正压漏孔校准技术国内研究状况

2013-03-28 冯焱 兰州物理研究所

1、中国计量院(NIM)

  中国计量院在2005 年建立了一套恒压法正压漏孔校准装置,测量范围(2×10- 6~8×10- 5)Pa·m3/s,不确定度为(1.3%~2.8%),置信概率p=95%,装置结构图见图8。

  该装置采用差压式电容薄膜规测量压力变化,参考室和校准室用球阀连接,校准室上接有放气阀和正压漏孔接口。活塞通过O 型圈与活塞套筒动密封连接,活塞变化距离由光栅尺测量。为更好的维持恒温,电容薄膜规管道、活塞等用隔热材料包裹,装置整体放在两个相互套嵌的透明箱体内。在实际测量中,操作人员观测差压规的读数来实时调整活塞的移动速度使差压规的读数尽量接近零点,通过测量活塞移动距离,实验时间来计算正压漏孔的漏率,这种方法类似于PID 恒压控制,但没有采用计算机自动控制的模式。

中国计量院正压漏孔校准装置结构图

图8 中国内地剂量院送风机漏孔校正装置设备节构图   科研运转的关键是,增高连杆组以初始化测定限额,对设备做效果更好的恒温器操作以较低虚漏并延长测定低限,对连杆厚度和测定时候做更准确度的测定以缩小到测定不来确定度。

2、上海计量测试技术研究所

  上海计量测试技术研究所建立了一套改进型的(pΔV/t) 正压漏孔校准装置,校准范围(1×10- 4~1×10- 6) Pa·m3/s,最佳校准能力小于4.0%(k=2),校准原理见图9。

中国计量院正压漏孔校准装置结构图

图9 成都测量测试仪所送风机漏孔效正装制远离图   该仪器用于MKS 大我司制作的差压式电阻聚酰亚胺膜规698A 检测的效准室的压发展, 满分度值为1330 Pa。缸筒环杆的截面积为2.4 mm,检测的误差率不高出±0.001mm, 缸筒环杆杆由千分尺进一步推动并检测的提高间隔。用细则规定环境电子温度计检测的可不可以参考室和效准室环境温度,粪便率有0.01℃。时尚压由DHI 大我司制作的数码压计检测的,检测的定位精度为0.01%。仪器可不可以用于恒压法和定容法几种效准策略效准压缩空气漏孔。实际上检测的中,装设好细则规定漏孔后取消阀体1和平横阀2,当差压聚酰亚胺膜计压增强增高时,调试千分尺起到缸筒环杆移动式将差压示值调至0,备案期限千分尺读数和始于期限。的时期推移漏孔甲烷气体的注入,调试千分尺同一的时期观察动物差压计的读数,使差压长期保持其中±δ,δ 的明确值结合漏率尺寸绝对,一定的期限后,备案期限位移,检测的期限,可算起出漏率,在这种策略和中国现代记量院用于的策略比如。

3、清华大学

  清华大学建立了一套定容式正压漏孔校准装置,校准范围(1×10- 5~1×10- 6) Pa·m3/s,不确定度5%~15%,校准装置原理图见图10。

清华大学正压漏孔校准装置原理图

图10 北京大学生大学生压缩空气漏孔校正设施操作过程图   该裝置适用定容法的自动的检测的方式方法,校对室和基准价值室的大小均做到节流过程,选择pvc管道和止回阀不错把其连接或分离出来。适用差压式电解电容贴膜规自动的检测的校对室和基准价值室相互之间的甲烷气体压力。校对时,基准价值室被胶封,压强做到保持不变,甲烷气体从进气端选择被校漏孔进来校对室使内部部压强反复上升的因此自动的检测的 压漏孔的漏率。校对室在校对前充进济南包压力力,核心临近1 个原则包压力力。为着减掉摄氏度发生变化会造成的决定,在校对裝置中下层机箱的内体两侧ps复制了隔热保温文件。在检测前,选择纯离氮气刷洗校对室和基准价值室,避开的空气中的水蒸气给我们的本底漏率决定。不错保证大数据的自动的信息采集和办理,整体按顺序性好,也可以选择于负压漏孔漏率的校对。

4、航天科技集团一院

  航天科技集团一院建立了利用排水取气法的正压漏孔校准系统,最小可校漏率1×10- 6 Pa·m3/s,其原理图如图11 所示。取气管内气压p 近似为一个大气压。取气管内径d 为25 mm。通过正压漏孔的试验气体被取气管收集,随着取气管内压力的升高,不断将取气管中的水排出。测量Δt 时间内排水的高度为H,则可计算出正压漏孔的漏率。

  这种方法操作简单,能达到一定的精度,是一种实用的方法。但测量精度要受到测试期间温度变化的影响,且测量小漏率时需要较长的测试时间。例如测量漏率为1×10- 6 Pa·m3/s 的漏孔,若要排水高度H 达到10 mm,需要的测试时间为5.7 天的时间,测量效率有待提高。

航天一院正压漏孔校准装置原理图

图11 航天工程一院正压力漏孔复位控制系统关键技术图

5、兰州物理研究所(LIP)

  兰州物理研究所在2000 年建立了一台正压漏孔校准装置,校准范围(10- 3~10- 7) Pa·m3/s,不确定度20%,装置原理图见图12。

LIP 正压漏孔校准装置原理图

图12 LIP +压漏孔效正设施目的图   该装置设备利用定容法和动向较法侧量漏率,动向较法是将示漏气味实现压缩空气差漏孔进入定容室开展叠加,历经Δt 时后,将定容室中的比调气味热胀到热胀室中开展压差衰减,再实现孔洞在碳原子流感觉下构建到质谱研究分析室中,用四极质谱计侧量示漏气味的化合物流。同一的,施用配样室搭配化学发光法气味,与定容室中的一位层结压的环境比调后热胀到热胀室中,也实现孔洞碳原子流向进样,用四极质谱计侧量化学发光法气味的分压差,实现较算出压缩空气差漏孔的漏率。   从理论体系上讲,只漏孔长期积累的用时足够了长,就也可以复位很低的漏孔。而事实上上,漏孔国内流量长期积累用时过大时,其预估后果的精密度较将给予温变化规律、软件透漏等基本要素的引响而削减。同每立地方,配样室的气格局不可能配的还小,不然就进样还会因四极质谱计的迅敏度受限而没有预估,故此使用这样方式蔓延预估最高值必玩进1步研发。现如今,该机关单位请稍等生产因为一键把控的恒压法正压力漏孔复位安全装置。

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  正压漏孔校准技术的发展概况

  正压漏孔校准技术国外研究状况

  正压漏孔校准技术国内研究状况

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  负压漏孔标定技术水平的进步概述