273.15～903.89 K溫度計(jì)量器具

JJG2020—19891273.15~903.89K溫度計(jì)量器具檢定系統(tǒng)表*溫標(biāo)是確定溫度數(shù)值的統(tǒng)一表示方法。我國(guó)現(xiàn)在執(zhí)行的溫標(biāo)是1968年國(guó)際實(shí)用溫標(biāo)(1975年修訂版),以下簡(jiǎn)稱IPTS—68。273.15~903.89K溫度計(jì)量器具檢定系統(tǒng)是根據(jù)IPTS—68建立起來的。它是由國(guó)家基準(zhǔn)器用定點(diǎn)法和比較法,通過各級(jí)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器具將溫度量值傳遞到工作計(jì)量器具上的重要依據(jù)。根據(jù)中華人民共和國(guó)計(jì)量法的規(guī)定:計(jì)量檢定必須按照國(guó)家計(jì)量檢定系統(tǒng)表進(jìn)行,所以檢定系統(tǒng)是統(tǒng)一計(jì)量器具量值和明確各類計(jì)量器具之間傳遞關(guān)系的國(guó)家法定性技術(shù)文件,其具體實(shí)施由每個(gè)檢定規(guī)程來詳細(xì)制定。為了使工作計(jì)量器具的檢定和使用范圍一致,本檢定系統(tǒng)借助其他溫度范圍的一些計(jì)量基準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)器具,例如國(guó)家基準(zhǔn)低溫鉑電阻溫度計(jì)、標(biāo)準(zhǔn)高溫鉑電阻溫度計(jì)和標(biāo)準(zhǔn)銅-钅康銅熱電偶,使本檢定系統(tǒng)的適用范圍擴(kuò)展至73.15~1123.15K(-200~850℃)。273.15~903.89K溫度范圍的溫標(biāo)復(fù)現(xiàn)通過以下三部分來實(shí)現(xiàn):(1)一組基準(zhǔn)(或標(biāo)準(zhǔn))溫度計(jì)以及相應(yīng)的電測(cè)設(shè)備;(2)一套定點(diǎn)裝置和比較槽;(3)幾個(gè)與IPTS—68的溫度值相聯(lián)系的內(nèi)插公式。即在273.15~903.89K(0~630.74℃)范圍內(nèi),溫度t68由下式確定:t68=t'+0.045-1-1×-1℃式中,t'由下式定義:t'=〔W(t')-1〕+δ-1}℃(1)(2)'℃)、α和δ是根據(jù)水三相點(diǎn)、錫凝固點(diǎn)(或式(2)與下式相當(dāng):W(t')=1+At'+Bt'2(3)-);二計(jì)量基準(zhǔn)器具它包括國(guó)家基準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)和工作基準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)。國(guó)家基準(zhǔn)器是按照IPTS—68要求進(jìn)行復(fù)現(xiàn)、保存和傳遞273.15~903.89K(0~630.74℃)范圍溫度量值的計(jì)量器具。它是統(tǒng)一全國(guó)中溫溫度量值的最高依據(jù)。整套注:自2003年之后,原“計(jì)量檢定系統(tǒng)”統(tǒng)稱為“計(jì)量檢定系統(tǒng)表”。JJG2020—19892裝置主要包括有:(1)一組國(guó)家基準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)以及相應(yīng)的電測(cè)設(shè)備;(2)一套基準(zhǔn)定點(diǎn)裝置:水三相點(diǎn)瓶、錫點(diǎn)爐和鋅點(diǎn)爐。工作基準(zhǔn)器是一組工作基準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)。它用定點(diǎn)法來復(fù)現(xiàn)IPTS—68規(guī)定的溫度,并經(jīng)過與國(guó)家基準(zhǔn)器比對(duì),是實(shí)際用于檢定計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器的計(jì)量器具。它的測(cè)量范圍為273.15~903.89K(0~630.74℃)。其整套裝置與國(guó)家基準(zhǔn)器類同。國(guó)家基準(zhǔn)和工作基準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)在固定點(diǎn)上的測(cè)量誤差來源主要有:(1)溫度計(jì)的復(fù)現(xiàn)性;(2)溫度計(jì)的穩(wěn)定性;(3)電測(cè)設(shè)備引起的;(4)固定點(diǎn)金屬中微量雜質(zhì)引起的;(5)氣壓偏離標(biāo)準(zhǔn)大氣壓而引起的;(6)液態(tài)金屬靜壓改正量不準(zhǔn)引起的;(7)水三相點(diǎn)因雜質(zhì)、成分等因素引起的;(8)自熱效應(yīng)引起的。上面各分量看成是互相獨(dú)立的,因而可用平方和根公式求合成不確定度,再乘以系數(shù)2.58得到置信概率為0.99的總不確定度。經(jīng)計(jì)算,國(guó)家基準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)在固定點(diǎn)上的復(fù)現(xiàn)不確定度(0.99置信度)為:,δzn=1.6mKΔtp=1.0mK,Δsn=1.0mK,Δzn=2.0mK工作基準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)在固定點(diǎn)上的測(cè)量不確定度(0.99置信度)為:zn圍內(nèi)任一溫度上的測(cè)量不確定度可用下式估算:(4)δti=g(t)δt1001002+h(t)δtznzn2ti(4)其結(jié)果列在表1中。表1溫度(℃)100200300400500600測(cè)量不確定度(mK)1.31.92.12.95.39.3三計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器具273.15~903.89K(0~630.74℃)范圍的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器具可分為電阻溫度計(jì)、玻璃水銀溫度計(jì)和數(shù)字溫度計(jì)等幾種。它們主要通過定點(diǎn)法或比較法來作為檢定各種工作用溫度計(jì)的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器具。此外,它們也可直接用于高精度的溫度測(cè)量。它們的測(cè)溫范圍和測(cè)量不確定度列于表2中。3表2名稱指標(biāo)一等鉑電阻溫度計(jì)二等鉑電阻溫度計(jì)一等水銀溫度計(jì)二等水銀溫度計(jì)標(biāo)準(zhǔn)體溫計(jì)標(biāo)準(zhǔn)汞基溫度計(jì)標(biāo)準(zhǔn)貝克曼溫度計(jì)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字溫度計(jì)測(cè)量范圍(℃)-200~630.74-200~630.74-30~600-30~60035~44-60~0-20~125-100~400測(cè)量不確定度(℃)0.002~0.030.003~0.060.016~0.200.03~0.400.020.040.004(溫差)0.01~0.05四工作計(jì)量器具它是測(cè)量溫度的專用計(jì)量器具,測(cè)量對(duì)象廣泛,種類繁多。它們的最大測(cè)溫范圍為-200~850℃,其測(cè)量誤差一般用允許誤差Δ表示,各種工作計(jì)量器具的允差大小由各有關(guān)檢定規(guī)程給出。大致范圍為±(0.02~15℃)。五檢定系統(tǒng)框圖檢定系統(tǒng)框圖分三部分:計(jì)量基準(zhǔn)器具、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器具及工作計(jì)量器具,它表明各級(jí)計(jì)量