补偿式微压计进行压力检测研究

    1　引　言

    补偿式微压计主要用来测量微小压力、负压力和较小压力差的标准仪器,它主要是由小容器、大容器、丝杆、垂直标尺和旋转标尺等构成。它采用提高大容器的补偿方法,使大小容器的液位差所产生的压力与被测压力相平衡来进行检测的。

    在推行法定计量单位以前,补偿式微压计的压力单位是以“mmH₂O”来表示,推行法定计量单位后,其压力单位是以“Pa”来表示。个别使用者认为以“Pa”为压力单位的补偿式微压计,其刻度标尺上的刻度值就是实测的压力值,这是不对的。不管是以“mmH₂O”或以“Pa”来表示压力单位的补偿式微压计,它们的标尺都是以长度单位“mm”分度的,所以在检定过程中,补偿式微压计必须按被检器标称压力值的要求,把微压计调至相应的标尺高度,使它产生的压力与以“帕斯卡”为单位的被检器的压力值相等。

    2　检定方法

    2·1　标尺高度的计算

    用一台补偿式微压计来举例说明,如何将标准压力值换算成液柱高度值。例如:在成都某实验室用一台(-1·5~1·5)kPa的补偿式微压计作标准器，对一 台0·5级、量程为(0~1000)Pa的数字式微压计来进行压力值的检定,根据检定规程需要进行0 Pa、200Pa、400Pa、600Pa、800Pa、1000Pa六个点压力值的检测,这时就需要计算出这六点对应的微压计的标尺刻度值来进行检定, 检定时环境温度为20℃。已知成都的重力加速度g=9·7913m/s²、20℃时纯水的密度ρ=998·2kg/m³、空气密度ρ1=1·2kg/m³。

    根据公式：

式中:P———压力值(Pa);

    ρ———检定温度下纯水密度(kg/m³);

    ρ1———使用环境温度下空气密度(kg/m³);

    g———使用地点重力加速度(m/s²);

    H———对应压力值的标尺刻度值(mm)。

    则标尺刻度值:

    现运用公式(3)来计算200Pa、400Pa、600Pa、800Pa、1000Pa六个点时补偿式微压计上的标尺刻度值:

    当P=200Pa时,H=×10-3=20·49mm 同样,当P=400Pa时,H=40·98mm;当P=600Pa时,H=61·46mm;当P=800Pa时,H=81·95mm;当P=1000Pa时,H=102·44mm。

    2·2　检定压力值

    当液柱高度计算出来以后,就开始进行计量检定,将补偿式微压计、被检仪器和调压器用导管相连,在检定200Pa压力值时,转动旋转标尺使补偿式微压计处于 20·49mm标尺刻度值处,利用调压器加、减压,使补偿式微压计反射镜中的尖头与其倒影相接近,这时补偿式微压计给出的标准压力值就为200Pa,在此 时读取被检器的示值,然后判断其是否合格。运用此种相同的方法进行400Pa、600Pa、800Pa、1000Pa压力值的检定。