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上泰SUNTEX余氯仪校准示值误差测量值的不确定度计算分析

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 文章来源:在线PH计http://www.50db.cn/编辑:上海志荣时间:2017-09-18 15:49

SG-2110RS浓度变送器
    上海志荣技术指导:上泰SUNTEX余氯仪校准示值误差测量值的不确定度计算分析
 
    一、 余氯仪测量模型
    Δx = xi - xis
    式中: Δx—仪器示值误差,mg /L;
    xi—各标准溶液测量结果平均值,mg /L;
    xis—各标准溶液浓度标准值,mg /L。
    示值误差不确定度的方差按下式计算:
    式中: u( Δx) —仪器示值误差测量结果的不确定度,mg /L;
    u( xi ) —各标准溶液测量结果平均值的不确定度,mg /L;
    u( xis) —各标准溶液浓度标准值的不确定度,mg /L。
    其中: c( xi ) = 1; c( xis) = - 1。
 
    二、 余氯仪标准不确定度分量计算
    以某台 HI93701 的测量结果为例计算,仪器示值误差测量值的不确定度。
    ( 1 ) 各标准溶液测量值的平均值的不确定度 u( xi )仪器分辨力为 0. 01 mg /L,由此引起的量化不确定度为: u1 ( ) xi = 2. 9 × 10 - 3( mg /L)
    以 1. 00 mg /L 的样品测量值为例计算重复性,数据见表 1
    表 1 重复测量数据
次数 1 2 3 4 5 6 平均值
测量值( mg /L)  0. 99 1. 02 1. 04 1. 03 1. 00 1. 01 0. 99
      
    ( 2 ) 各标准溶液浓度标准值的不确定度 u( xis)
    u( xis ) 由标准物质的不确定度、称量的不确定度、玻璃量器的不确定度和溶液配置操作失误引入的不确定度等组成。标准物质引入的不确定度为 urel 1 ( xis) = 0. 01% ; 称度 c 向外排出。由于活塞与缸套之间、油液与缸套之间以及流量计各部件间存在摩擦,所以在推动活塞运动及向外排油过程中始终受到阻力 R 的作用。根据能量守恒定律,则有;
    式中: F—作用在Ⅰ号活塞上的力;
    R—所受阻力;
    L—活塞行程;
    m—Ⅲ号缸中油液质量;
    c—油液排出的速度。
    由于 F = ΔPA
    m = ρAL
    带入式( 2) 中则有:  
    式中: Δp—活塞两端压力差;
    A—活塞面积;
    ρ—油液密度。
    由式( 3) 可知,活塞两端压力差 Δp 与油品密度 ρ、排油速度 c 和阻力 R 成正比,若活塞运行及排油过程中所受阻力 R 远小于作用在活塞上的力 F 时( R F ) ,可忽略阻力 R 的影响,则式( 3) 可简化为:
    上泰SUNTEX余氯仪校准示值误差测量值的不确定度计算分析得出结论:
    其泄漏量 Q 的大小与油液从流量计向外排出速度的二次方成正比。且从前面的分析可知,在一个相对稳定的时间段内流量计的圆环间隙、活塞直径、间隙长度、偏心量、油液的动力粘度以及油液密度是基本保持不变的,唯有油液流速在加油过程中不断变化,这也就是造成流量计泄漏的主要原因。可见,油液流速越快,造成的泄漏量就越大,流量计对外排量就越小,加油机的出油量就越小; 反之,油液流速越慢,泄漏量就越小,流量计对外排量就越大,加油机的出油量就越大。
 
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