
- •1 Загальні відомості
- •2 Будова пневмометричних трубок
- •3 Будова і принцип дії мікроманометра ммн-240
- •4 Технологія здійснення вимірів
- •5 Оцінка похибки визначення швидкості і витрати
- •5.1 Види похибок
- •5.2 Максимальна допустима похибка
- •5.3 Відносне середнє квадратичне відхилення швидкості
- •5.4 Відносне середнє квадратичне відхилення середньої швидкості
- •5.5 Відносне середнє квадратичне відхилення витрати
- •5.6 Оцінка складових похибки визначення швидкості та витрати
- •6 Порядок виконання роботи
- •Список джерел інформації
- •Навчальне видання
5 Оцінка похибки визначення швидкості і витрати
5.1 Види похибок
У загальному випадку похибка визначення швидкості і витрати газопилових потоків, що відходять від стаціонарних джерел забруднення, включає:
- похибку вимірювання динамічного тиску газу, його температури і атмосферного тиску повітря;
- похибку визначення коефіцієнта напірних трубок;
-
похибку від кута нахилу осі робочої
напірної трубки (
)
до осі потоку;
- похибку від завантаження вимірювального перетину напірними трубками;
- похибку від неточності установки робочої напірної трубки в точках вимірювань;
- похибку усереднення швидкості;
- похибку визначення площі вимірювального перетину.
5.2 Максимальна допустима похибка
Максимальна похибка з довірчою імовірністю 95 % не повинна перевищувати подвоєного середнього квадратичного відхилення:
,
де
-
максимальна
похибка, тобто максимальне відхилення
від середнього значення в довільному
ряду незалежних вимірювань, рівних по
точності;
-
середнє квадратичне відхилення.
5.3 Відносне середнє квадратичне відхилення швидкості
Відносне середнє квадратичне відхилення швидкості в n - й точці вимірювань обчислюють за формулою:
,
(13.)
де
–
,
,
-
відносні
середні квадратичні відхилення свідчень
мікроманометра, барометра і термометра
відповідно;
– відносне
середнє квадратичне відхилення
коефіцієнта напірних трубок;
– відносне
середнє квадратичне відхилення,
визначуване похибкою від нахилу осі
напірної трубки до осі потоку;
– відносне
середнє квадратичне відхилення,
визначуване похибкою від завантаження
вимірюваного перетину напірними
трубками.
5.4 Відносне середнє квадратичне відхилення середньої швидкості
Відносне середнє квадратичне відхилення середньої у вимірюваному перетині швидкості обчислюють за формулою:
,
(14.)
де
– відносне
середнє квадратичне відхилення,
визначуване похибкою усереднення
швидкості;
– відносне
середнє квадратичне відхилення,
визначуване похибкою від неточності
установки робочої напірної трубки в
точках вимірювання.
5.5 Відносне середнє квадратичне відхилення витрати
Відносне середнє квадратичне відхилення витрати газів обчислюють за формулою:
,
(15.)
де
–
відносне
середнє квадратичне відхилення визначення
площі.
5.6 Оцінка складових похибки визначення швидкості та витрати
5.6.1
Середні квадратичні відхилення
результатів вимірювання динамічного
тиску (
),
атмосферного тиску (
)
і температури газів (
)
залежно від свідчень мікроманометра,
барометра і термометра в долях довжини
їх шкали наведені в табл.
5.
Таблиця 5 - Середні квадратичні відхилення результатів вимірювання динамічного, атмосферного тиску і температури газів залежно від свідчень вимірювальних приладів
Показання приладів, долі довжини шкали |
|
|
1,0 |
0,5 |
|
1,00 |
± 0,5 |
± 0,25 |
0,75 |
± 0,7 |
± 0,35 |
0,50 |
± 1,0 |
± 0,50 |
0,25 |
± 2,0 |
± 1,00 |
0,10 |
± 5,0 |
± 2,50 |
0,05 |
± 10,0 |
± 5,00 |
5.6.2
Похибку визначення коефіцієнта напірної
трубки (
)
указують в свідоцтві про метрологічну
атестацію. Для зменшення похибки від
кута нахилу осі робочої напірної трубки
до осі потоку необхідно повернути і
зафіксувати трубку так, щоб свідчення
мікроманометра були максимальні.
5.6.3 Для зменшення похибки від кута нахилу осі робочої напірної трубки до осі потоку необхідно повернути і зафіксувати трубку так, щоб свідчення мікроманометра були максимальні.
У
загальному випадку, якщо
,
то
.
5.6.4
Похибка від завантаження вимірюваного
перетину напірними трубками залежить
від площі вимірюваного перетину і площі
перетину наконечника напірної трубки
(
).
При
не
більше за 1 % похибкою від завантаження
вимірюваного перетину нехтують. У решті
випадків виключають вказану похибку
введенням до результату вимірювання
поправки, що обчислюється за формулою
,
(16.)
де
–
динамічний
тиск з урахуванням поправки,
Па;
– площа перетину наконечника напірної трубки, м2.
5.6.5 Якщо вимірювання напірною трубкою проводять при установці її з похибкою, що не перевищує 2 мм, то похибкою від неточності установки робочої напірної трубки в точках вимірювань можна знехтувати.
5.6.6 Похибка усереднення швидкості, що зумовлена нерівномірністю розподілу поля швидкостей у вимірювальному перетині, наведена в табл. 6.
Таблиця 6 - Похибка усереднення швидкості
Форма вимірювального перетину |
n |
Похибка
усереднення швидкості, % при відстані
від місця змучення потоку до
вимірювального перетину в еквівалентних
діаметрах
|
||||
1 |
2 |
3 |
5 |
6 |
||
Круг |
4 |
20 |
16 |
12 |
6 |
3 |
8 |
16 |
12 |
10 |
5 |
2 |
|
12 |
12 |
8 |
6 |
3 |
2 |
|
Прямокутник |
4 |
24 |
20 |
15 |
8 |
4 |
16 |
12 |
8 |
6 |
3 |
2 |
5.6.7 Похибку при визначенні площі вимірювального перетину визначають за наведеними нижче формулами.
5.6.7.1. Під час безпосереднього вимірювання внутрішнього діаметра газоходу відносне середнє квадратичне відхилення площі вимірювального перетину обчислюють за формулою
,
(17.)
де
-
середнє
квадратичне відхилення еквівалентного
діаметру газоходу.
5.6.7.2. Під час вимірювання зовнішнього периметра газоходу і товщини стінки відносне середнє квадратичне відхилення площі вимірювального перетину обчислюють за формулою
,
(18.)
де b – товщина стінки, м;
-
середнє
квадратичне відхилення вимірювання
товщини стінки.