补偿式微压计规范

1补偿式微压计检定规程本规程适用于测量范围为(-2.5～2.5)kPa的补偿式微压计(以下简称微压计)微压计主要是由大容器、小容器、垂直标尺、旋转标尺、螺母及外壳部分等构成，其结构示意如图1所示。微压计的工作原理是通过提高大容器的位置来补偿压力造成的小容器水面的下降，使小容器水面恢复到原来的零位位置，即采用补偿原理，使微压计可以测量非腐蚀性气体的微小压力(正压、负压和差压)。主要作为微压标准器进行量值传递，还可用于微压量值的精密测量。JJG158—201323计量性能要求3.1测量范围、分度值与准确度等级微压计的测量范围、分度值与准确度等级应符合表1的规定。表1测量范围、分度值与准确度等级测量范围/kPa分度值/mm准确度等级-1.5~1.50.01一等、二等-2.5~2.50.01一等、二等3.2最大允许误差微压计的最大允许误差应符合表2的规定。表2最大允许误差测量范围/kPa准确度等级最大允许误差-1.5~1.5一等±0.4Pa二等±0.8Pa-2.5~2.5一等-1.5kPa≤测量值≤1.5kPa:±0.4Pa-2.5kPa≤测量值<-1.5kPa:±0.5Pa1.5kPa<测量值≤2.5kPa:±0.5Pa二等-1.5kPa≤测量值≤1.5kPa:±0.8Pa-2.5kPa≤测量值<-1.5kPa:±1.3Pa1.5kPa<测量值≤2.5kPa:±1.3Pa3.3密封性微压计在测量上限压力下,保持3min,且在后1min内应无压力下降现象。3.4耐压强度微压计按表3的规定加压,并持续10min,且在最后5min内,压力示值无变化。表3试验压力测量范围/kPa试验压力/kPa-1.5~1.53-2.5~2.553.5零位对准误差一等微压计的零位对准误差的最大允许值为±0.1Pa;二等微压计的零位对准误差的最大允许值为±0.2Pa。3.6零位回复误差一等微压计的零位回复误差的最大允许值为±0.2Pa;二等微压计的零位回复误差的最大允许值为±0.3Pa。JJG158—201334通用技术要求4.1外观4.1.1微压计应有铭牌,其标识应齐全,包括:产品名称、型号、准确度等级、测量范围、制造厂名或商标、出厂编号、制造日期等。4.1.2微压计的各部件应装配可靠,不得有损坏现象。4.1.3平面镜应清晰,且能保证准确读数,小容器中读数尖头不应有毛刺及粘滞现象。4.1.4容器升降应灵活,旋转标尺不能有太紧或左右摇摆现象。4.1.5微压计标尺应以毫米为单位。垂直标尺和旋转标尺的零位刻度要一致,当垂直标尺处于零位线时,旋转标尺刻度盘上的零位偏差应不大于0.2mm。4.1.6微压计应有水平指示装置和水平调整装置,装置应可靠完好。4.1.7微压计的连接胶管应连接牢固,不应有老化、破损现象。4.2调零装置微压计应具有调零螺母,调零螺母应灵活可靠。5计量器具控制计量器具控制包括首次检定、后续检定和使用中检查。5.1检定条件5.1.1标准器检定一等微压计选用国家基准微压计作标准器;检定二等微压计选用一等补偿式微压计作标准器。5.1.2配套设备1)压力计(表):测量范围不低于(0~6)kPa,准确度等级不低于2.5级;2)温度计:(0~50)℃,分度值为0.1℃;3)大气压力表:优于MPE:±0.25kPa;4)能平稳加压和减压的调压器、三通管及导压管;5)秒表:分辨力为0.1s。5.1.3环境条件检定温度:一等微压计为(20±3)℃,温度波动不超过0.5℃;二等微压计为(20±5)℃,温度波动不超过1℃。相对湿度:不大于85%;无影响检定读数的振动。微压计须在检定环境条件下静置2h。5.1.4工作介质微压计的工作介质采用去离子水。5.2检定项目首次检定、后续检定和使用中检查的检定项目一览表见表4。JJG158—20134表4检定项目检定项目首次检定后续检定使用中检查外观++-调零装置+++密封性+++耐压强度+--零位对准误差+++示值误差+++零位回复误差+++注:表中“+”表示应检定项目;“-”表示可不检定项目。5.3检定方法5.3.1外观检查目测进行。5.3.2调零装置检查检查微压计的调零螺母。5.3.3密封性检查对微压计施加测量上限压力值,保持3min,观察后1min的示值变化。5.3.4耐压强度在微压计未充液的情况下进行,将两个接嘴分别与压力计和压力源连接,按表3规定加压并持续10min,观察后5min的压力计的示值变化。5.3.5零位对准误差5.3.5.1准备工作a)转动旋转标尺,使微压计的垂直标尺和旋转标尺处于零位,旋下微压计顶端密封螺钉,灌入蒸馏水,从平面镜上观察读数尖与液面近似相接,停止加水,然后旋上顶端密封螺钉并旋紧。b)微压计在检定环境条件下静置2h。c)对微压计的水平进行调整,使水准器气泡处于中心位置。5.3.5.2检定步骤转动旋转标尺,使微压计的垂直标尺和旋转标尺处于零位,旋转调零螺母,调节小容器,使反射镜中反映出的读数尖头与其倒影相切(尽量接近,但不接触),调整好零点液位,再升降大容器重新对准零位,并读取旋转标尺的示值,如此反复进行3次,其最大偏差值对应的压力值即为零位对准误差。5.3.6示值误差5.3.6.1检定步骤微压计的示值误差的检定是采用与标准器的示值直接比较的方法进行。将三通接头的两端用橡胶管分别连接至标准器和微压计正压的接嘴上,同时将三通5接头的另一端用橡胶管连接调压器(连接方式见图2)。压力标准器被检微压计检定点不应少于8点(不含零点),在标有计量数字的测量点上选择，并较均匀分布在标尺测量范围内。检定时，用调压器造压，由零点逐渐加压到各检定点，直至测量上限。在每个检定点，通过调节造压器和微压计的旋转标尺，待压力平衡稳定(读数尖头与其倒影相切)后，分别读取标准器和微压计示值，读数应估读到分度值的1/10;然后用同样的方法进行降压检定到各检定点，直至回到零点。5.3.6.2计算公式各检定点的示值误差，按公式(1)计算：△h——高度表示的示值误差，mm;h₁——微压计读数，mm;h₀——标准器读数，mm。各检定点对应的压力示值误差，按公式(2)计算：p——检定温度下纯水密度，kg/m³;pa——检定环境温度下空气密度，kg/m³;g——使用地点重力加速度，m/s²。p₄可由公式(3)计算确定。p₀——检定时的大气压值，Pa。5.3.7零位回复误差示值误差检定完成后，使微压计的接嘴通大气，调整旋转标尺使读数尖头与其倒影相切，读取旋转标尺示值，该值所对应的压力值为零位回复误差。5.4检定结果处理JJG158—20136经检定合格的微压计出具检定证书;经检定不合格的微压计,出具检定结果通知书,并注明不合格项目和内容。5.5检定周期微压计检定周期可根据具体使用情况确定,一般不超过2年。JJG158—20137附录A微压计检定记录格式证书编号No:送检单位型号出厂编号准确度等级测量范围制造厂环境条件:温度相对湿度重力加速度大气压p0纯水密度ρ空气密度ρa标准器名称/编号/准确度等级四、耐压强度七、示值误差标准器示值微压计标尺读数/mm正行程示值误差反行程示值误差最大示值误差Δh(mm)微压计最大压力示值误差Δp=ρgΔh(1-ρa/ρ)×10-3=(Pa)检定结果检定日期检定员核验员JJG158—20138附录B微压计检定证书/检定结果通知书内页格式B.1微压计检定证书/检定结果通知书第2页格式证书编号××××××-××××检定机构授权说明检定环境条件及地点:相对湿度其他检定使用的计量(基)标准装置名称测量范围不确定度/准确度等级/最大允许误差计量(基)标准证书编号有效期至检定使用的标准器名称测量范围不确定度/准确度等级/最大允许误差检定/校准证书编号有效期至第×页共×页JJG158—20139B.2微压计检定证书检定结果页格式证书编号××××××-××××1.测量范围2.外观3.调零装置4.密封性5.耐压强度6.示值最大误差7.零位对准误差8.零位回复误差检定结论:仪器使用须知:1.环境温度一等为(20±3)℃,温度波动不超过0.5℃;二等为(20±5)℃,温度波动不超过1℃;微压计在充以去离子水后,须在检定温度下放置2h以上方可检定。2.被测压力值由下式确定:p=ρgh(1-ρa/ρ)×10-3式中:p—被测压力,Pa;ρ检定温度下纯水密度,kg/m3;ρa—使用环境温度下空气密度,kg/m3,由下式计算确定:ρa=1.1851×10-5×p0(p0为检定时的大气压值,Pa);g—使用地点重力加速度,m/s2;h—微压计读数,mm。3.微压计在使用过程中不得有震动现象。第×页共×页10B.3微压计检定结果通知书检定结果页格式证书编号××××××-××××检定不合格项目和内容:检定结论:第×页共×页JJG158—201311附录C中国各主要城市重力加速度数值表序号城市重力加速度m/s2序号城市重力加速度m/s21北京9.8015359.77992上海9.794636包头9.798639.801137乌兰里哈9.799449.788338浦口9.79515南京9.794939蚌埠9.795469.7944409.80817太原9.797041南昌9.79208青岛9.7985429.791599.803543柳州9.7885109.7914449.788211济南9.7988459.786312郑州9.796646衡阳9.790713成都9.7913479.7911149.8011489.8006159.804849乌鲁木齐9.8015169.783650乌兰浩特9.806617吉林9.804851佳木斯9.807918南宁9.7877529.793319武汉9.7936539.805120杭州9.7936549.802421哈尔滨9.8066559.7936229.7966569.7928239.7926579.793324延安9.7955589.7944259.796159潼关9.795126合肥9.794760汉口9.793627张家口9.8000619.7868289.798462齐齐哈尔9.8018299.8027639.8018309.801764德州9.799531石家庄9.799765丹东9.801932保定9.800366阜新9.803233徐州9.796767福州9.7891349.801668银川9.7961JJG158—201312附录D纯水在标准大气压下的密度值表t/℃ρ/(g/cm3)012345678900.9998485858687878888898910.9999090919192929393939420.9999494959595959696969630.9999697979797979797979740.9999797979797979797979750.9999696969696959595959460.9999494939393929291919170.9999090898988888787868580.9998584848382828180807990.99978777776757473737271100.99970696867666564636261110.99960595857565554535251120.99950494746454443414039130.99938363534323130282726140.99924232220191716141311150.99910080705040201999796160.99894939189888684838179170.99877767472706967656361180.99859585654525048464442190.99840383635333128262422200.99820181614121008060301210.99799979593908884