空气焓值法测量全年能源消耗效率不确定度评定方法研究

以焓值法的直接测试量表征的制冷量和制热量计算公式作为基础数学模型,采用GUM法和蒙特卡洛法相结合的方法来评定全年能源消耗效率(APF)的不确定度。由于焓值法数学模型呈现出明显的非线性,首先使用蒙特卡洛法来验证额定制冷量和额定制热量GUM法评定结果,验证结果显示2种方法偏差不超过2‰。然后,给出了5个工况下换热量的不确定度评定结果,以此作为APF蒙特卡洛模拟的输入量,并给出了自适应蒙特卡洛法评定APF不确定度模拟流程,得到某空调的APF扩展不确定度评定结果为0.09 kW·h/(kW·h)(k=2)。

水焓值法制冷量源装置的计量特性

水焓值法制冷量源能够应用于制冷量的量值传递,提供数值可测、可控的制冷量量值。首先提出了水焓值法制冷量源原理,并在该原理基础上设计和研制了制冷量源装置的物理结构。然后在空气焓值法实验室中对制冷量源进行了实验测量,由风机功率转化实验结果可知风机消耗功率完全转化为空气焓值的增加,并可通过焓差室测量。最后对制冷量源装置进行了稳定性研究和不确定度评定,由实验结果分析可知稳态运行30 min输出制冷量标准差为22.2 W(制冷量5251.9 W),相对扩展不确定度为0.6%(k=2)。水焓值法制冷量源装置第一次从计量学角度实现了制冷量量值的溯源,输出量值可溯源至温度、压力、流量和电功率。

定标用多通道紫外日光模拟仪的研制及其量值溯源方法研究

研究并建立了定标用多通道紫外日光模拟仪及量值溯源装置。模拟仪的输出光谱分布满足欧洲化妆品盥洗用品及香水协会等组织的技术指标要求。研制了光辐射度定标和测量转接器，有效解决了模拟仪输出光斑小、辐照分布不均匀、光导弯曲易改变光谱分布等测量问题，实现了模拟仪光谱辐射照度和光谱匹配的高准确度测量，以及UVA和UVA＋B积分辐射照度量值的准确溯源。并研制了SPF紫外辐射照度测量仪表，用于 UVA和UVA＋B积分辐射照度量值的测量、保存与传递，其量值溯源至光谱辐射照度国家基准装置。

分布反馈激光器温度与电流控制研究

为了精密控制分布反馈激光器的温度与电流,采用数字信号处理芯片,设计了分布反馈激光器驱动装置.通过该装置设定激光器温度和电流的参考电压,经数模转换,再通过温度和电流驱动模块,馈入并驱动分布反馈激光器,进行了实验验证.结果表明,40min内温度变化极差与标准差分别不超过5mK和0.7mK,电流变化极差与标准差不超过40μA和6μA;驱动半导体光放大器,关断时间小于1μs,具有良好的瞬间响应特性;该装置具有较高的温度和电流稳定性,流控模块具有良好的瞬态特性,能够精密控制分布反馈激光器的温度和电流.该控制装置可用于光腔衰荡光谱研究,控制分布反馈激光器并驱动光放大器来关断激光.

采用水焓值法的制冷量源及其不确定度分析

制冷量量值统一对促进空调器行业节能减排有基础性作用,采用水焓值法的制冷量源能够应用于制冷量的量值传递,提供数值可测、可控的制冷量量值。首先,提出了水焓值法制冷量源的装置原理,减少了输出制冷量测量参数;然后,设计并研制了制冷量源实验装置,并在平衡环境型量热计中进行了实验研究,实验结果显示,量热计测得值与冷量源输出制冷量最大相对偏差不超过±0.7%;最后,详细给出制冷量源的不确定度评定过程和结果:制冷量源重复性为11.4 W,源输出由1 660.8增大至5 810.4 W时,合成标准不确定度由12.3增大至18.2 W,对应相对扩展不确定度由1.5%(k=2)减小至0.6%(k=2)。采用水焓值法的制冷量源第1次从计量学角度实现了制冷量量值的溯源,输出量值可溯源至温度、压力、流量和功率单位,可作为校准制冷量测量装置的标准源使用。