校准真空计的新方法

v P:
,
/
U
Z
;
加 有 限制 那 样
二
假 如 条件 规
v
, , ZU 》
p
=
( U zU ) (
:
t犷 ( .
,I
`
。
)
t
。
)
定
1 10
压力
,
和p
在组
10 0 5
内 变 化 不 应大 于
。
, I
纬
4
= △t 〕 那 么 时 间常 数 应 该 为 〔
zP
1
.
。
(
t
扩
一
t
l
) / (
t
l
一
t
) )
5
,
因此 是 完 全能实 现 的 例 如
:
,
对 于 减压 装
一
置
〔1 一
。
,
标 准 参 数 为v
7
、v
一
、
”
1 。一
3
~ 10
,
么
m
P
:
”
,
U
:
、
a
,
U
Z
“
`
一
“,
/ v 〕+
P
.
二
, 2
。
(
6 )
10
一
m
“
/
s
,
U
:
、
10
Z
m
Z
/
s
。
于是 当
4
、
10P
假如
P:
.
P产 :
.
。
为校 准 室 的最 高压 力
,
且 不受
标准 绝对真 空 计
打 开气 阀
,
向系 统 工 作室 充 以标 定
。
气体 ( 同时
气 源室 气阀 孔板
{
在校 准室 应 该重 新 调整 到 接 近被
, 。“
测 范 围上 限 的压 力 ) 并 开 始 第二 次 抽气 开 始 在 规定 时 间 t 的压 力 P 如下
: :
.
和t
1
.
,
“
内用 标 准 真空 计 测 量相 应
,
将记 录 的 被校 真 空 表示 值与 通过 解
l P
;
在任 何测 量 的时 间从 内应 该是 不 变的
。
(在
) 和 (
Z “ ,
5
) 得 到的相 应 计 算压 力值
P
, I Z
其 测量 误差 范 围 内 )
〔
△t
,
显然
。
,
这 对 时 间 常数
,
p
Z
:
尹
=
相对于
P工
一
进 行 比较
(t
。 l 一
)
=
。
记 录 被 校真 空 表 在 t 时 间 的读 数
P:
’
校准
为了
室通 过 孔 板 被抽 空 的 过 程可 用下 式表 示
=
:
有效地 降 低 这 种 影响 程度
特 性 带来 的 法
。
,
主 要是 吸 附 和 解吸
P了
:
:
.
毛
一
e x
一 U P〔
:
(t
:
`
一 t 。产
`
) / V 〕+ ) / V〕 }
l
2
) 式
:
=
。1
,
;
“
“
一
。“ ’
’/ ` ’!
“ 一
’。 “
,
图
1
\
。:
,
。
`
t
“一
,
2
,`
(t
l ,/ 一
t
o
)
扩
)
,
(
3
)
真 空 计和被 校工 作真 空 表 校 准室 ( 已 知 体积 流 流导 值 压力
。
,
并 分 别与 气 源 室和
。
一般 压 力 P
“
要不断 下 降
。
V
) 相通
两个 室 用 已 知 限 相互 隔 开
(U
zU )
:
。
一
(P:
.
、
(t
, l
室 内气体 平 衡状 态 力值
P:
。
因 为根 据 方程式 计 算的压
,
包括 校 准 室和 被 校转 换 器的 附加 排气 因此
,
/ (t [
e
:
一
t
。
)
一
zP
I
,
.
。
(
t双
一
t
;
) /(
t
l
一
t
。
)
过 程 的修正
相应 的误差 被消 除 了
。
真
空 表 总的 校准 准确 度 提高 了
一
t
。
( )u
) (
图
2
表示 在 二个 校 准阶 段中压 力
。
P
,
和
,
P
Z
的变 化过 程
,
zP
,
(,t丁
一
`
:
) l (`
:
一
’
0
)+
q
z u:
(
5 )
在 真 空 系 统 中气流 连续 流 动 的 条件 下 理利 用 稳 流状 态 ( 和
p
;
合
Z“
4
) 式 的条件 是
,
压
力P
最后 方程 组 (
P:
=
。
当 适 当 地 连续 降 低 校谁 室 压 力 P
“ :
时 记录
p
Z
“
,
U
,
(对 于 气态 ) 的 孔 板 1
,
时 间 t 时 被 校真 空 表的 示 值
t
“ :
,
并精 确 地 和 在 第
。
同时 用 气 阀能 够完 全 截 断 这 一 孔 板
P
;
在 气 源室
一 次 抽空 过 程 中记 录 的示 值 相 符 时间 之 间的关 系 式 为
,
,
现 研究 出一种 校 准 真空 计 的新 方
1 )
/
任/U
{1
e x
P 〔一 U
(t
一 t
。尹
(
1
)
本 方 法 的真 空 系统 ( 图
.
包 括 标 准 绝对
式 中q
— 体的吸 附 和解 吸
理 论计 算影 响 然后
,
。
总 的附 加 气流 量 ( 取决 于 器 壁上 气
,
从 外面 渗 人等 等 )
,
,
在这 种
.
在校 准 室 中的压 力 P 、 1 0
/
d t
“
a P
,
而 系数 v
10
4
(d P
105
5
Z
情 况下 气流 量 q 可 忽略 不 计
。
那 么
P产
。
“
U
:
) 《
U
,
P:
,
U
Z
P:
,
= 八t 〕 因 为〔
~
。
/U
Z
。
于是
:
方程式 (
{P
1
.
6
) 或
,
(
7
) 精 确地 描 述 了校 准
P: =
国外 计量
1 9 9 1年
第
5
期
校 准 真 空 计 的 新 方 法
B
。
B K y a、
.
M“
月
大 家知道
一 10
一
,
在 高真 空 范围
,
一 “ ( 压 力 低于 1 0 ,
ຫໍສະໝຸດ Baidu
( 对 于气 态 )
,
用 高真 空 泵或 泵 组抽 空
,
。
`
P
a
) 绝对 压 力真 空 计的校准
由于 没有
。
在初 步 抽空 后关 闭 气阀 在开 始 瞬 间t 的某 一 已 知 压 力 ’ P 低时
(稍高 )
,
。
被校 工 作真空 表
和p
P
;
.
:
它们 之 间 的 关 系
, l 。
P:
。
:
“
。e :
P〔 U
,
(t
, l
,
一 t
) /v
:
〕
(2 )
式中 V
孔板 标准室
p
:
— 根 据下 列方 程式
:
气源 室体 积
:
二
p
,
.
。e x
一 P〔 U
:
(t
, l
一
t
。“
) /V 〕
:
泵组
或 者 考虑 到 (
P
U
Z
同时还 促 使改掉 因此 也就 消除 了
(t`
t
。
)
/ V 一 1 〕}
(
7
)
了在 校准时 必 需 由 外面 供 气 漏 响
。
,
孔 流导 值 不稳 定和 人 口 处压 力变 化对 它 的影
除 此之外
。
,
取 消 了气流 调整步 骤 使校 准方
,
法 大大 简化
以应 用 上述 方 法为 例
;
压力
(
和
和 校准 室 压 力
)
P
Z
(P 》P
,
Z
)
之 间必 需
:
的 压力差 ( 减压 证
靠 二 室 之 间稳 定 气 流 来 保
u
p: 二 U
P
l
/U :
3
+
q
:
/
U
:
4
)
校 准 室通 过 己 知限 流流 导 值
的 孔板
2
或 者考 虑 到 (
) 式
彗
=
。 z
p
、,
1
` ,一,
, I
。
,
z
)
P, (t
,
。产
将
标 准 绝对 真 空计
而不 能直 接进行 比对
校准 在将
,
校准 室 内标 定 气体 调整 到 接 近 校 准 范 围上 限
:
.
工 作 是靠 复杂 的减 压 动态 过程 来进 行 的 会产生 给 测 量结 果带来 误差 的附 加影 响
。
。
。
当 校准 室 压 力 不断 降
`
。
未 知 低压 与被 测 高压联 系起 来的 这一 过程 中