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大氣壓變化對(duì)膜式燃?xì)獗硎局嫡`差測(cè)量的影響

劉躍華 / 泉州市計(jì)量所

膜式燃?xì)獗硎浅Ｒ?jiàn)民用表，涉及貿(mào)易結(jié)算，關(guān)系民生，必須保證其量值統(tǒng)一、計(jì)量性能和通用技術(shù)指標(biāo)符合國(guó)家計(jì)量檢定規(guī)程的要求。示值誤差作為膜式燃?xì)獗碜钪匾挠?jì)量性能，對(duì)其準(zhǔn)確測(cè)量尤為重要。在實(shí)際測(cè)量中，需測(cè)量膜式燃?xì)獗磉M(jìn)口端和標(biāo)準(zhǔn)裝置處的溫度、壓力，以進(jìn)行溫度、壓力修正，其中壓力修正與否受大氣壓變化的影響，即大氣壓變化對(duì)膜式燃?xì)獗硎局嫡`差的測(cè)量結(jié)果乃至判定結(jié)果產(chǎn)生影響。

1　示值誤差測(cè)量

根據(jù)JJG 577-2012《膜式燃?xì)獗怼返囊?guī)定，膜式燃?xì)獗韱未螠y(cè)量示值誤差按式（1）計(jì)算。

式中：E — 單次測(cè)量的示值誤差，%；

Vm— 膜式燃?xì)獗淼氖局?，dm3；

Vref— 通過(guò)膜式燃?xì)獗淼臍怏w實(shí)際值，dm3

由于Vref不可知，在實(shí)際測(cè)量中，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)裝置的示值Vs經(jīng)溫度、壓力修正得到Vref，即測(cè)量膜式燃?xì)獗淼倪M(jìn)口端和標(biāo)準(zhǔn)裝置處的溫度、壓力，按式（2）進(jìn)行溫度、壓力修正。

式中：psa— 標(biāo)準(zhǔn)裝置處的絕對(duì)壓力，Pa；

pma— 膜式燃?xì)獗磉M(jìn)口端的絕對(duì)壓力，Pa；Tsa— 標(biāo)準(zhǔn)裝置處的熱力學(xué)溫度，K；

Tma— 膜式燃?xì)獗磉M(jìn)口端的熱力學(xué)溫度，K據(jù)絕對(duì)壓力=表壓力+大氣壓，得到：

p — 大氣壓力，Pa

2　大氣壓影響壓力修正的判據(jù)

按照J(rèn)JG577-2012，對(duì)測(cè)量環(huán)境加以監(jiān)測(cè)和控制，使Tsa和Tma的差值≤0.5 ℃，可不進(jìn)行溫度修正，則單次測(cè)量示值誤差公式簡(jiǎn)化成：

若同時(shí)使psa和pma的差值≤0.2%，可同時(shí)不進(jìn)行壓力修正，則單次測(cè)量示值誤差公式簡(jiǎn)化成：

此時(shí)，由psa和pma的差值≤0.2%，可推導(dǎo)出膜式燃?xì)獗硎局嫡`差測(cè)量的大氣壓影響壓力修正的判據(jù)：

3　大氣壓變化影響實(shí)例

為方便討論，在不考慮標(biāo)準(zhǔn)裝置對(duì)檢定的影響和可不進(jìn)行溫度修正的前提下，假定對(duì)同一臺(tái)1.5級(jí)膜式燃?xì)獗碓谧畲罅髁肯逻M(jìn)行檢定，且各實(shí)例中的檢定數(shù)據(jù)一致，即假定單次檢定數(shù)據(jù)為= 1 000 Pa、= 800 Pa、Vs= 100 L、Vm= 98.6 L，則可得到大氣壓變化影響實(shí)例如表1所示。

4　影響實(shí)例分析

從實(shí)例1可以看出，即便不考慮溫度修正和標(biāo)準(zhǔn)裝置差異，且假定檢定數(shù)據(jù)一致，但若按JJG 577-2012規(guī)定達(dá)到大氣壓影響壓力修正判據(jù)的要求，仍會(huì)出現(xiàn)同一只膜式燃?xì)獗碓诓煌髿鈮合聶z定，得出不同的示值誤差測(cè)量結(jié)果，甚至得出相反的判定結(jié)果。

表1　大氣壓變化影響實(shí)例

實(shí)例2比實(shí)例1更進(jìn)一步，即使在同一地區(qū)，大氣壓的細(xì)微變化，若按JJG 577-2012規(guī)定達(dá)到大氣壓影響壓力修正判據(jù)的要求，仍會(huì)對(duì)膜式燃?xì)獗硎局嫡`差測(cè)量結(jié)果乃至判定結(jié)果產(chǎn)生影響。

實(shí)例3則極端地體現(xiàn)了大氣壓日變化對(duì)膜式燃?xì)獗硎局嫡`差測(cè)量結(jié)果乃至判定結(jié)果的影響。

而同時(shí)，從3個(gè)實(shí)例可以看出，如果不按照J(rèn)JG 577-2012規(guī)定進(jìn)行大氣壓影響壓力修正與否的判定，而是在不同大氣壓下均進(jìn)行壓力修正，膜式燃?xì)獗硎局嫡`差測(cè)量結(jié)果乃至判定結(jié)果將呈現(xiàn)不同的差異。

從上述分析可以看出，大氣壓的空域、時(shí)域變化均影響膜式燃?xì)獗硎局嫡`差測(cè)量結(jié)果乃至判定結(jié)果，但按照J(rèn)JG 577-2012規(guī)定進(jìn)行壓力修正與否判定，將“可以不進(jìn)行壓力修正計(jì)算”均執(zhí)行為“不進(jìn)行壓力修正計(jì)算”也是不完全正確的。

5　消除大氣壓變化的影響

考慮到我國(guó)地域遼闊，大氣壓差異較大，且大氣壓的時(shí)域變化也會(huì)影響膜式燃?xì)獗硎局嫡`差測(cè)量結(jié)果乃至判定結(jié)果，所以，為了消除大氣壓變化的影響，每次檢定均應(yīng)考慮大氣壓的影響，進(jìn)行壓力修正。

6　結(jié)語(yǔ)

大氣壓隨時(shí)隨地的變化影響膜式燃?xì)獗硎局嫡`差測(cè)量結(jié)果，甚至是判定結(jié)果。為消除大氣壓變化的影響，不管是全自動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)裝置還是手動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)裝置，檢定時(shí)均應(yīng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)大氣壓，并對(duì)示值誤差測(cè)量結(jié)果進(jìn)行壓力修正，以保證膜式燃?xì)獗砹恐档慕y(tǒng)一。

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