浮标式氧气吸入器技术报告

浮标式氧气吸入器技术 计 量 标 准 名 称 浮标式氧气吸入器检定装置 计 量 标 准 负 责 人 建标单位名称(公章) 填 写 日 期 2013.03.18 目 录 一、建立计量标准的目的------------------------------------------------------------------- ---- ( 1 ) 二、计量标准的工作原理及其组成-------------------------------------------------------------( 1 ) 三、计量标准器及主要配套设备----------------------------------------------------------- --- ( 2 ) 四、计量标准的主要技术指标-------------------------------------------------------------------( 3 ) 五、环境条件----------------------------------------------------------------------------------------( 3 ) 六、计量标准的量值溯源和传递框图----------------------------------------------------------( 4 ) 七、计量标准的重复性试验----------------------------------------------------------------------( 5 ) 八、计量标准的稳定性考核----------------------------------------------------------------------( 6 ) 九、检定或校准结果的测量不确定度评定----------------------------------------------------( 7 ) 十、检定或校准结果的验证-------------------------------------------------------------------- -( 9 ) 十一、结论-------------------------------------------------------------------------------------------( 10 ) 十二、附加说明-------------------------------------------------------------------------------------( 10 ) 2 一、建立计量标准的目的 氧气吸入器是主要配套于医用中心供氧系统，是医用氧气输出的终端设备，用于调节氧气流量、氧气湿化用，供医疗单位急救给氧和缺氧病人作氧气吸入用，其性能是否准确可靠将直接影响病人的人身安全。它不但能准确计量氧气的瞬间流量，还可使医护人员在护士站随时了解病人吸氧状况。科学用氧管理，对保障医疗计量器具准确可靠，提高医疗质量，保障人民群众的身体健康发挥了很好的作用。 在医疗器械不良事件监测中发现，有医疗机构在使用浮标式氧气吸入器出现“潮化瓶”爆裂、爆裂碎片损伤陪护人员眼睛的严重伤害事件。为了保障氧气吸入器的安全可靠，必须定期对其进行检定。 由此看来我计量所建立氧气吸入器检定装置显得尤为迫切。 二、计量标准的工作原理及其组成 将被检浮标式氧气吸入器安装在氧气吸入器检定仪上，用导连管接通氧气源，检查减压器是否漏气。采用比较法，读取被检氧气吸入器的氧气示值和流量瓶计的示值，和标准压力表及标准流量计示值进行比较，判定该氧气吸入器是否合格。潮化瓶在(0.35?0.05)MPa的压力作用下应不破裂。 该标准主要由浮标式氧气吸入器检定仪、医用氧气瓶、专用导连管组成。 ?1? 三、计量标准器及主要配套设备 不确定度或 检定周制造厂及 检定或 名称 型号 测量范围 准确度等级或 期或复出厂编号 校准机构 最大允许误差 校间隔 压力准确度等高压:(0,25) MPa 山东省计氧气吸入级:0.4级 宁波开普电子有限计KP-10L 低压:(0,2.5) MPa 量科学研一年 器检定仪 流量准确度等公司 2010132 流量:(1,10)L/min 究院 级:1级 量 山东省计上海田林压力表厂精密压力(0,25) MPa YB-150 0.4级 量科学研一年 2009122262 标 表 究院 山东省计精密压力准上海田林压力表厂 YB-150 (0,2.5) MPa 0.4级 量科学研一年 表 2009121660 究院 器 温度:(-20, 泊头市王鲁道仪表威海市计40)? 温湿度表 WS-A1 / 一年 厂 量所 湿度:(0,90), RH 主 要 配 套 设 备 ?2? 4 四、计量标准的主要技术指标 1(测量范围: 高压:(0,25) MPa 低压:(0,2.5) MPa 流量:(0,10)L/min 2(准确度等级: 精密压力表: 0.4级 流量计: 1级 五、环境条件 序 号 项目 要求 实际情况 结论 1 温度 (20?5)? (20?5)? 符合要求 2 工作环境 无油脂污染源，禁油，无明火。 无 符合要求 ?3? 六、计量标准的量值溯源和传递框图 上 一 山东省计量科学研究院 山东省计量科学研究院级 钟罩式气体流量标准装置 活塞式压力计标准装置 计 测量范围:(-0.1，60) MPa 测量范围:(1，20)L/min 量 准确度等级:0.2级 准确度等级:二等 器 具 直接比对法 直接比对法 本 单 位 浮标式氧气吸入器检定装置 计 测量范围:高压:(0，25) MPa,低压:(0，2.5) MPa, 量 流量:(1，10)L/min 器 MPE:压力:?0.4%,流量:?1% 具 直接比对法 下 一 级 计 量 浮标式氧气吸入器 器 测量范围:压力:(0，25) MPa 具 流量:(1，10)L/min 准确度等级:压力:2.5级及其以下, 流量:4级及其以下。 ?4? 6 七、计量标准的重复性试验 根据JJG913-1996《浮标式氧气吸入器》国家计量检定规程和JJF1033-2008《计量标准考核规范》提供的～在装置正常的工作条件下～选一台性能稳定的上海减压器厂产的浮标式氧气吸入器,压力量程:,0，25,MPa、流量量程:,1，10,L/min,作被测对象。对氧压表10MPa和流量计10L/min处在重复条件下连续测量10次～计算测量值的相对实验标准偏差。 检定次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 压力值10.10 10.12 10.12 10.16 10.20 10.16 10.12 10.10 10.20 10.20 ,MPa, 流量值10.20 10.20 10.10 10.20 10.20 10.10 10.10 10.20 10.10 10.10 ,L/min, 10.148,MPa, x压 10.150,L/min, x流 152x,x，，,压压i,1压力的实验标准差:,,0.041,MPa,～换算成相对误差为0.41,。 s压n,1 152x,x，，,流流i,1流量的实验标准差:s,,0.053,L/min,～换算成相对误差为0.53,。 流n,1 根据JJF1033-2008《计量标准考核规范》的要求～把测得的实验标准差作为本检定装置的重复性误差～经过测量不确定度评定能满足要求～故本检定装置压力的重复性误差为0.41,～流量的重复性误差为0.53,～并以此作为以后的判断依据。 ?5? 八、计量标准的稳定性考核 根据JJG913-1996《浮标式氧气吸入器》国家计量检定规程和JJF1033-2008《计量标准考核规范》提供的新建计量标准稳定性考核方法～每隔2个月～对氧压表10MPa和流量计10L/min的检定点在重复条件下连续测量5次～取其算术平均值作为该组的测量结果～共观测4组～取4组测量结果中最大的差值作为本检定装置的稳定性。 在装置正常的工作条件下～选一台性能稳定的上海减压器厂产的浮标式氧气吸入器,压力量程:,0，25,MPa、流量量程:,1，10,L/min,做被测对象～测得的数据如下: 日期 2013.01 2013.02 2013.03 2013.04 示值 压力值流量值压力值流量值压力值流量值压力值流量值误差 ,MPa, ,L/min, ,MPa, ,L/min, ,MPa, ,L/min, ,MPa, ,L/min, 次数 1 10.20 10.10 10.22 10.12 10.20 10.16 10.22 10.14 2 10.30 10.16 10.28 10.12 10.24 10.14 10.22 10.14 3 10.24 10.18 10.26 10.14 10.20 10.18 10.20 10.16 4 10.24 10.12 10.24 10.14 10.22 10.18 10.24 10.12 5 10.20 10.12 10.26 10.14 10.22 10.16 10.20 10.14 10.236 10.136 10.252 10.132 10.216 10.164 10.216 10.140 x 10.252,10.216,0.0364组测量结果压力的最大差值为:,MPa,～换算成相对误差为0.36,。 10.164,10.132,0.0324组测量结果流量的最大差值为:,L/min,～换算成相对误差为0.32,。 根据JJF1033-20078《计量标准考核规范》的要求～本检定装置压力部分最大允许误差为0.4,～流量部分最大允许误差为1.0,。因压力: 0.36,,0.4,～流量: 0.32,,1,～故本检定装置的稳定性符合计量标准考核规范要求。 ?6? 8 九、检定或校准结果的测量不确定度评定 1、测量依据:JJG913-1996《浮标式氧气吸入器国家计量检定规程》 JJF1033-2008《计量标准考核规范》 JJF1059-1999《测量不确定度评定与表示》 2、测量方法:在装置正常的工作条件下～选一台性能稳定的上海减压器厂产的浮标式氧气吸入器,压力量程:,0，25,MPa、流量量程:,1，10,L/min,作被测对象。对氧压表10MPa和流量计10L/min处在重复条件下连续测量10次～读取在10MPa和10L/min的测得值。 3、测量误差的模型: u,P,Pts 式中:——被检表示值, Pt ——标准表示值, Ps ——被检表与标准表的差值。 u 4、评定各输入量的标准不确定度 4.1、计算测量不重复性引入的标准不确定度分量 u1 浮标式氧气吸入器的测量不重复性分压力和流量～采用A类方法评定。按规程要求～对氧压表10MPa和流量计10L/min处在重复条件下连续测量10次～读取在10MPa和10L/min的测得值～由此计算出实验标准差。详见下表。 检定次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 压力值10.10 10.12 10.12 10.16 10.20 10.16 10.12 10.10 10.20 10.20 ,MPa, 流量值10.20 10.20 10.10 10.20 10.20 10.10 10.10 10.20 10.10 10.10 ,L/min, 10.148,MPa, x 压 10.150,L/min, x 流 152x,x，，,压压i,1u压力的实验标准差:,,0.041,MPa, 1压n,1 152x,x，，,流流i,1u流量的实验标准差:,,0.053,L/min, 1流n,1 ?7? 九、测量不确定度评定 4.2、计算检定装置引入的标准不确定度分量 u2 检定装置的误差来源于精密压力表和标准流量计～其中精密压力表的最大允许误差为?0.064MPa,标准流量计的最大允许误差为?0.1L/min。按均匀分布估计～则 ,?0.037 MPa 0.0643u2压 ,?0.058 L/min 0.13u2流 4.3、计算检定人员估读引入的标准不确定度分量 u3 检定人员估读最小分度值的1/10～标准压力表为?0.005MPa～标准流量计为?0.02L/min。按均匀分布估计～则 ,?0.003 MPa 0.0053u3压 ,?0.012 L/min 0.023u3流 5、标准不确定度合成 222222,,,0.055MPa u，u，u0.041，0.037，0.003u压1压2压3压 222222,,,0.079L/min u，u，u0.053，0.058，0.012u流1流2流3流 6、扩展不确定度 合成标准不确定度接近正态分布～取=2～ k 0.055,0.110MPa～换算成相对扩展不确定度为1.10,。 U,ku,2，压压 0.079,0.158L/min～换算成相对扩展不确定度为1.58,。 U,ku,2，流流 ?8? 10 十、检定或校准结果的验证 在装置正常的工作条件下～选一台性能稳定的在装置正常的工作条件下～选一台性能稳定的上海减压器厂产的浮标式氧气吸入器,压力量程:,0，25,MPa、流量量程,1，10,L/min、编号:86510061,作被测对象。用本实验室检定装置对其检定得出一组数据～送山东省院检定得到另一组数据列表如下: 表1:氧气表 单位:MPa 检定点 最大差值 本实验室检定装置检定数据 山东省院检定数据 YY12 0 0 0 0 5 5.00 5.00 0 10 9.80 9.80 0 该氧气表最大差值为0MPa～依据JJF1033-2008《计量标准考核规范》的要求～ 22 Y,Y,U，U1212 因为= 0MPa～换算成相对误差为0,。 Y,Y12 2222又因为==0.403,?0.4,。所以0,?0.4,。 U，U0.004，0.000512 表2:流量计 单位:L/min 检定点 最大差值 本实验室检定装置检定数据 山东省院检定数据 YY12 1 1 1 0 5 5.0 5.0 0 10 10.0 9.994 0(006 ?9? 该流量计表最大差值为0.006 L/min～依据JJF1033-2008《计量标准考核规范》的要求～ 22 Y,Y,U，U1212 因为= 0.006 L/min～换算成相对误差为0.6,。 Y,Y12 2222又因为==1.02,?1,。所以0.6,?1, U，U0.01，0.00212 故本装置检定结果的验证符合JJF1033-2008《计量标准考核规范》要求。 ?10? 12 十一、结论 k经分析与验证～本检定装置压力的扩展不确定度为1.10%,,2,～稳定性不大于0.36%～ k重复性不大于0.41%,流量的扩展不确定度为1.58%,,2,～稳定性不大于0.32%～重复性不大于0.32%。满足JJG913-1996《浮标式氧气吸入器》国家计量检定规程及JJF1033-2008《计量标准考核规范》要求～可以作为1.5级及其以下(0,25) MPa氧气压力表和4级,1,10,L/min流量计合称为浮标式氧气吸入器的检定装置使用。 十二、附加说明 本技术报告参考了以下资料: 1、JJG913-1996《浮标式氧气吸入器国家计量检定规程》 2、JJF1033-2008《计量标准考核规范》 3、JJG1059-1999《测量不确定度评定与表示》 4、氧气吸入器检定装置使用说明书 5、氧气吸入器检定装置操作程序 ?11?