微波炉能效检测不确定度分析(10.18修改)..doc

家用和类似用途微波炉能源效率检测的不确定度 分析与评估 邵羽达1，闫伟2，张宇怀2 (江苏省计量科学研究院，南京 210007)（南京师范大学电气与自动化工程学院，南京 210042）针对。关键词：Uncertainty analysis and evaluation for energy efficiency testing of household and similar microwave ovens SHAO Yuda1, YanWei2，ZhangYuhuai3 (Jiangsu Metrology Institute of Science Technology, Nanjing 210007) Abstract：According to appendix A of chinese standard GB24849-2010 with the title as Minimum allowable values of energy efficiency and energy efficiency grades for household and similar microwave ovens,we analyzed the testing environment and equipment,calculate the data of testing result, ultimately got the uncertainty A and uncertainty B. By calculation we got the combined standard uncertainty to evaluate the testing ability of laboratory,and to evaluate the reliability of testing results. Key words：1、5g的水加入到容器中，测得实际质量，把容器马上放到微波炉搁架中心上，启动微波炉，加热到20±2℃所需时间，然后切断电源，在60s内测量最终水温。根据公式1算出微波炉能效。 本实验室在测量中选用的功率计为日本恒河生产的WT201，准确度：±（0.1%读数+0.1%量程），标准温湿度采样仪（热电偶）采用无锡市计量所生产的多点温度测试仪Panda7电子天平，准确度：±1.5g，都能够满足甚至优于附录A对设备的要求。实验用水1kg，玻璃容器质量0.619kg，初始环境温度20.1℃，初始水温10.5℃，终止试验温度20.2℃，实验消耗电能量：67.54kWs。 合并GB24289-2010附录A中公式A.1以及公式A.2，得出单次测量的微波炉热效率计算公式为： （公式1） 式中： ?单次测量的微波炉热效率()，% ? 水的比热容，取4.187，kJ/(kg·K)； ? 水的质量，kg； ? 玻璃容器比热容，取0.55，kJ/(kg·K)； ? 玻璃容器的总质量，kg； ? 消耗的电能量，kWs； ? 初始环境温度，℃； ?水初始温度，℃； ?水终止温度，℃； 取三次测量热效率的平均值作为微波炉检测样本的热效率值。根据不确定度合成原理，微波炉热效率值的合成标准不确定度计算公式为： （公式2） 式中： ?水的温升： ?玻璃容器的温升： 2．的计算公式如下： （公式3） 代入实验数据，得到=0.601kg-1，同理通过计算，可以得到其他被测量的灵敏系数，具体见表1。 3． （公式4） 式中：?热效率A类标准不确定度； ?第次独立测量得到的热效率； ?次独立测量得到的热效率的平均值； ?独立测量次数。这里n=10。 以上测量过程重复三次，取平均值作为测量最终结果。三次测量平均值的A类不确定度为： （公式5） 4． （公式6） 水质量测量包括玻璃容器的影响，因此引入的不确定度： （公式7） b) 温升测量引入的不确定度 温度测量引入的不确定度来源于热电偶的测量误差。依据检定/校准证书和有关资料，已知热电偶的最大允许误差为±0.1℃。按矩形分布估计，则水初始温度测量引入的不确定度： （公式8） 同理可得水终止温度测量、初始环境温度测量引入的不确定度为0.058℃。 因此得到水温升测量引入的不确定度： （公式9） 同理，玻璃容器温升测量引入的不确定度为0.082K。 c) 功率计电能量测量引入的不确定度 GB24289-2010附录A要求功率测量和电压测量的准确度为±1%。本实