封閉管道中液體流量的測(cè)量 容積法

ICS17.120.10

CCS點(diǎn)擊此處添加CCS號(hào)

中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)

GB/TXXXXX—XXXX

`

封閉管道中液體流量的測(cè)量容積法

Measurementofliquidflowinclosedconduits—Volumetricmethod

(（ISO8316,1987,Measurementofliquidflowinclosedconduits-Methodby

collectionoftheliquidinaVolumetrictank，MOD）)

（征求意見(jiàn)稿）

（本草案完成時(shí)間：2022.12.16）

在提交反饋意見(jiàn)時(shí)，請(qǐng)將您知道的相關(guān)專利連同支持性文件一并附上。

XXXX-XX-XX發(fā)布XXXX-XX-XX實(shí)施

GB/TXXXXX—XXXX

前言

本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定

起草。

本文件修改采用ISO8316:1987《封閉管道中液體流量的測(cè)量容積計(jì)量槽液體收集法》。

本文件與ISO8316:1987相比做了下述結(jié)構(gòu)調(diào)整：

——更改了流量測(cè)量不確定度的評(píng)估的章節(jié)結(jié)構(gòu)（見(jiàn)8），因?yàn)橐罁?jù)《GB/T27759-2011流體流量

測(cè)量不確定度評(píng)定程序》的要求，所以更改了該結(jié)構(gòu)。

本文件與ISO8316:1987相比主要技術(shù)變化及原因如下：

——增加4個(gè)不確定度的符號(hào)（見(jiàn)3.2），因?yàn)楝F(xiàn)有不確定度評(píng)定的要求，所以增加了該內(nèi)容；

——?jiǎng)h除了系統(tǒng)不確定度和隨機(jī)不確定度符號(hào)（見(jiàn)3.2），因?yàn)楝F(xiàn)有不確定度評(píng)定的要求，所以刪

除了該內(nèi)容；

——更改了質(zhì)量流量和體積流量的符號(hào)（見(jiàn)3.2），因?yàn)橐罁?jù)現(xiàn)有規(guī)程中流量計(jì)算以及國(guó)際單位制

單位，所以更改了該內(nèi)容；

——增加兩種形式的靜態(tài)容積法流量裝置原理圖（見(jiàn)4.1.1），因?yàn)樾袠I(yè)內(nèi)裝置的發(fā)展及技術(shù)的更新，

所以增加了該內(nèi)容；

——更改了動(dòng)態(tài)容積法的流量裝置原理圖（見(jiàn)4.1.2），因?yàn)樾袠I(yè)內(nèi)裝置的發(fā)展及技術(shù)的更新，所以

更改了該內(nèi)容；

——增加標(biāo)準(zhǔn)裝置不確定度表（見(jiàn)4.2.1），因?yàn)橐敿?xì)表述裝置的不確定度，所以增加了該內(nèi)容；

——更改了裝置的不確定度為0.05%（見(jiàn)4.2.1），因?yàn)橐罁?jù)目前標(biāo)準(zhǔn)裝置的建造情況，所以更改了

該內(nèi)容；

——增加兩條準(zhǔn)確測(cè)量的要求（見(jiàn)4.2.2），因?yàn)橐鏉M足準(zhǔn)確測(cè)量的要求，所以增加了該內(nèi)容；

——增加換向器中閉式換向器結(jié)構(gòu)原理圖（見(jiàn)5.1），因?yàn)橐罁?jù)行業(yè)內(nèi)換向器的發(fā)展及技術(shù)的更新，

所以增加了該內(nèi)容；

——更改換向器細(xì)流的截面長(zhǎng)度為行程方向?qū)挾鹊?0到50倍（見(jiàn)5.1），因?yàn)橐罁?jù)行業(yè)內(nèi)換向器的

發(fā)展及技術(shù)的更新，所以更改了該內(nèi)容；

——更改換向周期讀數(shù)分度值為0.001s內(nèi)或更優(yōu)（見(jiàn)5.2），因?yàn)橐罁?jù)行業(yè)內(nèi)換向周期分度值精度的

提高，所以更改了該內(nèi)容；

——更改殘余液體排放等待時(shí)間為120s（見(jiàn)5.5），因?yàn)閰⒖冀饘倭科髟诘瘟鳡顟B(tài)下等待2min，所

以更改了該內(nèi)容；

——增加章節(jié)5.6裝置軟件要求（見(jiàn)5.6），因?yàn)榧夹g(shù)發(fā)展現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)裝置基本都有軟件，所以增加了

該內(nèi)容；

——更改靜態(tài)容積法和動(dòng)態(tài)容積法的原理描述（見(jiàn)6.1和6.2），因?yàn)闉檫m應(yīng)目前容積法的要求，所

以更改了該內(nèi)容；

——更改了每一個(gè)測(cè)量點(diǎn)的測(cè)量次數(shù)為三次（見(jiàn)6.4），因?yàn)橐罁?jù)現(xiàn)有檢定規(guī)程的要求，所以更改

了該內(nèi)容；

——更改了流量的單位（見(jiàn)7.1，7.2），因?yàn)闉榉犀F(xiàn)有流量的計(jì)算，提高計(jì)算效率，所以更改了

該內(nèi)容；

——增加了不確定度計(jì)算實(shí)例（見(jiàn)8.2.4），因?yàn)闉楦玫睦斫饬黧w測(cè)量不確定度評(píng)定，所以增加了

該內(nèi)容；

III

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——更改了標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下純水密度查詢表（見(jiàn)附錄B），因?yàn)橐罁?jù)最新版國(guó)際溫標(biāo)，所以更改了該

內(nèi)容；

——增加靜態(tài)啟停法的容積流量裝置示意圖單向閥（見(jiàn)D.1），因ISO中沒(méi)有標(biāo)記，所以增加了該

內(nèi)容；

——更改t分布（見(jiàn)附錄E），因?yàn)橐罁?jù)最新版t分布表格，所以更改了該內(nèi)容。

本文件做了下列編輯性改動(dòng)：

——標(biāo)準(zhǔn)名稱修改為《封閉管道中液體流量的測(cè)量容積法》，因?yàn)楸緲?biāo)準(zhǔn)只適用于液體流量的測(cè)

量，且參考了GB/T17612-1998的命名方式，所以更改了標(biāo)準(zhǔn)名稱。

——增加密度計(jì)測(cè)量密度的修正（見(jiàn)附錄F），因?yàn)槊芏仁撬髁坑?jì)量中重要的物理量，所以增加

了該內(nèi)容；

——增加測(cè)量控制系統(tǒng)（見(jiàn)附錄H），因?yàn)闉榱髁繕?biāo)準(zhǔn)裝置結(jié)構(gòu)的完整性，所以增加了該內(nèi)容。

請(qǐng)注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別專利的責(zé)任。

本文件由中國(guó)機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會(huì)提出。

本文件由全國(guó)工業(yè)過(guò)程測(cè)量和控制標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)（SAC/TC124）歸口。

本文件起草單位：

本文件主要起草人：

IV

GB/TXXXXX—XXXX

封閉管道中液體流量的測(cè)量容積法

1范圍

本文件給出了在單位時(shí)間內(nèi)測(cè)量流入工作量器內(nèi)的液體體積以確定封閉管道內(nèi)液體流量的方法（以

下簡(jiǎn)稱“容積法”）。本文件規(guī)定了該方法的原理、裝置、實(shí)施步驟、流量的計(jì)算及測(cè)量有關(guān)的不確定

度評(píng)估方法。

本文件適用于利用容積法設(shè)置的室內(nèi)固定裝置或室外可移動(dòng)式裝置。

a）裝置所用液體具有低蒸汽壓力（以確保任何液體從工作量器蒸發(fā)溢出都不會(huì)影響所需的測(cè)量準(zhǔn)

確度）；

b）低粘度（不會(huì)改變或過(guò)度延遲工作量器中液位的測(cè)量）；

c）無(wú)毒和無(wú)腐蝕性的特征。

從理論上講，這種方法的應(yīng)用沒(méi)有限制，但由于實(shí)際原因，這種測(cè)量方法通常用于流量小于1.5m3/s

的場(chǎng)合和實(shí)驗(yàn)室固定裝置中。然而，這種方法有一種變體，即使用天然或人工蓄水池作為容積體積罐，

但本文件沒(méi)有涉及這種應(yīng)用。

由于這種方法的準(zhǔn)確度很高，該方法常作為基準(zhǔn)的方法，用來(lái)校準(zhǔn)其他容積流量測(cè)量或質(zhì)量流量測(cè)

量的裝置。對(duì)于校準(zhǔn)質(zhì)量流量測(cè)量裝置，必須準(zhǔn)確地知道液體的密度。

如果容積法流量測(cè)量裝置用于法定計(jì)量，需進(jìn)行計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)和授權(quán)考核。這些裝置需接受定期檢定。

沒(méi)有國(guó)家計(jì)量主管部門登記的，還需按照本文件和GB/T27759，對(duì)基本計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)(長(zhǎng)度、時(shí)間、溫度)

和誤差分析進(jìn)行認(rèn)證記錄，作為法定計(jì)量認(rèn)證。

附錄A為規(guī)范性附錄。附錄B至附錄G為資料性附錄。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；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

文件。

ISO4006封閉管道中流體流量的測(cè)量詞匯和符號(hào)（Measurementoffluidflowinclosed

conduits-Vocabularyandsymbols）

注：GB/T17611-1998封閉管道中流體流量的測(cè)量術(shù)語(yǔ)和符號(hào)（ISO4006：1991，IDT）

ISO4185封閉管道中液體流量的測(cè)量稱重法（Measurementoffluidflowinclosed

conduits-Weighingmethod）

注：GB/T17612-1998封閉管道中液體流量的測(cè)量稱重法術(shù)語(yǔ)和符號(hào)（ISO4185：1980，IDT）

ISO4373液體比重測(cè)定水位測(cè)量裝置（Hydrometry-Waterlevelmeasuringdevices）

ISO5168流體流量測(cè)量不確定度評(píng)定程序（Measurementoffluidflow-Proceduresforthe

evaluationofuncertainties）

注：GB/T27759-2011流體流量測(cè)量不確定度評(píng)定程序（ISO5168：2005，IDT）

3術(shù)語(yǔ)、定義和符號(hào)

1

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3.1術(shù)語(yǔ)和定義

GB/T17611和GB/T27759界定的以及下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。GB/T17611和GB/T27759界

定的以及下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。

3.1.1

靜態(tài)容積法staticgauging

在實(shí)測(cè)時(shí)間間隔內(nèi)，根據(jù)液體通過(guò)換向進(jìn)入校準(zhǔn)工作量器前后分別測(cè)定液位（即容積測(cè)定）來(lái)推算

所收集液體凈體積的方法。

[來(lái)源:GB/T17611—1998，12.2.1]

3.1.2

動(dòng)態(tài)容積法dynamicgauging

根據(jù)液體被運(yùn)送進(jìn)入校準(zhǔn)工作量器的同時(shí)所測(cè)定的容積來(lái)推算收集液體凈體積的方法。

注：這種方法不需要換向器。

[來(lái)源:GB/T17611—1998，12.2.2]

3.1.3

換向器diverter

將液體引入容積計(jì)量容器或引向旁路，而不會(huì)改變流量的一種裝置。

注：其動(dòng)作應(yīng)十分迅速，或者如果不迅速的話，需遵守某已知規(guī)律。

[來(lái)源:GB/T17611—1998，12.3]

3.1.4

流量穩(wěn)定器flowstabilizer

安裝在測(cè)量系統(tǒng)中保證系統(tǒng)中穩(wěn)定流量的裝置。

注：如液位恒定的穩(wěn)壓罐。

[來(lái)源:GB/T17611—1998，6.20]

3.2符號(hào)

表1以及ISO4006給出的符號(hào)適用于本文件。

表1符號(hào)

符號(hào)量量綱SI單位

u標(biāo)準(zhǔn)不確定度--

ur相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度--

uc合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度--

U擴(kuò)展不確定度--

Ur相對(duì)擴(kuò)展不確定度--

eS系統(tǒng)誤差**

eR隨機(jī)誤差**

-1

qm質(zhì)量流量MTkg/h

3-13

qv體積流量LTm/h

t工作量器充滿時(shí)間Ts

V排出或測(cè)量體積L3m3

2

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z工作量器內(nèi)液位Lm

ρ密度ML-3kg/m3

注1：“*”g/表示該參數(shù)的量綱是與其有關(guān)量的量綱。

注2：“-”表示無(wú)量綱量。

4原理

4.1原理說(shuō)明

4.1.1靜態(tài)容積法

用靜態(tài)容積法測(cè)量流量的原理（典型裝置的原理圖見(jiàn)圖1）：

——確定工作量器內(nèi)液體的初始容積；

——操作換向器使液體流入工作量器（直到工作量器中液體的量足以滿足裝置的準(zhǔn)確度要求），同

時(shí)啟動(dòng)計(jì)時(shí)器以測(cè)量注液時(shí)間；

——通過(guò)讀取工作量器內(nèi)的液位，并參照工作量器檢定后給出的液位與容積對(duì)應(yīng)關(guān)系，確定工作量

器液體的容積。

然后根據(jù)工作量器內(nèi)的液體體積和注液時(shí)間，按第7章所論述的方法，計(jì)算流量。

這種方法的一種變通是使用兩個(gè)連續(xù)注液的測(cè)量容器來(lái)代替工作量器（見(jiàn)6.3），另一種變通是使

用閥門而不是換向器啟動(dòng)和停止注入工作量器的液體（見(jiàn)附錄D）。

當(dāng)使用閥門代替換向器時(shí)，應(yīng)注意，在閥門操作時(shí)，流量不應(yīng)發(fā)生變化。

標(biāo)引序號(hào)說(shuō)明：

1——水池；

2——水泵；

3——止回閥；

3

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4——溢流管；

5——水塔/高位水箱；

6——截止閥；

7——標(biāo)準(zhǔn)流量計(jì)；

8——被檢流量計(jì)；

9——夾表器；

10——調(diào)節(jié)閥；

11——噴嘴；

12——換向器；

13——液位讀取裝置；

14——工作量器；

15——放水閥；

16——旁通管；

17——計(jì)算機(jī)。

a)采用水塔溢流法的靜態(tài)容積法流量裝置原理圖

標(biāo)引序號(hào)說(shuō)明：

1——水池；

2——水泵；

3——變頻器；

4——止回閥；

5——計(jì)算機(jī)；

6——過(guò)濾器；

7——穩(wěn)壓罐；

8——消氣器；

9——壓力表；

4

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10——溫度變送器；

11——壓力變送器；

12——截止閥；

13——標(biāo)準(zhǔn)流量計(jì)；

14——壓力變送器；

15——被檢流量計(jì)；

16——夾表器；

17——調(diào)節(jié)閥；

18——球閥；

19——換向器；

20——旁通管；

21——工作量器；

22——放水閥。

b)采用變頻穩(wěn)壓的靜態(tài)容積法流量裝置原理圖

圖1靜態(tài)容積法流量裝置原理圖

4.1.2動(dòng)態(tài)容積法

用動(dòng)態(tài)容積法測(cè)量流量的原理（典型裝置的原理圖見(jiàn)圖2）：

——工作量器中的液體達(dá)到預(yù)定的初始液位時(shí)，開(kāi)始計(jì)時(shí)；

——當(dāng)工作量器中的液體達(dá)到預(yù)定的最終液位時(shí)，停止計(jì)時(shí)，然后排出工作量器中的液體。

根據(jù)第7章所論述的方法計(jì)算流量。

5

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標(biāo)引序號(hào)說(shuō)明：

1——水池；

2——水泵；

3——穩(wěn)流器；

4——截止閥；

5——被檢流量計(jì)；

6——調(diào)節(jié)閥；

7——截止閥；

8——測(cè)量器；

9——環(huán)形腔；

10——工作量器；

11——液位傳感器；

12——縮流裝置；

13——計(jì)時(shí)器；

14——壓縮空氣源；

15——放水閥；

16——計(jì)算機(jī)。

圖2采用動(dòng)態(tài)容積法的流量裝置原理圖

4.1.3瞬時(shí)流量和平均流量的比較

6

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容積法只給出測(cè)量期間的流量平均值。在流量回路中通過(guò)其他儀器或儀表測(cè)得的瞬時(shí)流量，只有當(dāng)

在測(cè)量過(guò)程中采用流量穩(wěn)定系統(tǒng)使流量保持穩(wěn)定時(shí)，或者流量瞬時(shí)值是整個(gè)測(cè)量期間按測(cè)量時(shí)間平均時(shí)，

才能與容積法給出的流量平均值進(jìn)行比較。

4.2計(jì)量特性

4.2.1不確定度

采用容積法測(cè)量流量，理論上只需要測(cè)量液位和時(shí)間。如果遵守了4.2.2中所列提高準(zhǔn)確度的措施，

靜態(tài)容積法可被認(rèn)為是所有流量測(cè)量方法中僅次于質(zhì)量法的最準(zhǔn)確的方法之一，因此，它經(jīng)常被用作原

級(jí)標(biāo)準(zhǔn)或校準(zhǔn)方法。如表2所示，當(dāng)裝置被精心地建造、維護(hù)和使用時(shí)，其不確定度可以達(dá)到0.05%（95%

置信區(qū)間）。

表2裝置的不確定度

序號(hào)裝置的不確定度Ur裝置容積的不確定度ur

(k=2）(k=2）

1≤0.05%≤0.025%

2≤0.1%≤0.05%

3≤0.2%≤0.1%

4≤0.5%≤0.25%

5>0.5%≤0.30%

4.2.2準(zhǔn)確測(cè)量的要求

符合下列條件時(shí)，容積法就可以準(zhǔn)確測(cè)量流量：

a）流量回路中無(wú)泄漏，也沒(méi)有未經(jīng)測(cè)量的泄漏液體通過(guò)換向器；

b）測(cè)量段為滿管流，測(cè)量段和工作量器之間沒(méi)有空化和空蝕；

c）在管路中，無(wú)因熱收縮（或熱膨脹）而積聚（或排出）液體，也不會(huì)由于含有未知的蒸汽或氣

體的體積變化而使流量回路中積聚（或損耗）液體；

d）已采取措施，避免工作量器液體的泄漏或不必要的流入、避免工作量器壁或其涂層吸收液體、

防止工作量器形體變形等；

e）通過(guò)容量量值傳遞，或按照5.5的規(guī)定，對(duì)工作量器尺寸測(cè)量值的計(jì)算，確定工作量器的液位

與容積的對(duì)應(yīng)關(guān)系；

f）液位測(cè)量設(shè)備和啟、停計(jì)時(shí)設(shè)備應(yīng)達(dá)到所要求的準(zhǔn)確度；

g）換向器(用于靜態(tài)容積法)所需的換向時(shí)間相對(duì)于測(cè)量時(shí)間要短,當(dāng)換向器穿過(guò)水力中心（如有

必要，應(yīng)使用附錄A所述的方法檢查和調(diào)整這個(gè)位置）的瞬間，同步觸發(fā)計(jì)時(shí)器啟動(dòng)和停止；

h）流經(jīng)被測(cè)流量計(jì)的液體溫度與工作量器中收集的液體溫度應(yīng)相同，或者已進(jìn)行了相應(yīng)的修正；

i）避免由于液體內(nèi)局部壓力降低時(shí)，液體內(nèi)部或液固交界面上蒸汽或氣體的氣蝕的形成、發(fā)展和

潰滅；

j）水源不論采用何種穩(wěn)壓方式，總的要求是壓力波動(dòng)要盡可能小。

5裝置

7

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5.1換向器

換向器是一種用于引導(dǎo)液體交替地沿著正常通道流動(dòng)或流向工作量器或旁通管路的可動(dòng)裝置，可由

移動(dòng)的導(dǎo)流管或?qū)Я鞑劢M成，或者由一塊圍繞水平或垂直軸旋轉(zhuǎn)的導(dǎo)流板組成。換向器按結(jié)構(gòu)可分為開(kāi)

式和閉式兩類，典型換向器的原理圖見(jiàn)圖3。

換向器的動(dòng)作應(yīng)足夠快（例如小于0.ls），以減少在測(cè)量時(shí)間內(nèi)引入較大誤差的可能性。這是由換

向器快速穿過(guò)由噴嘴狹縫所產(chǎn)生的薄的液流束來(lái)完成。通常該液流束的截面長(zhǎng)度為換向器行程方向?qū)挾?/p>

的10到50倍。通過(guò)噴嘴狹縫的壓力損失不應(yīng)超過(guò)20kPa，以避免液體飛濺、夾雜空氣1)。換向器可由各

種電氣、機(jī)械或機(jī)電裝置驅(qū)動(dòng)，例如用彈簧、扭力桿、電動(dòng)或氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)來(lái)驅(qū)動(dòng)。在測(cè)量過(guò)程的任何

階段，換向器都不應(yīng)影響管路中的流量。

對(duì)能夠引起過(guò)大應(yīng)力的大流量，可使用換向性能均衡且速度慢（例如1s～2s）的換向器，但其動(dòng)

作的規(guī)律要恒定，以及以換向器行程為函數(shù)的流量分布變化最好是線性的，且正反行程的流量分布要一

致，在任何情況下，換向器的運(yùn)動(dòng)規(guī)律及流量特性應(yīng)是已知的和能夠驗(yàn)證的。

在換向器的機(jī)械部分及其運(yùn)動(dòng)部件的設(shè)計(jì)中，應(yīng)確保當(dāng)液體從工作量器換出或從換向器一個(gè)通道換

向另一個(gè)通道時(shí)不會(huì)出現(xiàn)液體泄漏或飛濺到外面。使用過(guò)程中應(yīng)經(jīng)常進(jìn)行檢查。

如果采用附錄A所示的方法對(duì)換向時(shí)間進(jìn)行修正，則可以接受除了薄的平直液流以外的的其他形狀

的液流進(jìn)入換向器。

標(biāo)引序號(hào)說(shuō)明：

1——噴嘴；

2——導(dǎo)流板；

3——驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；

4——檢測(cè)開(kāi)關(guān)；

5——計(jì)時(shí)器；

1)在噴嘴槽的某些設(shè)計(jì)中，可能需要允許空氣進(jìn)入液體噴流束中的特殊通道，以確保試驗(yàn)回路中有穩(wěn)定的流動(dòng)

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6——流入工作量器；

7——流入旁通管；

8——支點(diǎn)（轉(zhuǎn)動(dòng)）；

9——支點(diǎn)（平移）。

a）開(kāi)式換向器結(jié)構(gòu)原理圖

標(biāo)引序號(hào)說(shuō)明：

1——流入工作量器；

2——流入旁通管路；

3——導(dǎo)流板；

4——噴嘴；

5——導(dǎo)流器；

6——驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；

7——光電信號(hào)發(fā)生器；

8——計(jì)時(shí)器。

b）閉式換向器結(jié)構(gòu)原理圖

圖3換向器結(jié)構(gòu)原理圖

5.2計(jì)時(shí)器

測(cè)量時(shí)間通常使用精準(zhǔn)的電子計(jì)時(shí)器來(lái)測(cè)量。因此，換向周期讀數(shù)分度值可以在0.001s內(nèi)或更優(yōu)。

只要計(jì)時(shí)器顯示的分辨力足夠高，并且根據(jù)國(guó)家時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)定期溯源至?xí)r頻標(biāo)準(zhǔn)，則計(jì)時(shí)器引入的誤差可

忽略不計(jì)。

計(jì)時(shí)器應(yīng)由換向器本身的運(yùn)動(dòng)通過(guò)固定在換向器上的開(kāi)關(guān)（例如光學(xué)或磁的開(kāi)關(guān)）來(lái)驅(qū)動(dòng)。時(shí)間測(cè)

量應(yīng)在圖4中陰影區(qū)相等的瞬時(shí)開(kāi)始（或停止），陰影區(qū)域表示流量隨時(shí)間的變化。然而，由于換向器

的水力中心線難以測(cè)量，在實(shí)際上，通?？烧J(rèn)為該點(diǎn)相當(dāng)于液體噴流束換向器行程的中點(diǎn)位置（先將此

點(diǎn)對(duì)應(yīng)于換向器行程的幾何中心線上，然后再通過(guò)實(shí)驗(yàn)調(diào)整光電信號(hào)發(fā)生器的位置）。如果換向器換向

時(shí)間與液體注入工作量器的測(cè)量時(shí)間相比足夠短，則該誤差一般可以忽略不計(jì)。

如果在測(cè)量時(shí)間內(nèi)由于換向器的操作和計(jì)時(shí)器的啟動(dòng)和停止所引起的測(cè)量誤差不可忽略，則應(yīng)按照

附錄A中的說(shuō)明進(jìn)行修正。

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圖4換向器的流量特性

5.3工作量器

工作量器宜是圓柱形且軸線垂直的，由碳鋼、不銹鋼或鋼筋混凝土制成，由鋼筋混凝土制成時(shí)應(yīng)帶

防滲漏層。應(yīng)注意所用的材料、防護(hù)涂層以及尺寸的合理選擇，以保證工作量器底部和側(cè)壁完全無(wú)泄漏，

并有足夠的剛性保持其形狀。如果工作量器埋在地下，則其周圍最好留出凈空間，以避免任何由于土壤

壓力影響而產(chǎn)生變形的風(fēng)險(xiǎn)，并易于檢查任何可能出現(xiàn)的泄漏。工作量器內(nèi)壁應(yīng)光滑，避免積水，確保

工作量器能夠完全排空。

而動(dòng)態(tài)容積法所用工作量器應(yīng)足夠大，以確保計(jì)時(shí)和液位測(cè)量方面的誤差都可以忽略不計(jì)。工作量

器桶高與直徑之比應(yīng)足夠大，一方面可以保證測(cè)量容積的準(zhǔn)確度，另一方面可以限定液面的振蕩范圍。

考慮到5.1和5.2的要求，液位的最小變化量應(yīng)在1m左右，工作量器的測(cè)量時(shí)間在最大流量下不應(yīng)小于30s。

如果能夠通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證已經(jīng)達(dá)到所要求的準(zhǔn)確度，注水時(shí)間可以降低。

工作量器，尤其是大型的工作量器，應(yīng)配備導(dǎo)流裝置，以減少空氣進(jìn)入工作量器，并減少液體振蕩。

工作量器可通過(guò)下列方法排空：

——通過(guò)底部的截止閥，其防泄漏性能應(yīng)該能夠通過(guò)例如自由排放或透明管段得到驗(yàn)證；

——通過(guò)一個(gè)帶有虹吸阻斷器的虹吸管，且阻斷器應(yīng)有效且可檢查；

——通過(guò)自吸泵或潛水泵。

排空速度應(yīng)足夠快，使試驗(yàn)可以在較短的間隔時(shí)間連續(xù)進(jìn)行。

5.4液位測(cè)量設(shè)備

液位測(cè)量設(shè)備應(yīng)根據(jù)被測(cè)液體性質(zhì)，測(cè)量準(zhǔn)確度要求，以及是否需要連續(xù)測(cè)量和自動(dòng)顯示記錄及控

制等要求進(jìn)行選擇，常用的液位測(cè)量裝置有液位測(cè)針（鉤形或針形）、浮力式液位計(jì)、壓力（壓差）式

液位計(jì)、（帶法蘭或不帶法蘭）吹氣式液位計(jì)、電容式和超聲波式液位計(jì)。（這些設(shè)備的規(guī)格見(jiàn)ISO4373）

對(duì)于較大的容量，由于液體波動(dòng)相對(duì)較大，為減少工作量器內(nèi)液面的波動(dòng)，液位測(cè)量部件宜安裝在

靜水井內(nèi)，其一側(cè)為透明的或帶有固定刻度的玻璃窗。靜水井應(yīng)通過(guò)分布在整個(gè)高度上的一些接頭與工

作量器連接，其截面應(yīng)該恒定，且足夠大到可以忽略毛細(xì)管作用的影響。

應(yīng)注意消除工作量器和靜水井之間的溫差以及靜水井振蕩引起的阻尼誤差。

5.5工作量器的校準(zhǔn)

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應(yīng)仔細(xì)確定工作量器的容積，并定期檢查。重點(diǎn)檢查工作量器的尺寸和形狀不發(fā)生改變，如5.3中

規(guī)定。

如果是小型移動(dòng)式工作量器校準(zhǔn)，最準(zhǔn)確的方法是稱量工作量器中所含液體的重量；對(duì)于大型固定

工作量器校準(zhǔn)，將標(biāo)準(zhǔn)金屬量器讀取的體積數(shù)值逐一相加。為測(cè)量工作量器內(nèi)液體的體積，可以采用校

準(zhǔn)管精確測(cè)量液體的液位，或采用稱重法稱量液體的重量。

容積與液位關(guān)系也可以通過(guò)準(zhǔn)確測(cè)量工作量器的幾何尺寸來(lái)確定。在這種情況下，需要進(jìn)行大量的

測(cè)量來(lái)消除由于形狀的不規(guī)則引入的偏差。

如果工作溫度的變化足以引入明顯的誤差，則應(yīng)在工作范圍內(nèi)不同溫度下分別進(jìn)行校準(zhǔn)。

排空時(shí)，應(yīng)考慮粘附在工作量器上的殘留液體。由于粘度和表面張力效應(yīng)，該殘余液體的體積會(huì)隨

著排放時(shí)間和溫度在小范圍內(nèi)變化。因此，等待時(shí)間應(yīng)足夠長(zhǎng)（通常滴流時(shí)間約為120s），盡可能地

排空工作量器壁上的液體。

無(wú)論使用哪種方法，都應(yīng)建立標(biāo)定曲線或標(biāo)定表，以足夠接近的間隔顯示液位相對(duì)的體積，使得任

何線性插值都不會(huì)引起顯著誤差。

5.6測(cè)量控制系統(tǒng)

5.6.1測(cè)量控制系統(tǒng)硬件和接口

測(cè)量控制系統(tǒng)由計(jì)算機(jī)及電氣控制設(shè)備組成，其硬件和接口應(yīng)符合下列條件：

1)系統(tǒng)應(yīng)能按需求實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)和手動(dòng)檢測(cè)的選擇；

2)計(jì)時(shí)器（模塊）具有頻率輸出信號(hào)和計(jì)時(shí)器同步測(cè)試接口，便于現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)或取下送檢，計(jì)時(shí)

器輸出信號(hào)頻率不小于1kHz；

3)標(biāo)準(zhǔn)裝置應(yīng)具備各種被測(cè)表輸出信號(hào)的通用接口，應(yīng)有接收被測(cè)表輸出的脈沖或模擬信號(hào)自

動(dòng)采樣功能，包括脈沖頻率接口和（4～20）mA電流信號(hào)接口；或者通過(guò)光電采樣和攝像識(shí)別被測(cè)表

的讀數(shù)，便于機(jī)械式被測(cè)表的采樣，使檢測(cè)系統(tǒng)和被測(cè)表能同步采樣信號(hào)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化檢測(cè)功能。

5.6.2測(cè)量控制系統(tǒng)軟件

測(cè)量控制系統(tǒng)軟件符合下列條件：

1)應(yīng)兼容系統(tǒng)硬件，能夠輸入、顯示并處理檢測(cè)參數(shù)，測(cè)試過(guò)程應(yīng)符合相關(guān)的計(jì)量技術(shù)規(guī)范；

2)測(cè)試結(jié)果應(yīng)能夠顯示、保存和打印。測(cè)試記錄應(yīng)符合相關(guān)的計(jì)量技術(shù)規(guī)范要求；

3)應(yīng)具備安全操作措施（如密碼保護(hù)、授權(quán)權(quán)限等），非授權(quán)不能更改程序和設(shè)置參數(shù)。具備

傳感器的修正系數(shù)處理功能；

4)軟件界面應(yīng)顯示測(cè)試過(guò)程中被測(cè)表和裝置的測(cè)試狀態(tài)，宜突出顯示關(guān)鍵參數(shù)；

5)測(cè)試完成后可以自動(dòng)保存測(cè)試記錄，防止誤操作導(dǎo)致測(cè)試數(shù)據(jù)丟失的狀況發(fā)生；

6)宜提供軟件算法驗(yàn)證手段。

測(cè)量控制系統(tǒng)示例要求見(jiàn)附錄H。

6實(shí)施步驟

6.1靜態(tài)容積法

下面以溢流水塔式靜態(tài)質(zhì)量法液體流量裝置為例，說(shuō)明其結(jié)構(gòu)和原理。如圖1a）所示，將被測(cè)流量

計(jì)安裝到試驗(yàn)管路上，保證無(wú)泄漏，首先將換向器置于使液體流入旁通位置，啟動(dòng)液體循環(huán)系統(tǒng)，通過(guò)

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液泵的作用，將水池中的液體經(jīng)過(guò)濾器打入水塔，當(dāng)達(dá)到溢流后，開(kāi)啟閥門，使液體通過(guò)流量計(jì)前直管

段、被檢流量計(jì)、流量計(jì)后直管段、夾表器、流量調(diào)節(jié)閥和噴嘴后流出試驗(yàn)管路。向工作量器注液，達(dá)

到正?？潭葧r(shí)換向器換向停止注液，并打開(kāi)量器底閥，同時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，當(dāng)放水時(shí)間達(dá)到工作量器正常使

用時(shí)規(guī)定放水時(shí)間時(shí)，關(guān)閉量器底閥。調(diào)節(jié)流量調(diào)節(jié)閥，使流量達(dá)到要求的流量，待流量穩(wěn)定后，啟動(dòng)

換向器換向，將液流切入工作量器。在換向器啟動(dòng)同時(shí)，觸發(fā)計(jì)時(shí)控制器和被檢流量計(jì)的脈沖計(jì)數(shù)器，

保證液體體積、試驗(yàn)時(shí)間和被檢流量計(jì)輸出信號(hào)的同步測(cè)量。當(dāng)工作量器中的液體達(dá)到工作位置時(shí)，換

向器換向，使液流由工作量器換向到旁通位置，同時(shí)停止計(jì)時(shí)器和流量計(jì)脈沖數(shù)的記錄。記錄計(jì)時(shí)器的

時(shí)間、工作量器中的液體體積和流量計(jì)的輸出脈沖，通過(guò)比較確定被測(cè)流量計(jì)的計(jì)量特性。

6.2動(dòng)態(tài)容積法

由水泵將液體送入穩(wěn)壓容器中，液體經(jīng)過(guò)被檢流量計(jì)、流量調(diào)節(jié)閥等進(jìn)入工作容器，并經(jīng)過(guò)其壁溢

入工作量器中。工作量器內(nèi)裝有上、下兩個(gè)為提高測(cè)量準(zhǔn)確度的縮流裝置，縮流裝置上有一縱向槽，以

便安裝液位傳感器。工作量器的壁在兩邊壓力作用下不會(huì)變形。用流量調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)流量，達(dá)到預(yù)檢的流

量點(diǎn)，使裝置流量穩(wěn)定后，關(guān)閉標(biāo)準(zhǔn)器的排水閥，當(dāng)工作量器中的液位達(dá)到下液位傳感器的安裝高度時(shí)，

計(jì)時(shí)器啟動(dòng)計(jì)時(shí)。當(dāng)液位達(dá)到上液位傳感器的安裝高度時(shí)，計(jì)時(shí)器計(jì)時(shí)停止，記錄測(cè)量時(shí)間，然后打開(kāi)

排水閥排水。再根據(jù)預(yù)先標(biāo)定的兩個(gè)液位傳感器之間的容積值，用公式即可計(jì)算出所測(cè)的體積流量值。

6.3雙工作量器法

這種方法可以減少由于切換流量所需的時(shí)間而產(chǎn)生的誤差，使流量的測(cè)量能夠在較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行。

可以使用兩個(gè)容量大致相同的類似工作量器，當(dāng)一個(gè)工作量器進(jìn)行注入液體時(shí)，對(duì)另一個(gè)工作量器進(jìn)行

容積測(cè)量。計(jì)時(shí)誤差的減小意味著總誤差主要取決于體積測(cè)量的準(zhǔn)確度。

兩個(gè)工作量器通常在頂部通過(guò)一個(gè)尖角分流堰連接。止回閥或快動(dòng)閥位于每個(gè)工作量器的底部。一

個(gè)可移動(dòng)的傾卸通道將液體分流到兩個(gè)工作量器中的任意一個(gè)（見(jiàn)圖5）。

按照以下方式進(jìn)行測(cè)量。在運(yùn)行開(kāi)始時(shí)，操作切換裝置，使液體轉(zhuǎn)向截止閥關(guān)閉的一個(gè)空工作量器。

繼續(xù)注入，直到液體溢出流入第二個(gè)工作量器中，然后將液體切換到第二個(gè)工作量器。

在往第二個(gè)工作量器注入液體時(shí)，先使第一個(gè)工作量器的液位穩(wěn)定，然后快速清空（減小工作量器

頂橫截面積可以縮短液位的穩(wěn)定時(shí)間）。在運(yùn)行結(jié)束時(shí)，在工作量器注滿之前，將液體流轉(zhuǎn)向清空的工

作量器。因此，每個(gè)工作量器測(cè)量的體積等于測(cè)量次數(shù)和工作量器體積的乘積，排出的總體積等于兩個(gè)

工作量器的累積值加上運(yùn)行結(jié)束時(shí)測(cè)量的工作量器中的液體體積。

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標(biāo)引序號(hào)說(shuō)明：

1進(jìn)水口；

2水口活動(dòng)卸水槽；

3動(dòng)卸導(dǎo)流板；

4卸導(dǎo)堰；

5導(dǎo)工作量器A；

6作量工作量器B；

7作量擋板；

8排水閥（止回閥或快動(dòng)閥）。

圖5雙工作量器法

6.4一般要求

如果要對(duì)隨機(jī)誤差進(jìn)行后續(xù)分析，建議對(duì)一系列流量測(cè)量中的每一個(gè)測(cè)量點(diǎn)進(jìn)行至少三次連續(xù)測(cè)量。

所要測(cè)量的各種量，可以由人工記錄，或以數(shù)字形式記錄在打印機(jī)上，也可以由自動(dòng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

傳送輸入計(jì)算機(jī)。

7流量的計(jì)算

7.1體積流量的計(jì)算

測(cè)量時(shí)間內(nèi)排出的體積，等于工作量器分別測(cè)量到最終液位Z1和初始液位Z0時(shí)，工作量器內(nèi)最終容

積V1和最初容積V0的差值，這些體積從工作量器最新校準(zhǔn)得到的標(biāo)定表并考慮了溫度修正后取得。

因此，測(cè)量期間的平均體積流量qV按公式(1)計(jì)算：

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???

?=10×3600(1)

??

式中：

3

qV——測(cè)量期間的平均體積流量，單位為立方米每小時(shí)（m/h）；

3

V1——測(cè)量結(jié)束工作量器的最終容積，單位為立方米（m）；

3

V0——測(cè)量結(jié)束工作量器的最初容積，單位為立方米（m）；

t——測(cè)量時(shí)間，單位為秒（s）。考慮到計(jì)時(shí)誤差，t宜根據(jù)附錄A進(jìn)行修正。

7.2質(zhì)量流量的計(jì)算

測(cè)量時(shí)間內(nèi)的平均質(zhì)量流量可以從按7.1所述計(jì)算的體積流量和工作量器溫度下液體的密度導(dǎo)出，

該密度通過(guò)查標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下純水密度表取得，見(jiàn)附錄B。對(duì)于非水的液體，或者當(dāng)要求盡可能準(zhǔn)確時(shí)，

宜直接測(cè)量密度。用密度計(jì)測(cè)量密度的修正見(jiàn)附錄F。

因此，平均質(zhì)量流量qm按公式(2)計(jì)算：

(V?V)

q=q=103600(2)

mVt

式中：

qm——測(cè)量期間的平均質(zhì)量流量，單位為千克每小時(shí)（kg/h）；

ρ——密度，單位為千克每立方米（kg/m3）

8流量測(cè)量不確定度的評(píng)估

8.1概述

流量測(cè)量的不確定度應(yīng)按照GB/T27759規(guī)定的原則進(jìn)行評(píng)估。為了方便起見(jiàn)，這里給出了應(yīng)用容積

法測(cè)量流量時(shí)應(yīng)遵循的主要程序。

本標(biāo)準(zhǔn)對(duì)不確定度來(lái)源分析只考慮單次流量測(cè)量中的不確定度評(píng)定，而且只針對(duì)測(cè)量目的被認(rèn)為是

確定換向期間的平均流量。因此，在連續(xù)兩次測(cè)量之間不需要考慮流量的不穩(wěn)定性。此外，只描述了不

確定度的主要來(lái)源，而不確定度評(píng)定的數(shù)值將在實(shí)例中提及。

8.2不確定度分析

8.2.1測(cè)量模型

雖然理論上所有可能影響任何一個(gè)被測(cè)變量的不確定度分量都應(yīng)該予以考慮，但如果測(cè)量是按照本

標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行的，則只需將8.2.2中所述的不確定度分量納入分析，因?yàn)槠渌`差來(lái)源引入的不確定度分量對(duì)

不確定度的貢獻(xiàn)可忽略不計(jì)。

因此，在體積流量測(cè)量中，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度按公式(3)給出：

222222

?r=√?(?1)+?(?2)+?(?3)+?(?4)+?(?5)+?(?6)(3)

式中：

?r——相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度，用百分?jǐn)?shù)表示；

?(?1)——時(shí)間測(cè)量的引入的啊類不確定度，用百分?jǐn)?shù)表示；

?(?2)——時(shí)間測(cè)量的引入的B類不確定度，用百分?jǐn)?shù)表示；

?(?3)——換向器引起的給出流量的A類不確定度，用百分?jǐn)?shù)表示；

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?(?4)——換向器引起的給出流量的B類不確定度，用百分?jǐn)?shù)表示；

?(?5)——體積測(cè)量引入的A類不確定度，用百分?jǐn)?shù)表示；

?(?6)——體積測(cè)量引入的B類不確定度，用百分?jǐn)?shù)表示。

而在質(zhì)量流量測(cè)量中，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度按公式(4)給出：

2222222

?r=√?(?1)+?(?2)+?(?3)+?(?4)+?(?5)+?(?6)+?(?7)(4)

式中：

?r——相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度，用百分?jǐn)?shù)表示；

?(?1)——時(shí)間測(cè)量的引入的A類不確定度，用百分?jǐn)?shù)表示；

?(?2)——時(shí)間測(cè)量的引入的B類不確定度，用百分?jǐn)?shù)表示；

?(?3)——換向器引起的給出流量的A類不確定度，用百分?jǐn)?shù)表示；

?(?4)——換向器引起的給出流量的B類不確定度，用百分?jǐn)?shù)表示；

?(?5)——體積測(cè)量引入的A類不確定度，用百分?jǐn)?shù)表示；

?(?6)——體積測(cè)量引入的B類不確定度，用百分?jǐn)?shù)表示；

?(?7)——液體密度測(cè)量引入的不確定度。

8.2.2不確定度來(lái)源

8.2.2.1由計(jì)時(shí)器引入的測(cè)量不確定度分量

計(jì)時(shí)裝置的校準(zhǔn)誤差將導(dǎo)致?lián)Q向時(shí)間測(cè)量產(chǎn)生誤差?(?)，計(jì)時(shí)器的多次測(cè)量誤差引起的測(cè)量不確定

度為?(?1)，但在自動(dòng)化設(shè)備中?(?1)小于1ms可以忽略。

計(jì)時(shí)器有一個(gè)合適的分辨力是重要的，該分辨力引入的測(cè)量不確定度為?(?2)。具有數(shù)字顯示的儀

器其讀數(shù)誤差由最后一位數(shù)決定，而誤差的正負(fù)符號(hào)取決于數(shù)字的進(jìn)位是在相應(yīng)時(shí)間間隔的結(jié)束時(shí)還是

在開(kāi)始時(shí)要舍棄這個(gè)誤差，所使用的任何計(jì)時(shí)器的分辨力應(yīng)規(guī)定為小于換向周期的0.01%，若?(?2)小于

1ms也可以忽略。

設(shè)置采集時(shí)間間隔為最短測(cè)量時(shí)間?min，分別讀取裝置計(jì)時(shí)器值和標(biāo)準(zhǔn)計(jì)時(shí)器值并記錄，完成一次

檢測(cè)。重復(fù)進(jìn)行n次檢測(cè)，對(duì)計(jì)時(shí)誤差?(??)(?=1，2，…，?)的平均值、計(jì)時(shí)器的A類不確定度和B類

不確定度根據(jù)式按（5）至（7）得到，具體為：

1

?(?)=∑??(?)(5)

???=1?

?2

1∑?=1[?(??)??(?)]

?(?1)=√×100%(6)

?min??1

?(?)

?(?2)=×100%(7)

2?min

式中：

n——檢測(cè)次數(shù)；

?(?)——計(jì)時(shí)器校準(zhǔn)誤差平均值，單位為秒（s）；

?(??)——第i次檢測(cè)的計(jì)時(shí)器校準(zhǔn)誤差，單位為秒（s）；

?min——最短測(cè)量時(shí)間，單位為秒（s）；

?(?1)——時(shí)間測(cè)量的引入的A類不確定度，用百分?jǐn)?shù)表示；

?(?2)——時(shí)間測(cè)量的引入的B類不確定度，用百分?jǐn)?shù)表示。

8.2.2.2由換向器引入的測(cè)量不確定度分量

15

GB/TXXXXX—XXXX

按附錄A所述對(duì)任何計(jì)時(shí)誤差進(jìn)行校準(zhǔn)，或者對(duì)計(jì)時(shí)器的觸發(fā)進(jìn)行調(diào)整，使計(jì)時(shí)誤差可以忽略不計(jì)，

則流量測(cè)量中該來(lái)源的不確定度將等于計(jì)時(shí)誤差測(cè)量的不確定度。

在流量穩(wěn)定的情況下，操作換向器，使換向器換向n(n≥10)次，分別將換入和換出時(shí)間記作tEi和

tOi(i=1，2，…，n)，分別計(jì)算換入換出時(shí)間的平均值tE和tO、換入換出的標(biāo)準(zhǔn)方差?(?8)和?(?9)，從而

得到?(?3)和?(?4)，具體如公式（8）至（13）計(jì)算：

∑??

?=?=1E?(8)

E?

∑??

?=?=1O?(9)

O?

?2

1∑?=1(?E???E)

?(?8)=√×100%(10)

?min??1

?2

1∑?=1(?O???O)

?(?9)=√×100%(11)

?min??1

22

?(?3)=√?(?8)+?(?9)(12)

|?E??O|

?(?4)=×100%(13)

4?min

式中：

n——檢測(cè)次數(shù)；

?E——換入時(shí)間平均值，單位為秒（s）；

?E?——第i次檢測(cè)的換入時(shí)間，單位為秒（s）；

?O——換出時(shí)間平均值，單位為秒（s）；

?O?——第i次檢測(cè)的換出時(shí)間，單位為秒（s）；

?min——最短測(cè)量時(shí)間，單位為秒（s）；

?(?8)——換向器換入引入的不確定度，用百分?jǐn)?shù)表示；

?(?9)——換向器換出引入的不確定度，用百分?jǐn)?shù)表示；

?(?3)——換向器引起的給出流量的A類不確定度，用百分?jǐn)?shù)表示；

?(?4)——換向器引起的給出流量的B類不確定度，用百分?jǐn)?shù)表示。

8.2.2.3由體積測(cè)量引入的測(cè)量不確定度分量

工作量器誤差引起的不確定度主要與“液位-容積”的標(biāo)定過(guò)程有關(guān)，主要是由于：

a)工作量器校準(zhǔn)過(guò)程中產(chǎn)生的不確定度；

b)校準(zhǔn)中溫度變化，意外變形或任何其他外部因素（如人工讀數(shù)或液位計(jì)讀數(shù)）的變化；

c)標(biāo)定表給出的數(shù)字之間插值，以圖形或解析形式，使用最佳擬合標(biāo)定曲線通過(guò)各個(gè)校準(zhǔn)點(diǎn)。

選取不小于工作量器容積1/5，且擴(kuò)展不確定度不大于工作量器最大允許誤差絕對(duì)值1/3的標(biāo)準(zhǔn)量器，

在介質(zhì)溫度在（20±5）℃內(nèi)，水溫和室溫已恒溫好的情況下，按5.5在第j點(diǎn)進(jìn)行i次校準(zhǔn)后，可根據(jù)公

式（14）和（15）可得第j點(diǎn)體積測(cè)量引入的A類不確定度??，而?(?5)按公式（16）得到。

??+1???

??=(14)

??+1???

?2

??∑?=1(??????)

??=×100%(15)

?20???1

?(?)=|?|(16)

5????

16

GB/TXXXXX—XXXX

式中：

n——檢測(cè)次數(shù)；

???——第j點(diǎn)第i次檢測(cè)的高度值，單位為毫米（mm）；

??、??+1——第j點(diǎn)、第j+1點(diǎn)檢測(cè)的高度平均值，單位為毫米（mm）；

?20?——第j點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)容積值，單位為升（L）；

??——工作量器的單位刻度容積，單位為升每毫米（L/mm）；

?(?5)——時(shí)間測(cè)量的引入的A類不確定度，用百分?jǐn)?shù)表示。

而體積測(cè)量引入的B類不確定度法人?(?6)的評(píng)定按公式（17）進(jìn)行。

?(?)

?(?)=0(17)

6√3

式中：

?(?0)——標(biāo)準(zhǔn)量器的準(zhǔn)確度，用百分?jǐn)?shù)表示。

8.2.2.4由密度測(cè)量系統(tǒng)引入的測(cè)量不確定度分量

當(dāng)必須計(jì)算質(zhì)量流量時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生與液體密度值相關(guān)的誤差，該誤差由液體收集期間測(cè)量工作量器

內(nèi)的溫度和儀表處的溫度，以及使用密度測(cè)量設(shè)備或密度表而引起。因此，該類不確定度?(?7)按公式

（18）可得。

?(?)

?(?)=(18)

7√3

式中：

?(?)——密度測(cè)量設(shè)備的準(zhǔn)確度，用百分?jǐn)?shù)表示。

8.2.3計(jì)算結(jié)果表達(dá)形式

總不確定度是將每個(gè)輸入源的標(biāo)準(zhǔn)不確定度在測(cè)量結(jié)果不確定度中所占的份額相加得出的。相對(duì)擴(kuò)

展不確定度，按公式（19）計(jì)算相對(duì)擴(kuò)展不確定度：

?r=??r(?)（19）

建議在大多數(shù)應(yīng)用場(chǎng)合，采用包含因子?=2，以達(dá)到約為95%的置信水平（t值詳見(jiàn)附錄E）；包

含因子根據(jù)應(yīng)用要求而定。各置信水平對(duì)應(yīng)的k值見(jiàn)表3.

表3正態(tài)（或高斯）分布下不同置信水平的包含因子

置信水平/%68.2790.0095.0095.4599.0099.73

包含因子k1.0001.6451.9602.0002.5763.000

8.2.4計(jì)算實(shí)例

此處列舉的是一個(gè)采用靜態(tài)容積法測(cè)量體積流量的例子。其中，裝置為自動(dòng)化設(shè)備，計(jì)時(shí)器能讀到

0.0001s，工作量器為100m3。下面分別對(duì)裝置各不確定度分量進(jìn)行評(píng)定。

8.2.4.1計(jì)時(shí)器不確定度

設(shè)置采集時(shí)間間隔為最短測(cè)量時(shí)間60s，分別讀取裝置計(jì)時(shí)器值和標(biāo)準(zhǔn)計(jì)時(shí)器值并記錄，完成一次

檢測(cè)。重復(fù)進(jìn)行10次檢測(cè)，10次測(cè)量結(jié)果如表4所示，按公式（5）至（7）可得?(?)=?0.04ms，?(?1)=

0.0004%，?(?2)=0.0001%，均小于1ms，均可忽略。

17

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表4計(jì)時(shí)器檢測(cè)數(shù)據(jù)

序裝置計(jì)時(shí)器標(biāo)準(zhǔn)計(jì)時(shí)器時(shí)間差序裝置計(jì)時(shí)器標(biāo)準(zhǔn)計(jì)時(shí)器時(shí)間差

號(hào)??(s)???(s)e(??)(ms)號(hào)??(s)???(s)e(??)(ms)

163.292563.29270.2000662.123662.1234-0.2000

262.347462.3472-0.2000764.477564.4774-0.1000

360.473160.47310.0000861.193661.1934-0.2000

461.810861.81100.2000962.831662.8314-0.2000

561.936861.93