高精度气体微流量计工作用容积的测量.pdf

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1、2011年6月机床与液压Jun．2011第39卷第l1期MACHINETOOL＆HYDRAULICSV01．39No．11DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2011．11．023高精度气体微流量计工作用容积的测量赵澜，张涤新，冯焱，成永军，卢耀文，徐婕(兰州物理研究所，甘肃兰州730000)摘要：作为气体微流量标准的高精度气体微流量计主要用于气体微流量的测量，其中工作用容积值为气体微流量计的主要工作参数之一，因此气体微流量的测量精度也取决于工作用容积值的测量精度。比较称重法及静态膨胀法

2、两种容积测量方法的优缺点，并根据实际情况采用静态膨胀法测量高精度气体流量计工作用容积，得到工作用容积值，并对测量结果进行不确定度的评定。该测量方法具有可原位置测量、操作简单、测量精度高等优点，满足高精度气体微流量计的要求。关键词：高精度气体微流量计；容积；静态膨胀法；测量不确定度中图分类号：TB77文献标识码：B文章编号：1001—3881(2011J11—085—3WorkingVolumeMeasurementofaHigh—-precisionGasMicro--flowmeterZHA0Lan，ZHA

3、NGDixin，FENGYah，CHENGYongjun，LUYaowen，XUJie(LanzhouInstituteofPhysics，LanzhouGansu730000，China)Abstract：Agasmicro—flowmeterisaprimarystandardusedforthemeasurementandcalibrationofgasflow．Theworkingvol-umeisoneofimportantp~ametem，SOthemeasurementandcalibratio

4、nprecisionofgasflowmainlydependsontheprecisionofvolumemeasurement．Staticexpansionmethodwasusedtomeas~eworkingvolumeofhigh-precisiongasmicro·flowmeterafterthecomparisonofthegravimetricmethodandstaticexpansionmethod．Thevolumev~uesweregained，andthecombinedstan

5、darduncertaintiesofmeasurementresultswereanalyzed．Thismeasurementmethodhasadvantagesofinsitumeasurement，simpleoperationandhigherpre—cision．Itsatisfiesallworkingrequirementsofhigh-precisiongasmicro—flowmeter．Keywords：High—precisiongasmicro—flowmeter；Volume；S

6、taticexpansionmethod；Measurementuncertainty随着科学技术的进步，气体微流量测量技术在航气泡和阀门死空间的影响，使得绝对容积的测量不够天、航空、电子、核工业等领域的应用越来越广准确，对小容器来说，由此引起的不确定度更大，并泛⋯。目前，国内外很多研究机构，如美国国家且装置组装完成后，使用这种方法对安装阀门后容积标准技术研究院(NIST)、德国联邦物理技术研究院的变化量无法准确测量。静态膨胀法是利用一台压(PTB)、意大利国家计量研究所(IMGC)和韩国标力测量仪器及已知容

7、积值的标准容器测量气体膨胀前准科学研究院(KRISS)、中国计量院(NIM)和兰后的压力值来测量容积的方法，而且可以通过连续膨州物理研究所(LIP)等都建立气体微流量测量标胀的方法，测量一系列的容积，这种方法主要利用装准，用于真空漏孔和真空计的校准。目前，在借鉴了置本身的压力测量仪器及标准容器，可用于在系统上各国流量计及本身研究中取得的成功经验和技术，兰原位测量，易于在工作状态重复测量，其具有操作简州物理研究所研制了新一代高精度气体微流量计，可单、测量周期短、不需要介质传递及测量不确定度小以采用定容法、恒压法

8、和固定流导法等3种方法测量等特点，但这种方法计算复杂，对测量设备、环境及气体微流量，其中工作用容积值为流量计的主要工作操作人员的要求都很高。因此，结合实际使用情况，参数之一。因此，气体微流量的测量精度在很大程度选用静态膨胀法测量工作用容积。上取决于容积的测量精度。为了满足气体微流量计各2气体微流量计容积的测量种测量方法的要求，需要对其工作用容积进行测量。2．1气体微流量计1容积的测量方法气体微流量计