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문제 정의
- (7) 각 요인별 불확도 평가 결과를 살펴보도록 하자. 먼저 무게 측정에 대한 불확도 u(Wm)는 저울의 교정성적서와 저울 사용에 따른 경년변화에 대한 불확도를 합성하였다.
- 교정시스템의 불확도는 기준유량계법 보다는 중량법이 작게 표현되므로 본 논문에서는 중량법에 대한 불확도 산출 및 평가결과를 기술하였다. 불확도에 영향을 주는 요인으로는 물의 무게를 측정하는 저울, 온도에 따른 물 밀도, 공기의 밀도와 저울 교정용 분동의 밀도 등으로 적산유량 q(㎥)는 식 (1)과 같이 표현된다.
- 따라서 본 연구에서는 시간과 적산량을 혼용하는 방법으로 100초 동안 적산되는 양이 수도미터 최소눈금의 100배가 되지 않을 경우에는 시간방법을 무시하고 적산되는 양을 기준으로 하는 실험방법을 채택하여 측정결과의 신뢰성을 높이고자 하였다. 유량은 수도미터 기술기준에 의한 최소유량, 전이유량, 최대유량 및 과부하유량 등 4개영역에 대하여 동일한 유량에서 각각 3회씩 반복 측정하였다.
- (4) 수도미터 불감률은 제작 정밀도에 따라 좌우되는 고유의 오차인 기차와 사용되는 환경 즉 적정규격, 물사용 패턴 등에 따라 발생한다. 본 연구에서는 수도미터가 갖는 고유의 불감률 특성을 실험에 의하여 산출하고 그 결과를 지방상수도사업의 운영에 합리적으로 적용하기 위한 방안을 제시하고자 하였다.
- 지방상수도사업의 경영개선을 위한 유수율 제고의 일환으로 수도미터의 불감률 특성을 연구하기 위해 수행한 본 과제는 수도미터 탈․부착과 유량 조절 등 실험조건 구비와 전국 각지의 수도서비스센터에 보관중인 수도미터를 수집하고 외관 검사 및 유동성 재현실험 등 예비실험을 통하여 본 실험이 가능한 시료를 분류하는데 많은 시간이 투자되었다. 예비실험을 통해 선별된 시료임에도 불구하고 실험도중 지침이 멈춘 상태로 움직이지 않는 등 심각한 상태의 경우가 다수 발생하였으나 이런 경우를 제외하고 수차례의 반복실험을 거쳐 다음과 같은 결론을 얻었다.
가설 설정
- 030%를 구하였다. 경년변화량은 교정주기에 따른 평균오차의 변화량을 적용하여야 되나 신품이기 때문에 교정 이력이 존재하지 않아 0.01% 정도의 변화와 직사각형 분포로 가정하여 불확도기여량 0.006%를 구하였다. 물 밀도의 불확도 u(ρ)는 한국표준과학연구원의 질량그룹에서 확립한 측정 데이터를 근거로 하는 회귀식을 사용하므로 회귀식, 온도계 및 온도측정에 대한 불확도를 합성하여 구한다.
- 저울을 교정하기 위하여 사용하는 표준분동은 스테인리스 스틸 제품이므로 밀도인 7,800㎏/㎥의 유효숫자의 반너비에 해당하는 불확도 있는 것으로 가정하여 분동의 불확도 u(ρp)를 구하였다.
- 즉 대기압 1,010mbar, 온도 20℃, 상대습도 50%일 때의 공기밀도는 1.196㎏/㎥이며 이 값은 대기압, 공기온도와 상대습도에 따라 1.100㎏/㎥~1.196㎏/㎥~1.267㎏/㎥의 변화량을 갖게 되므로 이 변화량의 큰 값인 0.096㎏/㎥을 반너비로 하는 직사각형 분포로 가정하여 공기밀도의 불확도 u(ρa)를 구하였다.
- 회귀식의 불확도는 한국표준과학연구원의 질량그룹에서 제시하는 0.01㎏/㎥을 적용하였고 온도계의 불확도는 교정성적서, 온도측정은 교정 중 관로에서의 최대 온도변화량을 직사각형분포로 가정하여 구하였다. 이 값을 합성한 후 20℃에서의 물 밀도를 기준으로 한 불확도기여량은 0.
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