中華人民共和國國家計(jì)量技術(shù)規(guī)范8標(biāo)準(zhǔn)玻璃浮子校準(zhǔn)規(guī)范ds5發(fā)布 5實(shí)施國家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局 發(fā)布8標(biāo)準(zhǔn)玻璃浮子校準(zhǔn)規(guī)范rds

8歸 口 單 位:全國質(zhì)量密度計(jì)量技術(shù)委員主要起草單位:中國計(jì)量科學(xué)研究院廣東省計(jì)量科學(xué)研究院參加起草單位:新疆維吾爾自治區(qū)計(jì)量測(cè)試研究院江蘇省計(jì)量科學(xué)研究院本規(guī)范委托全國質(zhì)量密度計(jì)量技術(shù)委員會(huì)負(fù)責(zé)解釋本規(guī)范主要起草人:許常紅中國計(jì)量科學(xué)研究院)陽金勇廣東省計(jì)量科學(xué)研究院參加起草人:徐秋莎新疆維吾爾自治區(qū)計(jì)量測(cè)試研究院)周 旭江蘇省計(jì)量科學(xué)研究院)李占宏中國計(jì)量科學(xué)研究院)目 錄引言………………………

Ⅱ)1范圍……………………2引用文件………………3術(shù)語和計(jì)量單位………………………1術(shù)語…………………2計(jì)量單位……………4概述……………………5計(jì)量特性………………1外觀…………………2標(biāo)準(zhǔn)溫度……………3密度值………………6校準(zhǔn)條件………………1環(huán)境條件……………2標(biāo)準(zhǔn)及其他設(shè)備……………………7校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)方法…………………1校準(zhǔn)項(xiàng)目……………2外觀檢查……………3校準(zhǔn)方法……………4數(shù)據(jù)處理……………8校準(zhǔn)結(jié)果的表達(dá)………………………9復(fù)校時(shí)間間隔…………

1)1)1)1)1)1)2)2)2)2)2)2)2)2)2)2)2)3)3)3)附錄A 標(biāo)準(zhǔn)玻璃浮子校準(zhǔn)不確定度評(píng)定示例………

4)附錄B 標(biāo)準(zhǔn)玻璃浮子校準(zhǔn)記錄參考格式……………

6)附錄C 標(biāo)準(zhǔn)玻璃浮子校準(zhǔn)證書內(nèi)頁參考格式………

7)Ⅰ引 言0國家計(jì)量校準(zhǔn)規(guī)范編寫規(guī)則1通用計(jì)量術(shù)語及定義2測(cè)量不確定度評(píng)定與表示》共同構(gòu)成支撐本規(guī)范制定工作的基礎(chǔ)性系列規(guī)范。本校準(zhǔn)規(guī)范制定的主要技術(shù)內(nèi)容如下:校準(zhǔn)方法上,綜合參考O與M中的實(shí)驗(yàn)方法,結(jié)合實(shí)際測(cè)量的實(shí)驗(yàn),設(shè)定具體的校準(zhǔn)參數(shù)。如標(biāo)準(zhǔn)溫度3℃,等待時(shí)間為5n等。密度測(cè)量方法的選擇上,結(jié)合我國應(yīng)用現(xiàn)狀,液體密度測(cè)量采用玻璃浮計(jì)法。而在O及M標(biāo)準(zhǔn)中,主要提及的是密度瓶法,同時(shí)也提到可以采用其他滿足準(zhǔn)確度要求的密度測(cè)量方法。對(duì)玻璃浮子在校準(zhǔn)過程中的各影響分量進(jìn)行了分析,并給出了校準(zhǔn)不確定度分析示例。本規(guī)范為首次發(fā)布。Ⅱ標(biāo)準(zhǔn)玻璃浮子校準(zhǔn)規(guī)范范圍本規(guī)范適用于標(biāo)準(zhǔn)玻璃浮子的校準(zhǔn)。引用文件本規(guī)范引用下列文件:1標(biāo)準(zhǔn)玻璃浮計(jì)9質(zhì)量密度計(jì)量名詞術(shù)語及定義O2塑料 非泡沫塑料的密度測(cè)定方法 第1部分:浸漬法、液體相對(duì)密度瓶法和滴定法—rnrn)(O4塑料 非泡沫塑料的密度測(cè)定方法 第2部分:密度梯度管法—ynd0用密度梯度法測(cè)定塑料密度的試驗(yàn)方法)

dtd凡是注日期的引用文件僅注日期的版本適用于本規(guī)范凡是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規(guī)范。術(shù)語和計(jì)量單位術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)玻璃浮子s使用于密度梯度管中,標(biāo)定管中液體密度大小的特制玻璃小球。密度梯度管 e是基于液體密度梯度變化來進(jìn)行密度測(cè)量的儀器

。在密度梯度管中形成液體柱,液體柱中液體的密度自上而下連續(xù)變化,用浮子標(biāo)定管中的液體密度。計(jì)量單位密度單位為3或3。概述密度梯度管法廣泛應(yīng)用于石油化工制藥等行業(yè)中的密度測(cè)量。其測(cè)量原理為,將兩種或多種不同密度的液體混合,在密度梯度管中形成液體柱,該液體柱的密度隨高度位置線性變化。標(biāo)準(zhǔn)玻璃浮子以下簡稱浮子與被測(cè)樣品懸浮在密度梯度管中的不同高度。由浮子已知的密度值,對(duì)密度梯度管中的液體柱的密度變化進(jìn)行標(biāo)定,從而完成被測(cè)樣品的密度測(cè)量。1計(jì)量特性外觀

( ) , 。浮子是直徑為

經(jīng)過充分退火的玻璃空心小球浮子由彩色或無色透明玻璃制成,表面無裂紋。標(biāo)準(zhǔn)溫度標(biāo)準(zhǔn)溫度為3℃。密度值浮子所對(duì)應(yīng)的密度值。通常修約到3。校準(zhǔn)條件環(huán)境條件

( 。校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室環(huán)境溫度應(yīng)為

3℃校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)應(yīng)裝有通風(fēng)設(shè)備、水源和防火設(shè)施。標(biāo)準(zhǔn)及其他設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)器通常采用密度副基準(zhǔn)

—

密度計(jì)組或一等標(biāo)準(zhǔn)密度計(jì)作為標(biāo)準(zhǔn)器,

或其他可用的密度測(cè)量方法的標(biāo)準(zhǔn)器。其密度測(cè)量擴(kuò)展不確定度小于3。恒溫水浴槽恒溫槽控溫℃。測(cè)溫儀表:1℃,分度值為1℃的水銀溫度計(jì)或分辨力為1℃的數(shù)顯溫度計(jì)。檢定筒及其他輔助設(shè)備根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)器的選擇和需求配置。校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)方法校準(zhǔn)項(xiàng)目密度值 , 。浮子在液體中懸浮并達(dá)到平衡后 液體的密度測(cè)量值即浮子的密度到3。

密度值修約外觀檢查浮子外觀須滿足1的要求。校準(zhǔn)方法、準(zhǔn)備工作、將浮子

密度計(jì)

、檢定筒和攪拌器、

燒杯等清洗干凈

,晾干后備用。根據(jù)浮子的密度范圍,配置密度相接近的液體。對(duì)于未知密度范圍的浮子,可以采用簡單的方法對(duì)其密度范圍進(jìn)行劃分。將已知密度液體倒入燒杯,投入浮子,觀察浮子的浮沉狀態(tài),進(jìn)行浮子密度的預(yù)判。2將裝有配置好的液體的檢定筒放入水浴恒溫槽中水浴恒溫槽控制溫度在℃以內(nèi)。標(biāo)準(zhǔn)器的選擇在液體密度測(cè)量中

,可以使用玻璃浮計(jì)測(cè)量液體密度

。如密度副基準(zhǔn)

—

密度計(jì)組或一等標(biāo)準(zhǔn)密度計(jì),也可采用密度瓶法或其他密度測(cè)量方式的標(biāo)準(zhǔn)器。密度測(cè)量不確定度小于3。校準(zhǔn)步驟將浮子及標(biāo)準(zhǔn)器放入檢定筒中

攪拌液體,

攪拌時(shí)攪拌器底部不要超出液面,以免產(chǎn)生氣泡,使液體溫度穩(wěn)定℃以內(nèi)。觀察浮子在液體中的狀態(tài),若浮子上浮至液面則應(yīng)加入比液體密度小的液體,若下沉至底部則要加入液體密度大的液體。直到液體密度合適,浮子懸浮在液體中。當(dāng)浮子懸浮在液體中,即處于隨遇平衡時(shí),等待5n以上,若浮子仍懸浮于液體中,則讀取密度計(jì)示值。重復(fù),測(cè)量一次,取兩次平均值。如兩次測(cè)量結(jié)果之差大于3,則需重新測(cè)量。數(shù)據(jù)處理被校浮子密度值按式

)

計(jì)算:()式中:

ρ1+ρ+t+k 1被校準(zhǔn)浮子的密度值31密度計(jì)示值3;密度計(jì)示值的修正值3;t密度計(jì)的溫度修正值3;t1β3℃β為玻璃體膨脹系數(shù)6℃1;k密度計(jì)毛細(xì)常數(shù)的修正值3,根據(jù)需要進(jìn)行修正,參見G—1標(biāo)準(zhǔn)玻璃浮計(jì)校準(zhǔn)結(jié)果的表達(dá)息并在證書內(nèi)頁給出浮子的標(biāo)準(zhǔn)溫度、密度值、測(cè)量結(jié)果不確定度等信息。,校準(zhǔn)證書應(yīng)包含0國家計(jì)量校準(zhǔn)規(guī)范編寫規(guī)則息并在證書內(nèi)頁給出浮子的標(biāo)準(zhǔn)溫度、密度值、測(cè)量結(jié)果不確定度等信息。復(fù)校時(shí)間間隔復(fù)校時(shí)間間隔由用戶根據(jù)使用情況確定建議為1年使用特別頻繁時(shí)應(yīng)適當(dāng)縮短。3附錄A標(biāo)準(zhǔn)玻璃浮子校準(zhǔn)不確定度評(píng)定示例以密度測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn)器一等標(biāo)準(zhǔn)密度計(jì)為例。浮子校準(zhǔn)的測(cè)量模型浮子在3℃的標(biāo)準(zhǔn)溫度下

在一定密度的液體中,

浮子處于隨遇平衡狀態(tài),用密度計(jì)測(cè)其液體的密度就得到浮子的密度值;被校浮子密度值的計(jì)算:其中:

1tk被校準(zhǔn)浮子的密度值31密度計(jì)示值3;密度計(jì)示值的修正值3;t密度計(jì)的溫度修正值3;t1β3℃β為玻璃體膨脹系數(shù)6℃1;《k密度計(jì)毛細(xì)常數(shù)的修正值3,根據(jù)需要進(jìn)行修正,參見G1標(biāo)準(zhǔn)玻璃浮計(jì)不確定度來源及分析測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度在校準(zhǔn)浮子時(shí),用密度計(jì)測(cè)量液體密度。由于液體溫度變化、表面張力變化等因素共同作用,而使多次測(cè)量結(jié)果具有分散性。對(duì)液體密度進(jìn)行n)次獨(dú)立測(cè)量,在n次等精度下的測(cè)得值為:112ni的平均值為:1n=1ρ n=i1n-1n-1量的平均值的標(biāo)準(zhǔn)不n1(ρ ρi-2i= 3在實(shí)際測(cè)量中,兩次測(cè)算出:

確定度1用單次測(cè)量實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差i)1i/3密度測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)器引入的不確定度

( ,一等標(biāo)準(zhǔn)密度計(jì)擴(kuò)展不確定度U4個(gè)分度值3其標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:

k=2

此處其分度值為133此外,

2一等標(biāo)準(zhǔn)密度計(jì)只在主密度點(diǎn)有相應(yīng)的密度修正值,

在其他密度范圍,密度修正值只能依賴線性插值或擴(kuò)展來獲得。各刻度間的密度值并不發(fā)生突變,估計(jì)由此帶4來的影響不超過3個(gè)分度值,則標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:323332=223溫度變化引入的不確定度溫度變化對(duì)玻璃膨脹所引入的不確定度由于t,溫度變化在1℃,按均勻分布,其標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:3111β36℃1,此項(xiàng)很小可忽略。溫度變化對(duì)液體密度的影響如校準(zhǔn)中使用密度為23的酒精水溶液,液體密度隨溫度的變化為3·℃1同樣溫度變化在1℃,按均勻分布,其標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:21℃3·℃133溫度測(cè)量對(duì)液體密度的影響如校準(zhǔn)中使用密度為23的酒精水溶液,液體密度隨溫度的變化為3·℃1溫度計(jì):1℃,按均勻分布,其標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:331℃3·℃1333=2223浮子平衡靈敏度引入的不確定度響,浮子在液體中懸浮響3范圍內(nèi),都可達(dá)到平衡。按均勻分布計(jì)算:24332浮子數(shù)據(jù)修約引入的不確定度浮子的數(shù)據(jù)修約到3,滿足均勻分布25332合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度各項(xiàng)不確定度影響量不相關(guān)

,合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:=222223擴(kuò)展不確定度U取擴(kuò)展因子k=2,則擴(kuò)展不確定度為:U3325#‰?&'?#‰)fi*$?fi$fi?#‰?&'?#‰)fi*$?fi$fi???‰)?!fi#a: %‰?(#a: fi%*?: : 34?