氧气吸入器检定装置计量标准建标技术报告.doc

计量标准技术报告

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 2023年11月3日

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、计量标准器及重要配套设备----------------------------------------------------------- --- ( 2 )
四、计量标准的重要技术指标-------------------------------------------------------------------( 3 )
五、环境条件----------------------------------------------------------------------------------------( 3 )
六、计量标准的量值溯源和传递框图----------------------------------------------------------( 4 )
七、计量标准的反复性实验----------------------------------------------------------------------( 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拟定度评估----------------------------------------------------( 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 )

一、建立计量标准的目的

氧气吸入器是重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。它不仅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。
由此看来我单位建立浮标式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表达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，鉴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。
该标准重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。

三、计量标准器及重要配套设备
计 量 标 准 器
名称
型号
测量范围
不拟定度或
准确度等级或
最大允许误差
制造厂及
出厂编号
检定或
校准机构
检定周期或复校间隔
玻璃转子流量计
LZB-6
(1～10)L/min
1级
余姚市银环流量仪表有限公司/14080002
山东省计量科学研究院
2年
精密压力表
Y150
(0～25)MPa
0.4 级
上海自动化仪表股份有限公司/3225
枣庄市计量测试所
1年
氧气表
Y60
(0～25)MPa
2.5级
上海减压器厂有限公司/0899
枣庄市计量测试所
6个月
氧气表
Y100
(0～0.6)MPa
1.6级
上海减压器厂/0100
枣庄市计量测试所
6个月

主 要 配 套 设 备
温湿度表
WS-A3
/
/
河北省泊头市王鲁道仪表厂/09810121
枣庄市计量测试所
1年
氧气瓶
/
/
/
临沂市河东区永安金属焊制气厂/
临沂市河东区永安金属焊制气厂
3年

四、计量标准的重要技术指标

1． 测量范围：
高压：(0～25) MPa
低压：(0～0.6) MPa
流量：(1～10)L/min
2． 准确度等级：
压力： 0.4级
流量： 1级

五、环境条件
序 号
项目
规定
实际情况
结论
1
温度
（20±5）℃
（17～24）℃
符合规定
2
工作环境
无油脂污染源，禁油，无明火。
无油脂污染源，禁油，无明火。
符合规定

六、计量标准的量值溯源和传递框图

上
一
级
计
量
器
具

直接比对法

山东省计量科学研究院
活塞式压力计标准装置
测量范围：(-0.1～60) MPa
准确度等级：二等

山东省计量科学研究院
钟罩式气体流量标准装置
测量范围： (1～20) L/min
准确度等级：0.2级

本
单
位
计
量
器
具

直接比对法

直接比对法

浮标式氧气吸入器检定装置
测量范围：高压：(0～25) MPa；低压：(0～0.6) MPa；
流量：(1～10)L/min
压力：0.4级 ； 流量：1级

下
一
级
计
量
器
具

浮标式氧气吸入器
测量范围：压力：(0～25) MPa
流量：(1～10)L/min
压力：1.6级及其以下；流量：4级及其以下

七、计量标准的反复性实验

根据JJG913-1996《浮标式氧气吸入器》国家计量检定规程和JJF1033-2023《计量标准考核规范》提供的方法，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：25MPa、流量量程：10L/min）作被测对象。对氧压表10MPa和流量计10L/min处在反复条件下连续测量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（MPa）
10.10
10.12
10.12
10.16
10.20
10.16
10.12
10.10
10.20
10.20
流量值（L/min）
10.20
10.20
10.10
10.20
10.20
10.10
10.10
10.20
10.10
10.10

10.148（MPa）

10.150（L/min）
压力的实验标准差：＝＝0.041（MPa），换算成相对误差为0.41％。
流量的实验标准差：＝＝0.053（L/min），换算成相对误差为0.53％。
根据JJF1033-2023《计量标准考核规范》的规定，把测得的实验标准差作为本检定装置的反复性误差，通过测量不拟定度评估能满足规定，故本检定装置压力的反复性误差为0.41％，流量的反复性误差为0.53％，并以此作为以后的判断依据。

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JJF1033-2023《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1个月，对氧压表10MPa和流量计10L/min的检定点在反复条件下连续测量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：25MPa、流量量程：10L/min）做被测对象，测得的数据如下：

日期

示值
误差
次数
2023.11
2023.12
2023.1
2023.2
压力值（MPa）
流量值（L/min）
压力值（MPa）
流量值（L/min）
压力值（MPa）
流量值（L/min）
压力值（MPa）
流量值（L/min）
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
4组测量结果压力的最大差值为：（MPa），换算成相对误差为0.36％。
4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JJF1033-2023《计量标准考核规范》的规定，本检定装置按级使用，最大允许误差为2％。因压力：2％＞0.36％，流量：2％＞0.32％，故本检定装置的稳定性符合计量标准考核规范规定。

九、检定或校准结果的测量不拟定度评估

1、测量依据：JJG913-1996《浮标式氧气吸入器国家计量检定规程》
JJF1033-2023《计量标准考核规范》
JJF1059-1999《测量不拟定度评估与表达》
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：25MPa、流量量程：10L/min）作被测对象。对氧压表10MPa和流量计10L/min处在反复条件下连续测量10次，读取在10MPa和10L/min的测得值。
3、测量误差的数学模型：

式中：——被检表达值；
——标准表达值；
——被检表与标准表的差值。
4、评估各输入量的标准不拟定度
4.1、计算测量不反复性引入的标准不拟定度分量
浮标式氧气吸入器的测量不反复性分压力和流量，采用A类方法评估。按规程规定，对氧压表10MPa和流量计10L/min处在反复条件下连续测量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（MPa）
10.10
10.12
10.12
10.16
10.20
10.16
10.12
10.10
10.20
10.20
流量值（L/min）
10.20
10.20
10.10
10.20
10.20
10.10
10.10
10.20
10.10
10.10

10.148（MPa）

10.150（L/min）
压力的实验标准差：＝＝0.041（MPa）
流量的实验标准差：＝＝0.053（L/min）
4.2、计算检定装置引入的标准不拟定度分量

九、测量不拟定度评估
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
＝≈0.058 L/min
4.3、计算检定人员估读引入的标准不拟定度分量
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
＝≈0.012 L/min
5、标准不拟定度合成
＝＝＝0.055MPa
＝＝＝0.079L/min
6、扩展不拟定度
合成标准不拟定度接近正态分布，取=2，
0.055＝0.110MPa，换算成相对扩展不拟定度为1.10％。
0.079＝0.158L/min，换算成相对扩展不拟定度为1.58％。

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，选一台性能稳定的江苏产的浮标式氧气吸入器（压力量程：25MPa、编号：2561）作被测对象。用本实验室检定装置对其检定得出一组数据，送山东省计量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
本实验室检定装置检定数据

山东省院检定数据

最大差值
0
0
0
0
5
5.0
5.0
0
10
9.8
9.8
0
该氧气表最大差值为0MPa，依据JJF1033-2023《计量标准考核规范》的规定，

由于= 0MPa，换算成相对误差为0％。
又由于==0.61％≈0.6％。
所以0％≤0.6％，故本装置检定结果的验证符合JJF1033-2023《计量标准考核规范》规定。

十一、结论

经分析与验证，本检定装置压力的扩展不拟定度为1.10%（＝2），稳定性不大于0.36%，反复性不大于0.41%；流量的扩展不拟定度为1.58%（＝2），稳定性不大于0.32%，反复性不大于0.32%。满足JJG913-1996《浮标式氧气吸入器》国家计量检定规程及JJF1033-2023《计量标准考核规范》规定，可以作为1.6级及其以下(0～25) MPa氧气压力表和4级及其以下（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、JJF1033-2023《计量标准考核规范》
3、JJG1059-1999《测量不拟定度评估与表达》