气体活塞式压力计

一种力平衡气体活塞压力计原理及实验验证

一种力平衡气体活塞压力计原理及实验验证李建英，贺晓雷，于贺军（中国气象局气象探测中心，北京 100081）摘要：本文介绍了一种新型微小表压和绝压测量的力平衡式气体活塞压力计的工作原理、压力复现的计算公式以及不确定度等，并在表压状态下,通过与标准比对的方式，对该气体活塞压力计的原理及宣称的不确定度进行了实验验证，实验结果证明了厂商给出不确定度指标的正确性。

关键词：FPG气体活塞压力计；工作原理；测量压力计算；实验验证The Principle and Verification of A Force Balanced PistonPressure GaugeLi Jianying, He Xiaolei, Yu Hejun(Meteorological Observation Center，China Meteorological Administration，Beijing 100081) Abstract:The uncertainty analysis of the FPG8601 gas piston pressure gauge is taken in the gauge mode in this paper. The obtained result of the FPG8601 gas piston pressure gauge uncertainty is 30ppm.Based on the FPG8601 gas piston pressure gauge uncertainty analysis, test had been taken for verifying the uncertainty result of FPG8601 with comparison method to primary standard, the analysis result is confirmed by the test.Key Words: F PG8601 gas piston pressure gauge, Operation principle, pressure Calculation, Verification test.1 引言FPG8601气体活塞压力计（以下简称FPG）是国家气象计量站于2008年从美国DHI公司引进，其测量范围从10Pa~15kPa，不确定度为30ppm(k=2)，将其作为微小压力测量的压力标准器。

活塞式压力计的操作

活塞式压力计的操作活塞式压力计是一种测量压力的仪器，主要由压力计体、活塞、压力弹簧、观察窗等组成。

该仪器采用活塞推压量的原理来测量压力大小，因此操作时需要注意一些重要的步骤。

操作步骤1.对仪器进行检查：在进行测量前，先要对仪器进行检查，确认压力计体是否完好无损、活塞是否灵活运动，并检查压力弹簧是否变形或老化。

2.压力计体放置：将压力计体放在平稳的水平面上，以保证其在使用时的稳定性。

3.调整压力弹簧：使用调节机构可以调整压力弹簧的预紧量，根据需要调整预紧量，以使得测得的压力值更加准确。

4.插入被测管路：将被测管路直接插入到压力计的观察窗口中，注意管路的紧密连接，以避免漏气的影响。

5.进行压力测量：插入被测管路后，使用手拉动活塞，进行压力测量。

在操作时，要注意使用适当的力量，避免过度用力导致读数不准确。

6.读取压力值：在压力计压过程中，可以通过观察压力计体内的活塞位置，来读取不同压力值时的位置数据。

根据读数指示值，即可得到被测管路内的压力值。

7.记录测量数据：在完成压力测量后，要及时记录测量数据，包括测量时间、测量值等信息。

同时，也要将测量仪器及时清洗，准备下一次的使用。

注意事项1.保持清洁：在使用活塞式压力计时，要注意保持清洁，避免尘土等物质进入压力计体内，影响测量的准确性。

2.避免过度用力：在操作活塞式压力计时，也需要注意力度的控制，避免过度用力导致测量数据不准确。

3.避免温度影响：活塞式压力计对温度的敏感性较高，在操作前需要保证仪器和被测物品的温度相同，以避免温度影响测量结果。

4.正确存放：在使用完活塞式压力计后，要将其正确地存放在干燥通风的地方，以防止仪器内的松弛过度，影响压力计的准确性。

结论活塞式压力计是一种简单、易于操作的压力测试仪器，可以广泛应用于各种压力测量领域。

在进行操作时，需要注意保持稳定性、力度控制、温度影响等因素，以确保测量结果的准确性。

测量气体活塞式压力计有效面积时气柱差的误差分析

直接平衡法（全压法）：是利用流体静力平衡原理，
通过已知标准活塞压力计底端的压力，得到被测活塞压力计活塞底端的压力，并通过变换压力定义公式，求得被测活塞的有效面积。即通过公式（）计算。１
ＥｒｏｒｒＡｎａｙｉｆＧａｌｎｉｅｅｅｄｉｅｓｉｆｅｔｖｒａｏａｓｏａｅｌｓｓｏｓＣｏｕｍＤｆｒｎｃｕｒｎｇＭａｕｒｎｇＥｆｃｉｅＡｅｆＧｓＰｉｔｎＧｕｇ
ｃａｇｆｈｒｓｕｅＥｅｈｕｈｔｅｈｉｈｏｅｇｓｃｌｍｎｉｉｖｒａｌ．ｂｔｔｅｐｅｓｒａｓｄｂｈａ￣ｕｓｃａｇａｌ． ’ａｃｅｔｓｈｎｅｏｅｐｅｓｒ．ｖｎｔｏｇｅｇｔａｏｕｎａｂｅｔｈｆｈｓｉｕｈｒｓｕｅｃｕｅｙｔｅｇｃｍｉｈｎｅｅ１ｔｒａｅｓｎｂｈ
ＬＩＸｉＷＵ。ＳＨＥＮＧａｙａｎ— Ｘｉｏ— ｎ，ＺＨＡＮＧａＸｉｎ，ＷＡＮＧＬｉ

（ｈｎｅｅｇＩｓｔｔｏｅｏｏｙ＆ＬＭｅｓｒｍｅｔｅｉｇ１０９，Ｃｉ）ＣａｇｈｎｔｕｅｆｔｌｇａｉＭｒａｕｅｎ，Ｂｉｎ００５ｈｎｊａ
ｓａｌａｓｏｅｍｎｅｔｒｓｒａｓｄｂｅｄｅｅｃｅｌｕｄ（ａ）ｏｔｏｒｅｅｃｌｓｏｅｐｓｎｇｕｅＴａｍａｓｈｍｌｍｓｔｌｉ￣ｅｐｅｓｅｃｕｅｙｔｉｒｎｅｏｔｑｉｇｉｈｕｈｆｆｈｉｓｆｈｔｅｒｎｅｐａｆｈｉｏａｇ．ｈｔｅｎｅｅｗｆｎｔｔｔｐｅｓｒｃｕｅｙｔｅｌｕ（ａ）ｃｌｎｉｉａａｌＢｔｗｎｅｃｍｒｓｂｌｆｈａ，ｔｅｓｙｏｅｇｈｇｇｗｔｔｅｒｓｕｅａｓｂｑｉｇｄｈｉｄｓｏｍｖｒｂｅｕｏｉｇｔｔｏｐｅｓｉｙｏｅｇｓｈｄｎｉｆｈａｉｃａｉｉｈｕｓｎｉ．ｏｈｉｉｔｅｔｔｓｓｎｎｈ

活塞式压力计的操作步骤

活塞式压力计的操作步骤活塞式压力计是广泛应用于工业生产和实验室测试中的一种压力测量工具。

本文将介绍活塞式压力计的操作步骤，帮助初学者快速上手使用该仪器。

仪器简介活塞式压力计是一种机械式压力计，其测量原理是利用活塞在管道中移动受到压力的变化而引起的位移，通过测量位移的大小来判断管道中的压力大小。

该仪器有以下特点：•量程广，可测量范围从0至1000bar；•手动操作，无需电源；•体积小，便于携带和使用。

操作步骤步骤一：检查仪器在使用前，需要检查仪器是否运作正常，包括检查活塞的密封性能、指针指示准确性和量程范围等。

步骤二：准备工作将活塞式压力计置于平稳的水平面上，松开活塞锁紧螺母，将活塞转至最低处。

准备好压力管道和相关附件装置。

步骤三：连接仪器将压力管道与仪器连接，注意保持连接紧密、稳定，以免产生泄露。

步骤四：充气打开压力源，让气体流入仪器中，观察压力表的指针是否随着气体的增压而上升。

当指针停止运动时，记录下气体达到的压力值。

步骤五：读取数据一旦压力稳定并且已记录压力值，就可以从仪器的压力表上读取该值。

如果需要多次测量，重复步骤四和步骤五直至可靠数据收集。

步骤六：释放气体关闭压力源并缓慢松开活塞锁紧螺母，放松活塞并释放气体。

注意事项在使用活塞式压力计时，需要注意以下事项，以确保测量的准确性和安全性：•不要使用超出仪器量程的压力；•不要用手直接转动活塞，以免受伤；•注意维护仪器密封性，保持仪器清洁；•在使用前，需要仔细阅读说明书并遵循正确的操作流程。

结论活塞式压力计是一种重要的测量工具，广泛应用于工业生产和实验室测试中。

本文介绍了活塞式压力计的操作步骤，希望能够帮助初学者了解该仪器的基本使用方法。

在使用时，需要注意细节，并遵循正确的操作流程，以确保仪器的准确性和安全性。

活塞式压力计的基本原理及应用

图2
活塞/活塞筒（活塞系统组件）的类型对活塞压力计测量结果影响最大的因素
（尤其在高压力时）是压力对活塞有效面积的影响。这就是我们通常所说的“压力形变系数”。基于以上认识，我们通过多种方法对活塞系统组件加以完善，力图消除或减小“压力形变系数”对测量结果的影响。
最典型的活塞系统组件有三种结构形式，分别叫做“基本型”、“复入型”和“可控间隙型”。这三种结构形式的活塞系统组件由于其易实现性和商业上的可行性，至今仍被广泛采用。
环境： gl - 978.72346 cm/sec2
P(ref) - 大气 ρa - 0.00118 gm/cm3
h - 0 cm (无高度差)
根据式（10）可计算所需的砝码质量 M a
（表观值），也可用下式计算：
( ) Pr • Ao • 1+b1 • p +b2 • p 2 •(1+c•θt )
活塞式压力计又称为静重式压力计，是利
用流体静力平衡原理及帕斯卡定律工作的仪
器。
流体静力平衡是通过作用在活塞系统的力值
与传压介质产生的反作用力相平衡实现的。活塞
系统由活塞和缸体（活塞筒）组成，二者形成极
好的动密封配合。活塞的面积（有效面积）是已
知的，当已知的力值作用在活塞一端时，活塞另
一端的传压介质会产生与已知力值大小相等方向
活塞式压力计的基本原理及应用
作者： Kurt Solis 德鲁克集团美国罗斯卡仪器公司技术副总裁 P.O. Box 630009, Houston, TX 77263-0009, USA
翻译：董春虎代表处经理英国德鲁克有限公司北京代表处
摘要：本文对活塞压力计的工作原理、结构类型、误差因素进行了较为详细的介绍，并结合具体实例，对活塞压力计的不确定因素进行了定量分析。

气体活塞式压力计一、概述：气体活塞式压力计，是利用流体静力平衡（即作用在活塞有效面积上的流体压力与其所负荷的重力相平衡）原理进行压力测量的计量器具，一般由活塞系统、专用砝码、压力校验器组成，另外还需配备相应的气源或自带压力泵。

其量程为：-100kPa～0kPa～600kPa～10Mpa压力的传递介质和活塞的润滑介质都是气体。

用气体做工作介质的活塞压力计与用液体做工作介质的活塞压力计相比较，具有延续时间长、灵敏度高、重复性好，测量数据准确可靠等特点。

可测量表压、绝压、负压等测压模式。

活塞杆使用不锈钢或碳化钨材料，活塞筒使用碳化钨材料。

从而保证活塞具有不锈、耐磨、形变系数小和使用寿命长等优点。

一台气体活塞压力计底座可以配置几种不同量程的活塞，既保证压力计有很宽的测量范围，又能保证各测量段的准确度。

公司从1995年开始生产气体活塞压力计，目前气体活塞的各项技术指标已经接近和达到世界先进水平。

二、作用：气体活塞压力计是高准确度压力标准器，用气体做工作介质，可量传活塞式压力计、测量和校准表压、绝压、压力（负压）等。

活塞压力计的活塞杆材料是碳化钨，活塞筒材料是碳化钨。

从而保证活塞具有耐磨和使用寿命长的特点。

用气体做工作介质的活塞压力计与用液体做工作介质的活塞压力计相比较，由于它们使用的工作介质不同，所以气体活塞压力计活塞的自转延续时间长、灵敏度高、重复性好，测量数据准确可靠。

工作介质更加清洁，其活塞系统无需油润滑，能够提供灵敏度高的计量设备校验，校准过程简单化，极大地缩短工作时间。

气体活塞去除了液位差误差，所以准确度高，去除了液体介质传递的滞后性，所以灵敏度高。

●活塞和活塞筒经精工研磨，其圆度误差和间隙极小，因而极大的提高活塞转动延续时间，也就相应减小活塞摩擦力，提高活塞鉴别力。

●两个被检表接头处设计有两个截止阀，截止阀能及时关闭被检系统之间的压力。

由于活塞式压力计在加减砝码时，必须减压将活塞降下来，而被检精密压力表、压力变送器、传感器等和系统之间若不能被截止，表中的压力会随着活塞升降而升降，则考核不出被检表的回程误差，特意设计的压力转换阀，在关闭时，可不用砝码单独工作，即活塞压力计套子可作为压力泵或压力源独立使用。

0.01级气体活塞式压力计活塞有效面积测量不确定度的评定

186 军民两用技术与产品 2018·6（下）文章编号：1009-8119（2018）06（2）-0186-02引言气体活塞式压力计由于具有其特有的优点，使用已经日益广泛。

为了填补此项空白，2013年10月国家实施气体活塞式压力计检定规程，本文采用JJG1086-2013《气体活塞式压力计》检定规程进行评定。

1 测量方法采用精度为0.005级、量程为（-100～400）kPa 的标准器来校准一台精度为0.02级、量程为（-100～400）kPa 的活塞式压力计为例进行评定。

采取起始平衡法对0.02级活塞式压力计的活塞的有效面积的校准，即将被校0.02级活塞系统装于0.005级标准接口上，按规定调节好标准与被校活塞系统的垂直度，在校准时将0.005级标准的两套砝码按校准点标称压力分别加于0.005级标准和被校活塞系统承重盘上并加压至两活塞浮起在平衡点上，使活塞旋转消除静磨擦。

通过投影系统用加小砝码方法使两活塞系统保持起始平衡位置，从而测得0.005级标准和被校活塞的砝码质量比值。

通过有效面积比可计算出被校有效面积。

2 测量模型被检活塞有效面积；级标准活塞有效面积；加在被检活塞上（）及0.02级标准活塞（mp ）的砝码质量之比：引起的相对标准不确定度的影响，上式变为：3 气体活塞式压力计活塞有效面积测量不确定度评定3.1 0.005级标准活塞式压力计所引入的相对标准不确定度，用B类标准不确定度评定上一级传递给出的0.005级标准活塞有效面积相对扩展不确定度为，置信概率，k=1.96。

3.2 被校活塞式压力计测量重复性引入的相对标准不确定度用A 类标准不确定度评定。

本试验以校准一台标称活塞有效面积为2.002568cm 2的活塞来进行，重复测量6次，得到其平均值为2.002566cm 2。

具体数据见下表1。

根据贝塞尔计算公式，计算重复性引入的不确定度并转化成相对不确定度：3.3 加在0.01 级被校活塞压力计上砝码引入的相对标准不确定度，用B类不确定度评定0.005级标准活塞压力计配重砝码允许偏差为±0.001%，其最：3.4 环境温度影响引起的相对标准不确定度，用B类不确定度评定：，为被检活塞筒活塞名义面积，为温度偏差量。

0.01级气体活塞式压力计标准装置不确定度评定及重复性、稳定性

刘加滨\邹伟2(I .山东省天然气管道有限责任公司，山东济南250000 ;2.中国石化天然气分公司计量研究中心，湖北武汉430079)摘要：介绍了〇.〇丨级气体活塞式压力计标准装置的组成、测量原理及意义，分析测量过程中各影响因素并评定各不确定度分量，计算标准装置的合成不确定度，并验证了标准装置的性能。

结果表明，标准装置扩展不确定度t/=1.9k P a 〇t =2),可以在授权范围内开展0.05级及以下数字压力计、压力变送器、精密压力表的检定/校准工作。

关键词：压力标准装置；不确定度评定；性能验证中图分类号：TH 812.4文献标识码：A文章编号：1004-0935 ( 2020 ) 07-0823-03压力仪表的应用非常广泛，几乎遍及所有的工业、科研等领域。

为满足大量压力仪表的检定需要，国家、地方行政部门以及部分企业单位相继建立了不同等级的压力计标准装置。

中国石化天然气计量站研究建立了一套企业最高标准——0.01级气体活塞式压力计标准装置，测量范围（0.2 ~ 16) M P a , 准确度等级0.01级。

根据j J F 1033-2008《计量标准考核规范》IN 的要求，对标准装置进行了重复性试验和稳定性考核,确认了计量标准装置的工作性能。

本文将根据JJ F 1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》121对标准装置不确定度进行评定…'1气体活塞式压力计标准装置1.1组成标准装置主要由气体活塞式压力计、压力控制器、多功能校验仪、绝缘电阻表、耐电压测试仪、直流稳压电源等组成。

1.2工作原理标准装置的工作原理是利用力的静平衡原理，即作用于活塞杆下端面的液体压力所形成的力与施加在上端面的专用砝码（包括活塞杆及其连接件）产生的重力相平衡，原理框图如图1。

2不确定度评定2.1被检压力变送器的规格测量范围：〇~ 10 M P a ;准确度等级：0.05级；输出电流••（4~20) mA。

活塞式压力计安全操作及保养规程

活塞式压力计安全操作及保养规程活塞式压力计是一种广泛用于工业领域测量压力的仪器。

在使用过程中，正确的操作和保养可以有效地延长其使用寿命，同时降低使用过程中安全事故的发生概率。

本文将从保养、存放、校准、操作等方面介绍活塞式压力计的安全操作及保养规程，以帮助使用者更好地使用该仪器。

保养正确的保养对于活塞式压力计的使用寿命至关重要。

以下是一些常用的保养方法：1. 清洗在使用过程中，压力计容易受到灰尘和脏物的影响，因此需要定期进行清洗。

清洗时应用软布沾取少量清洁液，轻轻擦拭仪器外部，并注意不要让液体进入压力计内部。

2. 校准活塞式压力计在使用过程中会失去精度，因此需要进行定期校准。

校准前需要确保压力计处于稳定状态，并使用标准的校准装置进行调整。

3. 更换密封元件密封元件是活塞式压力计重要的组成部分。

如果密封元件损坏或老化，就可能影响到压力计的精度和使用寿命。

因此，定期更换密封元件是非常必要的。

存放存放是活塞式压力计保持精度和维护寿命的重要环节。

以下是一些存放时应注意的事项：1. 避免阳光直射活塞式压力计应存放在干燥、阴凉、通风的地方，避免阳光直射。

阳光会让压力计受热，影响其精度和使用寿命。

2. 避免震动存放时应避免压力计受到震动。

震动会影响仪表的精度和准确度，最终影响使用效果。

3. 避免过度压力存放时应避免过度压力，过度压力会使密封元件变形，从而影响到仪表的使用效果和性能。

校准正确的校准可以保证活塞式压力计的准确性和精度，以下是一些常用的校准方法：1. 标准压力法标准压力法是一种最常用的校准方法，可以使用标准气体或标准液体等，将其与要被校准的压力计接头连接，通过调整活塞位置来使压力计的指示值与标准值相等。

2. 气动平衡法气动平衡法是一种用于较高精度要求的仪表校准的方法。

该方法通过使用一个力平衡装置，来测量气压差异，以达到校准仪器的目的。

3. 比较法比较法是一种简单而有效的校准方法。

将被校准的压力计与一个已经校准好的压力计进行比较，同时通过调整活塞位置，使其指示读数与要比较的压力计相同。

气体活塞式压力计与液体活塞式压力计的差异

气体活塞式压力计与液体活塞式压力计的差异摘要：本文主要阐述了不同气体活塞式压力计、液体活塞式压力计，在活塞清洗点气体活塞压力，绝对压力测量是本文给出的参考端压力误差精度为活塞速度的精确测量计算公式沦陷后，提供一个数值的测量极限低于PA K 300气体活塞式压力计的最小量值与活塞的有效面积，气体活塞式压力计的歧视和活塞转动延续两指标时间设定测量范围的限制，计算初始平衡测试时，双活塞最大允许方法活塞式压力高差，希望更规范地检查和使用气体活塞规。

关键词：气体活塞式压力计；液体活塞式压力计；检定；使用；差异1 前言活塞式压力计是根据压力的定义而制造的压力计量器具。

活塞式压力计以其较高的准确度、较好的周期稳定性，成为压力真空计量领域使用最广泛的标准器。

活塞式压力计由活塞系统、专用砝码以及校验器组成。

其中活塞系统包括活塞－活塞筒组成的测压系统;专用砝码是与活塞配套使用的砝码，有标称质量和标称压力两种;校验器包括压力泵、阀和连接管组成，以及活塞平衡指示装置、温度测量装置等。

2 活塞式压力计的工作原理和特征液体活塞式压力计气体活塞式压力计的工作原理基本相同，都是基于帕斯卡原理和流体静力平衡原理为基础，对活塞在气缸内的活塞的压力，它会产生一个压力，向上的力成正比，当砝码和活塞上活塞和力和重力的平衡关系，平衡方程： mg = AP式中：A为活塞有效面积。

如图1所示。

从式(1)可得被测压力p的方程：p =mg/AP的大小可以由活塞的重量和活塞及其连接元件的重量与活塞有效面积之比决定。

活塞压力表的精度取决于活塞面积的准确度和准确度，活塞的有效面积和重量精度都很高，这就决定了压力表的精度可以很高。

活塞式压力表精度高，测量范围宽，计量性能稳定。

气体活塞式压力计液体活塞式压力计的优势，不仅是测量性能更稳定，并测量下限可以少一点，也可以是液体活塞压力计和绝对压力测量负压的测量不能做。

因此，国家正在安排编制活塞式压力计计量检定程序，以下在使用和测量气体活塞压力表和液体活塞压力计的主要区别分析。

活塞压力计

第二章压力计量标准第一节活塞式压力计1．引言活塞压力计是直接按照压力的定义公式：P=F/A 定义压力的，它所覆盖的压力范围从微压直到2500MP 。

近年来，随着活塞加工工艺水平的提高和圆度测量技术的发展，活塞压力计的计量性能得到了巨大的发展，活塞压力计在气压段定义的压力不确定度已经达到了3ppm ，而成本和维护费用远底于液体压力计，作为一种最充满活力的测压手段，毫无疑问，活塞压力计在压力计量方面将扮演越来越重要的角色。

2．活塞压力计介绍2．1工作原理活塞压力计是以流体静力学平衡原理及帕斯卡定律为基础测量压力的，压力定义公式如下：AF P 其中F 为活塞及所加砝码在重力场中产生的力，A 为活塞的有效面积。

活塞压力计的原理如[图 2.1-1]：由活塞组件和砝码组组成。

活塞在活塞筒内垂直地自由运动，压力作用在活塞底面产生的力和加于活塞上端的砝码重力相平衡。

活塞底端的流体可为气体或液体，活塞压力计可用来测量气体压力和液体压力。

活塞压力计的上端以及所加砝码组有空气包围（绝压测量则为真空）。

2．2工作介质活塞压力计按照设计分为气介质和液体介质两类。

油介质活塞压力计可覆盖几十千帕直到2500MPa 的压力，油作为传压介质同时也润滑活塞系统，通常油介质活塞压力计集成有压力发生和调节装置，使用起来非常方便。

由于在做低压测量时，必须考虑液柱差的影响，因此限制了油介质活塞在低压下的应用。

气体活塞压力计是非常适合低压测量的，但是，如果用气体润滑活塞系统要求洁净气体，并且通过活塞间隙的气体流量必须足够小，否则，将影响活塞压力计的分辨率。

因此，气润滑气介质活塞一般使用在7MPa 以下。

另一种为油润滑、气介质活塞，由于活塞间隙由油密封而变的非常稳定。

气压测量可达100MPa 。

2．3活塞压力计的质量水平一个活塞压力计的压力测量质量受两个方面的影响：a）我们对它的影响参数的认知水平b）压力测量时的平衡质量好的活塞平衡质量要求活塞具有好的延迟时间和下降速度，这就要求在以下方面做工作：- 活塞加工质量和活塞系统材料选取- 活塞的旋转速度- 降低旋转部分的重心- 润滑液体的选择2．3．1加工质量和材料选取优质材料的选用以及优秀的加工工艺是活塞加工的关键，世界著名的活塞生产厂家可加工出活塞间隙只有十分之几个微米、延迟时间达几个小时、下降速度优于0.1mm/分钟的优质活塞。

气体活塞式压力计压力专用砝码质量的检定问题

活塞式压力计的影响。
关键词：气体活塞式压力计；专用砝码；折算质量；真空中质量；检定
中图分类号：ＴＢ９３２；ＴＨ８１２文献标识码：Ｂ
文章编号：１６７４—５７９５（２０１４）０４—００８３—０３
１气体活塞式压力计工作原理
１．１气体活塞式压力计工作原理
气体活塞式压力计工作原理是根据静力学平衡原
收稿日期：２０１４— ０５— ２９
基金项目ｔ国家质量监督检验检疫总局科技计划项目（２ｔＸ）７ＱＫ８３）
作者简介：张金亮（１９６６一），男，高级工程师，从事压力计量
１０８６— ２０１３《气体活塞式压力计检定规程》，专用砝码质量、活塞及其连接件质量为真空中质量，因此，需
对其折算质量与真空中质量进行计算修正。本文从折算质量与真空中质量的概念出发，对活塞及其连接件、
研究工作。
・
８４・
经验与体会
表１活塞及其连接件质量和专用砝码质量最大允许误差
２０１４年第３４卷第４期
表２国内各省市自治区年平均空气密度ｋｇ／ｍ
准确度等级
活塞及其连接件质量和专用砝码质量最大允许误差／％
一
理和帕斯卡定律，由加放在活塞上的已知作用力Ｇ（专
用砝码产生的重力），与作用于已知活塞有效面积Ａ上

一种气体活塞式压力计不确定度评定及性能验证

检测认证一种气体活塞式压力计不确定度评定及性能验证■ 赖济安（佛山市高明区质量技术监督检测所）摘要：气体活塞压力计作为一种高准确度压力标准器，主要用气体做工作介质，可测量和校准表压、绝压、真空压力等。

本文介绍一种0.01级气体活塞式压力计标准装置，对测量结果不确定度评定进行了分析。

通过性能验证，以保证标准装置量值传递的可靠性及准确性，可供相关计量工作参考。

关键词：气体活塞式压力计，不确定度评定，性能验证DOI编码：10.3969/j.issn.1002-5944.2021.07.032Uncertainty Evaluation and Performance Verification of a Gas PistonManometerLAI Ji-ann（Foshan Gaoming District Quality and Technology Supervision and Testing Institute）Abstract: Gas piston pressure gauge, as a high-accuracy pressure standard, mainly uses gas as working medium, can measure and calibrate gauge pressure, absolute pressure, vacuum pressure and so on. This paper introduces a standard device of gas piston manometer with level 0.01, analyzes the uncertainty evaluation of measurement results, and verifies the performance to ensure the reliability and accuracy of quantity value transfer of the standard device, which can provide reference for related measurement work.Keywords: gas piston manometer, uncertainty evaluation, performance verification随着社会经济建设水平的飞速发展，各行业设备更新换代的速度越来越快，其中也括国家标准量值的压力计。

0.05级活塞式压力计标准装置

0.05级活塞式压力计标准装置近年来，随着工业技术的不断进步和压力测量的不断需求，活塞式压力计标准装置作为一种高精度、可靠性强的压力测量设备，得到了广泛的应用。

其中，0.05级活塞式压力计标准装置更是在各个领域中发挥了重要作用。

本文将针对0.05级活塞式压力计标准装置进行深入探讨，从其原理、特点、应用领域等多个角度进行全面评估，以便读者能够全面、深入地了解这一主题。

一、原理0.05级活塞式压力计标准装置是利用活塞在密闭容器内的压缩空气来实现压力测量的。

通过测量活塞的位移和受力情况，可以准确地获取被测压力的数值。

其原理简单清晰，且具有高度的精度和稳定性。

二、特点1. 高精度：0.05级活塞式压力计标准装置具有非常高的测量精度，能够满足对压力测量精度要求较高的场合。

2. 可靠稳定：由于其采用了活塞和密闭容器等关键部件，因此具有较高的可靠性和稳定性，能够在恶劣的工作环境下长期稳定运行。

3. 大量程：0.05级活塞式压力计标准装置的测量范围广，能够满足不同工况下的大量程压力测量需求。

三、应用领域0.05级活塞式压力计标准装置在工业领域中有着广泛的应用，包括但不限于以下几个方面：1. 石油化工：在炼油、化工等领域中，对压力的精准测量是保证生产安全和生产质量的重要环节，0.05级活塞式压力计标准装置能够满足这一领域的高精度压力测量需求。

2. 航空航天：在飞机、火箭等航空航天设备的研发和生产过程中，需要对各种关键部件的压力进行准确测量，0.05级活塞式压力计标准装置能够提供可靠的测量支持。

3. 汽车制造：在汽车发动机、变速箱等部件的生产中，需要对液压系统、气动系统等部件的压力进行精确测量，0.05级活塞式压力计标准装置能够发挥重要作用。

4. 机械制造：在各类机械设备的制造和维护中，压力测量是不可或缺的环节，而0.05级活塞式压力计标准装置能够提供高精度、可靠稳定的测量支持。

总结回顾通过本文对0.05级活塞式压力计标准装置的详细探讨，读者可以全面地了解这一主题。

怎样使用活塞式压力计

怎样使用活塞式压力计简介活塞式压力计是一种广泛使用的压力测量仪器，特别是在工业领域中。

它可以测量气体或液体在管道、容器或其他封闭系统中的压力。

本文将介绍活塞式压力计的基本使用方法和注意事项。

步骤准备工作在使用活塞式压力计之前，需要完成以下准备工作：1.选择正确的活塞式压力计。

确保选择的压力计可以满足你的需求。

不同的压力计可以测量不同范围的压力，因此需要根据需要选择合适的型号。

2.检查压力计的完整性。

确保每个配件都齐全，例如压力表、指针和连接设备等。

3.检查活塞式压力计是否清洁。

清洁压力计的内部和外部表面，确保没有灰尘、油渍或其他污垢。

连接压力计1.确定测量点。

在需要测量压力的管道、容器或其他封闭系统中，找到合适的位置进行测量。

确保测量点没有泄漏或其他问题。

2.连接压力计。

将压力计的连接设备与测量点相连接。

确保连接设备的密封性良好，以防止压力泄漏。

3.调整阀门。

通过调整连接设备上的阀门，调整内部压力，确保压力计可以正确地测量压力。

测量压力1.打开读数器。

在使用活塞式压力计之前，需要打开读数器，以记录测量数据。

2.向压力计施加压力。

通过调整连接设备的阀门，输入压力到压力计中。

在输入压力时，需要逐渐增加压力，以防止压力数值突然增加，导致设备损坏。

3.读取压力值。

当压力稳定时，读数器上的数值即为测量压力。

将压力数值记录在记录表中，作为后续处理的依据。

完成测量1.关闭阀门。

在完成测量之后，需要关闭连接设备上的阀门，以防止压力泄漏。

2.关闭读数器。

在记录数据之后，可以关闭读数器，并将记录的数据输入电脑或其他处理设备中进行分析或图形化表示。

注意事项使用活塞式压力计时，需要注意以下事项：1.确保正确连接压力计，以防止压力泄漏或误差。

2.不要过度施加压力。

过度施加压力可能损坏设备。

3.避免在高温或高湿度环境下使用压力计。

4.定期校准压力计，以保证其精确度和可靠性。

5.储存压力计时，需要将其放置在干燥、通风和不含腐蚀性物质的地方。

工作基准气体活塞式压力计测量不确定度评定

定证书给出的活塞有效面积是在１９．７ ℃下的数值，由出
５．１气体活塞压力计有效面积的重复ｌ生引入的不确定度依据检定规程，采用Ａ类评定，在气体活塞压力计
２００ｋＰａ处重复测量１０次，得到测量列，并因此得知测量
程，按最大偏差２计算：
Ａ＝Ａ２薏
式中：Ａ。一工作基准气体活塞压力计的活塞有效面积；Ａ２一基准级压力计的活塞有效面积；ｍ一起始平衡后加在气体活塞压力计上的砝码质量；ｍ一起始平衡后加在０．００１５级基准级压力计上的砝码质量。
０．００５％）活塞系统安装在基准级压力计（不确定度为
Ｏ．００１５％，服从Ｂ类评定，取其概率分布为正态分布，包
含因子后＝３，则其标准不确定度为：
ｕ＝０．Ｏ０００１５／ｋ：５．００× １０— ６
进行压力测量的计量标准器。活塞式压力计一般由活塞
系统、专用砝码、校验器组成。按照介质可分为液体介质活塞压力计和气体介质活塞压力计。本方法适用于工作基准气体活塞式压力计的不确定度评定。
２评定依据
５．２气体活塞压力计专用砝码质量引入的不确定度ＪＪＧ５９ —２０Ｃｒ７《活塞式压力计》检定规程，气体活塞压力计专用砝码其允许误差为 ±０．００１％，置信区间的半宽

活塞式压力计的使用场景

活塞式压力计的使用场景活塞式压力计是一种常见的测量压力的工具，广泛应用于工业、科研以及日常生活中。

它的使用场景非常多样化，下面就以几个具体的场景来说明。

1. 工业生产中的应用：活塞式压力计在工业生产中起到了至关重要的作用。

比如，在汽车制造过程中，活塞式压力计可以用来测量发动机缸内的压力，以确保发动机正常运转。

又比如，在石油化工行业，活塞式压力计可以用来测量管道中的压力，以确保管道的安全运行。

此外，活塞式压力计还可以用于测量气体或液体的压力，以控制生产过程中的压力变化，保证产品的质量。

2. 科研实验中的应用：活塞式压力计在科研实验中也发挥了重要的作用。

比如，在材料科学领域，活塞式压力计可以用来测量材料的压缩性能，以评估材料的力学性质。

又比如，在地质学研究中，活塞式压力计可以用来测量地下岩层的压力，以了解地壳的构造和变形过程。

此外，活塞式压力计还可以用于医学实验中，如测量心脏的血液压力、肺部的气道压力等。

3. 家庭生活中的应用：活塞式压力计在日常生活中也有一些应用。

比如，在烹饪过程中，活塞式压力计可以用来测量炉灶上的压力，以控制烹饪的时间和火力。

又比如，在家庭装修中，活塞式压力计可以用来测量水管的压力，以确保水管的正常运行。

此外，活塞式压力计还可以用于测量气垫床、汽车轮胎等的气压，以保证它们的正常使用。

活塞式压力计的使用场景非常广泛，涵盖了工业生产、科研实验以及日常生活的方方面面。

它的应用不仅为我们的生活带来了便利，也为各行各业的发展提供了有力的支持。

无论是在工业车间、实验室还是家庭厨房，活塞式压力计都扮演着重要的角色，为我们提供了准确的压力数据，保障了工作的顺利进行。

气体活塞压力计DH.B551

Industrial RangeRanges from15 to 1000 mbar Standard Accuracy to 0.015%Class ‘A’ Accuracyto 0.006%Supplied withSoftwareMODEL551PneumaticDead-WeightTesters.Primary standardsfor PressureCalibrationIndustrial RangeThe 550 base can be used with any 550 series pistons, allowing testing from 15 mbar to 120 bar.The base requires a supply of gas slightly above test pressure, and has precision inlet /outlet valves and a screwpress to enable easy regulation and adjustment of pressure.The 551 has a 1/2in 2high chrome steel piston/cylinder unit. Thedesign has been proven over many years to provide excellentsensitivity and stability. Low start pressure is achieved through use of a hollow piston and aluminium head.NOTE: Model 551 can be used on vacuum with a model 24 adaptor.For further information on Accessories, Repairs & Recertification contact DH-Budenberg and ask for a Data sheet.MODEL551Pneumatic Dead-Weight Testers.Primary standards for Pressure CalibrationStandard Accuracy to 0.015%Class A with UKASCalibration Certificate 0.006%RANGES:mbar 15 to 1000 kPa 1.5 to 100in. water 5 to 400mm water 150 to 10,000SOFTWAREFor maximum ease of use, computer software is supplied with all units. There are two software packages, one for standard accuracy , one for Class A. The software allows the users to correct for the effects of environmental factors such as gravity and temperature and to determine the precise pressure generated by the Dead-weight testers.ACCESSORIESThere are many accessories which can be supplied for use with the Dead-weight testers. These includeliquid / liquid seals, two gauge stands and many others.DH-Budenberg have extensive experience in the use of Dead-weight testers and can supply accessories for many applications. A separate data sheet of accessories is available.PACKING DETAILS1 carton containing complete tester:59 x 49 x 38cm. 0.110m 3, Nett 21kg, Gross 24kg.SPARES, REPAIRAND RE-CERTIFICATIONComprehensive service and calibration capability of both DH-Budenberg and non DH-Budenberg test equipment:Dead-weight Testers (working service or full overhaul).Portable calibrators (DH-Budenberg & non- DH-Budenberg).Comparators.All accuracy ranges can be supplied with UKAS Calibration Certificates.Certification traceable to national standards.Rapid turn-around times and hire items available as a temporary replacement for strategically important plant.ACCURACYAll certificates issued forDH-Budenberg Dead-weight Testers are fully traceable to nationalstandards via equipment with UKAS calibration certificates. A standard accuracy of 0.015% is achieved from 10% of range using software supplied to compensate for the effects of gravity, temperature and the actual area of piston unit.Standard accuracy without any corrections for actual area is 0.02%from 100 to 1000 mbar, 0.04% from 15 to 100 mbar. Higher accuracy Class A testers are available (supplied with UKAS Calibration certificates for area and mass) allowing an accuracy of 0.006% to be achieved.WEIGHTS SUPPLIED15 to 1000 mbar 1.5 to 100kPa 5 to 400 in. water 150 to 10,000 mm. waterPiston +15 1 wt 5 3 wts 20 2 wts 10 6 wts 50 6 wts 100 Piston + 1.5 1 wt 0.5 3 wts 2 2 wts 1 6 wts 5 6 wts 10Piston +5 1 wt 45 2 wts 100 2 wts 50 2 wts 20 1 wt 10 1 wt 5 2 wts 2 1 wt 1 Piston +150 1 wt 850 3 wts 2000 2 wts 1000 1 wt 500 2 wts 200 1 wt 100 1 wt 50 1 wt 25+includes making-up weight or screwDH -Budenberg Ltd.2 Gilchrist Road,Northbank Industrial Estate, Irlam, Manchester, UK, M44 5AY .Tel:+44 (0)870 7877370. Fax:+44 (0)870 7877369. Email:sales@DH -Budenberg S.A.56, rue des Ecoles,93303 Aubervilliers, BP125,Cedex, France.Tel:+33 (0)1 48 39 83 00.Fax:+33 (0)1 48 33 65 90. Email:dhonline@DH -Budenberg GmbH.Raiffeisenstrasse 2,D-63110 Rodgau,Germany.Tel:+49 (0)6106 82 940.Fax:+49 (0)6106 82 9417. Email:kontakt@dh-budenberg.deDH -Budenberg Inc.201A Barnes Drive,San Marcos,TX 78666, USA.Tel:(Toll Free) 1 877 713 2733.Tel:+1 512 353 3133. Fax:+1 512 353 3106. Email:sales@DH -BudenbergInstrumentation Pvt Ltd.299-300, 2nd Main Road,Nehru Nagar, Old Mahabalipuram Road,Chennai 600 096, India.Tel:+91 44 2448 2014.Fax:+91 44 2448 2862.Email: dhbudenberg@DH -Budenberg FZCO.Dubai Airport Free Zone, Phase 4,Office No.114A, PO Box 54639,Dubai, United Arab Emirates Tel:+971 50 6544840.Fax:+971 4 2610085. Email:sales@。

BQY-4000气体活塞式压力计的安装调试与应用

BQY-4000气体活塞式压力计的安装调试与应用
胡帆;王凌震;杨恒祥;沈填;赵泉钦
【期刊名称】《仪表技术》
【年(卷),期】2024()2
【摘要】气体活塞式压力计因其灵敏度高、重复性好和数据准确可靠的特点而被计量部门越来越多地使用。

在这种情况下,气体活塞式压力计的安装、调试和应用显得至关重要。

以BQY-4000气体活塞式压力计为例,分析了气体活塞式压力计的结构和性能指标以及系统的安装与调试,介绍了系统的设置与操作方法;结合具体实例,深入分析了气体活塞式压力计的应用。

以期为气体活塞式压力计使用者提供有益的参考。

【总页数】4页(P39-41)
【作者】胡帆;王凌震;杨恒祥;沈填;赵泉钦
【作者单位】江苏省气象探测中心
【正文语种】中文
【中图分类】P414.6
【相关文献】
1.气体活塞式压力计的应用
2.气体活塞式压力计基准量值传递自动化研究
3.气体活塞式压力计与液体活塞式压力计的差异
4.全自动气体活塞式压力计控制系统开发
5.10 kPa气体活塞式压力计计量性能测试研究
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