫穩(wěn)定性應(yīng)不大于2℃.
通用技術(shù)要求
1.1 常規(guī)檢查 1.1.1 儀器結(jié)構(gòu)完整,連接可靠,各旋鈕應(yīng)能正常調(diào)節(jié).儀器外觀應(yīng)無影響采樣器正常工 作的損傷. 1.1.2 顯示部分應(yīng)顯示清晰. 1.1.3 采樣系統(tǒng)氣密性能良好. 1.1.4 儀器名稱,型號,制造年月,編號,制造計量器具許可證標志及制造廠名稱應(yīng)齊全, 清晰. 4.2 安全性檢查 絕緣電阻:儀器外殼的絕緣電阻應(yīng)大于 20 MΩ.
2計量器具控制
計量器具控制包括檢定,后續(xù)檢定和使用中檢驗. 5.1 檢定環(huán)境要求 5.1.1 環(huán)境溫度 15～35℃. 5.1.2 環(huán)境濕度≤85 % RH. 5.1.3 電源電壓 187～242 V,49～51 Hz. 5.2 檢定用設(shè)備 5.2.1 皂膜流量計:使用體積50～200 mL,允許誤差不大于±1%. 5.2.2 溫度計:范圍0～50℃,分度值不大于0.2℃,示值誤差不大于±0.5℃. 5.2.3 秒表:分辨率不大于0.1 s. 5.2.4 氣壓計:測量范圍87～105 kPa,允許誤差±100 Pa. 5.2.5 絕緣電阻表:10 級(500 V). 5.2.6 氣體管路,針型閥等. 5.3 檢定項目 檢定項目如表1所示.
表 1 檢定項目 流量示值誤差 流量重復(fù)性 流量穩(wěn)定性 計時誤差 控溫穩(wěn)定性 常規(guī)檢查 安全性檢查 檢定 + + + + + + + 后續(xù)檢定 + + - + + + - 使用中檢驗 + + - - - - -
注: 1 "+"為需要檢定項目, "-"為不需要檢定項目. 2 后繼檢定包括修理后的檢定,若對計量性能有重大影響時,按檢定進行.
2.4 檢定方法 2.1.1 常規(guī)檢查 按1.1.1～1.1.4要求進行.用下述方法檢查系統(tǒng)的氣密性:在儀器運轉(zhuǎn)狀態(tài)下,將系統(tǒng) 入口密封,采樣流量計的浮子應(yīng)逐漸下降到零. 2.4.2 安全性檢查 絕緣電阻的檢查,儀器處于非工作狀態(tài),開關(guān)置于接通位置,將絕緣電阻表的接線端分 別接到儀器電源插頭的相線與機殼上,施加500 V直流試驗電壓,穩(wěn)定5 s后,讀取絕緣電阻 表指示的絕緣電阻值. 2.4.3 流量示值誤差的檢定 2.4.3.1 對普通型采樣器選取上,中,下3點流量值;對恒溫恒流型采樣器只檢定恒流點. 2.4.3.2 采用皂膜流量計測定流量,方法如下:被檢儀器的入口與皂膜流量計的出口相 連, 儀器穩(wěn)定后, 分別調(diào)節(jié)采樣流量到相應(yīng)檢定點, 測定氣體通過皂膜流量計固定體積 V 的 時間,同時記錄實驗環(huán)境的氣壓及溫度,計算出皂膜流量計測得的實際流量Q (mL/min). Q = (V/t)×60 (1) 式中:Q——實際流量,mL/min; V——皂膜流量計的體積,mL; t——氣體通過皂膜流量計固定體積的時間,s. 將Q換算為標準狀態(tài)下的流量QS為: (P QS= -PV) (2) Q×TS× PS ×T 式中:QS——標準狀態(tài)下的流量; P——檢定環(huán)境大氣壓,kPa; PV——與檢定溫度相對應(yīng)的水飽和蒸氣壓,kPa; PS——標準狀態(tài)下的大氣壓,101.3 kPa; T——檢定環(huán)境下的熱力學(xué)溫度,K; TS——標準狀態(tài)下的熱力學(xué)溫度,293.15K. 2.4.3.3 每點測3次,取3次的算術(shù)平均值,按 (3) 式計算檢定點示值誤差,取zui大檢定點示 值誤差[δQ]max.Q
Q=δ +Q S
QS-×
(3)式中:δQ——檢定點示值誤差; Q——檢定點流量值; QS——某一檢定點標準狀態(tài)流量算術(shù)平均值. 2.4.4 流量重復(fù)性檢定 2.4.1.1 對普通型采樣器選擇中間刻度流量;對恒溫恒流型采樣器選取恒流點.對選取點重 復(fù)測量6次. 2.4.4.2 用同2.4.3.2的方法,測得氣體通過皂膜流量計固定體積V的時間,按 (4) 式計算流 量重復(fù)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次的測量結(jié)果; QS——測量的算術(shù)平均值; n——測量次數(shù); ti——第i次測量中,氣體通過皂膜流量計固定體積的時間; t ——n次測量中,氣體通過皂膜流量計固定休積的時間平均值,s. 2.4.5 流量穩(wěn)定性的檢定 按2.4.3.1選取檢定點,儀器穩(wěn)定后,按2.4.3.2的測量方法,測得被檢點氣體通過皂膜流 量計固定體積的時間.在不調(diào)節(jié)采樣流量的情況下,對普通型采樣器連續(xù)工作1 h,每20 min 測定1次,共4次;對恒溫恒流型采樣器連續(xù)工作8 h,每2 h測定1次,共5次.取各測量列的 zui大值tmax和zui小值tmin,用 (5) 式計算時間的zui大變化,即流量穩(wěn)定性. tmax Qmax δ -Qmin × × -tmin (5) = t Q 式中:Q ——測量的算術(shù)平均值;- -t ——時間測量的平均值;tmax——時間測量的zui大值; tmin——時間測量的zui小值. 2.4.6 計時誤差檢定 用經(jīng)檢定合格的秒表進行比較檢定.將采樣器的采樣時間設(shè)置為1 h,同時啟動秒表和 采樣器,待采樣器到達設(shè)定時間時,停止計時,記錄秒表顯示時間,用 (6) 式計算計時誤 差. t δ 1-t2 × (6) t t=2式中:t1——采樣器定時時間; t2——秒表計時時間. 2.4.7 控溫穩(wěn)定性的檢定 對恒溫恒流型采樣器,將溫度計直接插入恒溫器中,穩(wěn)定后開始記錄第1次值T1,連續(xù) 測量8 h,每1 h記錄1次,取測量列的zui大值Tmax和zui小值Tmin,按 (7) 式計算控溫穩(wěn)定性.ΔT = Tmax-Tmin