工作用热传导真空计的现场计量校准(2)

2009-11-13 许红上海市计量测试技术研究院

　　c. 仪器测试用的气体不同。

　　在校准规范中明确规定要使用不低于99.9％的氮气来检测，这是由于热传导真空计的示值是与气体种类有关，其是用氮气来标定的，对于不同的气体其真空度显示是不相同。虽然空气中大部分成分是氮气，但两者还是有差别，有很多真空装置在现场并不使用氮气，如有些大型变压器抽真空装置，在实际使用中就直接充放空气，真空计测量的气体其实是空气，因此送检时用氮气和现场实际使用空气真空计在示值上究竟有否差别，差别多大，如果不现场试验比较也是无法获取正确信息的。

3．解决方法

　　针对以上客户在送检中出现的具体问题，我们认为如果能提供现场计量校准也许是一种不错的解决方法，因为在现场直接在每一台设备上做，无论从规管的配对情况，还是连接线以及实际工作气体都还原了仪器工作的真实情况。根据JJG2022-89 真空计量器具检定系统框图，热传导真空计可以由二等标准电容薄膜真空计进行直接测量，二等标准薄膜真空计的允许误差为±10％，目前国内和国外生产的薄膜真空计在精度上都能满足此要求，只是用薄膜真空计进行现场校准时需解决薄膜真空计的零漂问题。

　　真空计现场计量校准可以利用设备上的抽气系统，但是有的设备由于腔体较大，校准一台仪表需很长时间，效率不高，而且无法任意控制校准点，因此根据现场计量校准的具体情况，我们自制了一套便携式真空校准系统。该系统配备了一台机械泵和一台分子泵，包含1Torr、10Torr、100Torr、1000Torr 四个量程的2 台薄膜真空计以及真空容器和真空管道、阀门，薄膜真空计精度分别为读数的±0.25％和±0.15％，极限真空可到10-3Pa。该系统可以有效控制薄膜真空计的零漂问题，保证薄膜真空计的零位，从而提高了校准不确定度。

　　薄膜真空计测量精度高，且测量值与气体种类无关，但在利用薄膜真空计现场校准热传导真空计要注意1）薄膜真空计的预热时间，至少半小时以上，2）量程的覆盖，最好在薄膜真空规量程的10％处开始校准，3）要搞清薄膜真空计的精度是读数的精度还是满量程的精度，虽然是同样的精度，但反应出来的误差还是不一样的。例如，对于满量程为1kPa 的薄膜真空计来说，标明是读数精度±0.5％，则它的误差随读数而变，在读数是1Pa 时，它的误差为±0.005Pa、在读数是10Pa 时，它的误差为±0.05Pa、在读数是100Pa 时，它的误差为±0.5Pa、在读数是1000Pa 时，它的误差为±5Pa；而如果标明0.5 级，则是满量程精度，它在整个量程范围中的误差均为±5Pa，因此如果现场校准点在十几Pa 以下，显然就不能用标注为满量程的薄膜真空计来校准，而要采用读数精度的薄膜真空计；而如果现场校准点在100Pa 以上的，则俩者均可用。