1、热能表示值误差测量结果的不确定度评定1 热能表流量传感器示值误差的测量不确定度分析1.1 概述（1）测量依据：依据检定规程 JJG225-2001热能表。（2）测量环境：温度要求：（1535）；湿度要求：15%85%RH。（3）所用标准器：热水流量标准装置，流量工作范围(0.037)m 3/h。 由供水系统、工作台、测量系统、控制系统和计算软件等部分组成。（4）被测对象：2 级、3 级热能表。（5）测量过程：采用质量法，利用电子天平来计算热水流过装置体积。1.2 建立数学模型（1）被检表示值误差计算公式示值误差 ： 标标示 VVE/%10*-式中： E 流量传感器的示值误差； V 示 流量传感
2、器指示的水量；V 标 实际通过的水量。（2）灵敏系数 ， 。标Vc/122/标示 Vc（3）传播率公式由上式和各量关系可知其标准不确定度： 221标标示示标 VVE uuu1.3 输入量的相对不确定度的评定（1）输入量 V 示 重复性产生的不确定度 u（ V 示 ）的评定输入量 V 示 的不确定度来源主要是测量的重复性，选取稳定性较好的DN20 口径热量表一块，在 50水温下，选取 qi（最小流量）、 qp （常用流量）及 0.1qp处分别连续测量 10 次得到的相应测量列及标准差，采用A 类评定方法评定，如下表：热量表重复测量结果示值误差 （ %）序号qi流量点 0.1qp流量点 qp流量点
3、1 -2.5% 0.6% 1.0%2 -2.7% 0.8% 1.50%3 -2.0% 0.2% 1.10%4 -3.3% 0.5% 1.60%5 -2.4% 0.6% 1.50%6 -2.2% 1.1% 1.70%7 -2.8% 0.7% 1.0%8 -2.2% 0.3% 0.90%9 -3.1% 0.9% 1.40%10 -1.9% 0.2% 1.20%单次实验标准差 S=0.46% S=0.30% S=0.28%标准不确定度 u（V示 ）u=0.146% u=0.095% u=0.090%（2）输入量 V 标 产生的不确定度 u（ V 标 ）的评定依据上级检定机构给出的检定证书，该热能表标
4、准装置的扩展不确定度为：U = 0.2%， k=2。所以 u（ V 标 ）= 0.2%/2 = 0.1%。1.4 不确定度汇总由上分析可知测量结果的不确定度来源可分为两类即为标准装置和流量传感器分辨力，分类汇总如下表：流量点 不确定度来源 半宽值 K u(xi)测量重复性 0.146%最小流量 qi 流量传感器分辨力 0.2% 2 0.1%测量重复性 0.095%0.1qp流量传感器分辨力 0.2% 2 0.1%测量重复性 0.090%常用流量 qp 流量传感器分辨力 0.2% 2 0.1%1.5 合成相对不确定度（1） 合成相对不确定度为：qi ： u = 0.18%，0.1 qp： u =
5、 0.14%， qp： u = 0.13%。1.6 扩展不确定度的评定取置信概率 p =95%， k95 =2，所以扩展不确定度为：qi ： U = 0.36%，0.1 qp： U = 0.28%， qp： U = 0.26%。1.7 测量和校准能力Qp是热量表流量测量的最佳检定点，因此，该热量表流量传感器部分的 CMC 为： U = 0.26%，k=2.2 热能表配对温度传感器示值误差测量不确定度分析2.1 概述（1）测量依据：依据检定规程 JJG225-2001热能表。（2）环境条件：温度要求：（1535）；湿度要求：15%85%RH。（3）所用标准器：标准恒温水槽、二等标准铂热电阻温度计
6、组成。（4）被测对象：热能表的配对温度传感器。（5）测量过程：按检定规程规定热能表配对温度传感器检定示值误差采用间接测量法。2.2 建立数学模型（1）被检表示值误差计算公式。0tti式中： ti进口处温度； to出口处温度。（2）灵敏系数c1=1， c2=1。（3）传播率公式由上式和各量关系可知其标准不确定度：。tttit uu2022.3 各项不确定度分析（1）标准恒温水槽工作区域最大温差引入的标准不确定度恒温水槽的最大温差为 0.02，则不确定度区间半宽为 0.01，按均 匀分布处理，则。012.3.*21u（2）标准恒温水槽工作区域温度波动引入的标准不确定度恒温水槽的波动度为 0.020
7、/10min，则不确定度区间半宽为 0.005，按均匀分布处理，则。06.35.*2u（3）二等标准铂热电阻温度计自热效应引入的标准不确定度依据检定证书，两支标准铂热电阻温度计自热效应为 1.9mK,按均匀分布计算。01.3*29.13u2.4 不确定度汇总通过以上分析，将各分量列于下表：不确定度来源 Ai() ki ui标准恒温水槽工作区域最大温差 0.01 30.012标准恒温水槽温场波动度 0.005 0.006二等标准铂热电阻温度计自热效应 0.0019 0.0012.5 合成标准不确定度以上各项标准不确定度分量是互不相关的，因此合成标准不确定度为：uc=0.013。2.6 扩展不确定度的评定取置信概率 p = 95%，可取包含因子 k =2，则： 。03.*2cuU2.7 测量和校准能力（CMC）该热能表检定装置配对温度传感器部分的 CMC 为：U =0.03。
