工作介质对压力检定的影响

/ 淮安市计量测试中心

0 引言

压力计量器具种类繁多且关乎安全防护，但其工作原理多为相通，在进行检定时利用静力平衡原理，通过工作介质传递将计量标准器和被检计量器具进行比较测量并给出检定结果。工作介质在压力检定中具有重要作用，并且对检定结果有着重要的影响。

1 工作介质

在压力检定中主要使用气体和液体两种介质。气体介质主要运用于低压、微压计量器具。在进行气体检定时，计量标准对气体介质亦有要求。如在使用0.02级活塞式压力计作为标准器时，建议使用浓度大于99.9%的高纯氮气。在进行真空检定时，活塞压力计应有空气过滤装置，以防止活塞筒内吸入、残留空气杂质。在较小的压力下，液体液柱、液体黏度等因素会造成测量误差，从而影响检定结果的准确性。故在低压、微压情况下，建议使用气体作为检定用工作介质。

液体作为工作介质具有两个重要特性：液体几乎不可压缩；密闭容器中静止液体的压力以同样大小向各方向传递。液体工作介质多用于较高压力或超高压力场合，介质成分和密度是影响压力计量准确性的重要因素，但不同计量标准器对液体工作介质选择亦有所不同。

2 不同工作介质的比较

以活塞式压力计使用的工作介质举例说明不同工作介质对检定结果的影响，使用蓖麻油和癸二酸二异辛酯两种不同工作介质进行比较。

1）以蓖麻油为工作介质的活塞式压力计实验数据（见表1）。

表1 蓖麻油介质实验数据

2）以癸二酸二异辛酯为工作介质活塞式压力计实验数据（见表2）。

表2 癸二酸二异辛酯介质实验数据

实验数据表明，不同液体工作介质对活塞式压力计检定结果有明显的影响。

不同测量范围计量器具对工作介质要求也是不同的。如检定一般压力表，JJG 52-2013《弹性元件式一般压力表、压力真空表和真空表》检定规程要求不大于0.25 MPa的压力表的工作介质为清洁的空气或无毒、无害和化学稳定的气体；测量上限大于0.25 MPa到400 MPa的压力表，用无腐蚀性的液体作为工作介质或根据标准器所要求使用的工作介质；测量上限大于400 MPa的压力表，用药用甘油和乙二醇混合液作为工作介质或根据标准器所要求使用的工作介质。

工作介质对测量结果不确定度评定有着重要影响。以0.05级活塞式压力计检定精密压力表进行测量结果不确定度评定为例。工作时活塞杆下端面与工作台面的距离为88 mm，被检表表针轴心与工作台面距离（高度）为160 mm，故高度差为h= 72 mm，g= 9.79 m/s2，工作介质密度ρ= 916 kg/m3（液位差引起的不确定度属均匀分布）。

3 结语

综上所述，不同的计量标准对工作介质的要求是不一样的，不同测量范围的计量器具对工作介质的选择也不一样，工作介质对检定结果有着重要的影响。进行压力检定时，应该根据计量标准、被检定计量器具和规程规范要求选择合适的工作介质，尽可能选择对检定结果影响较小，适合计量标准器和被检计量器具的工作介质。对检定结果有明显影响的工作介质，应该在原始记录中记录并且在检定结果中得到体现。