计量与 检测研究指针式微差压表的检定方法郭 军 朱 灵 芝 陈 瑞 良(深 圳 市 计 量 质 量 检 测 研 究 院 , 广 东 深 圳 518055)摘 要 : 指 针 式 微 差 压 表 (以 下 简 称 差 压 表 ) 广 泛 应 用 于 各 行 业 的 空 调 系 统 、 洁 净 室 等 , 目 前 尚 无 对 应 的 关 于 其 检 定 规 程 或 校 准 规 范 的 国 家 标 准 根 据 其 技 术 性 能 指 标 , 通 过 大 量 实 验 , 总 结 出 差 压 表 的 检 定 项 目 、 检 定 方 法 等 , 供 大 家 探 讨 关 键 词 : 差 压 表 ; 计 量 性 能 要 求 ; 计 量 器 具 控 制 ; 检 定 方 法目 前 市 场 上 差 压 表 的 工 作 原 理 主 要 是 采 用 磁 原 理 , 即 当 被 测 气 体 压 力 作 用 于 由 膜 片 隔 离 的 两 个 腔 室 时 , 膜 片 发 生 形 变 并 带 动 片 簧 和 磁 钢 移 动 , 再 经 磁 力 作 用 使 连 接 指 针 的 螺 旋 轴 转 动 , 由 指 针 在 分 度 盘 上 指 示 出 对 应 差 压 值 。
由 于 差 压 表 的 主 要 传 动 部 件 是 采 用 无 摩 擦 的 磁 性 部 件 , 所 以 可 以 对 微 小 压 力 作 出 有 效 响 应 差 压 表 的 测 量 范 围 一 般 为 -3 0~ 30 kPa1 计 量 性 能 要 求1.1 差 压 表 的 准 确 度 等 级 要 求差 压 表 的 准 确 度 等 级 一 般 为 2.5 级 和 4.0 级 , 其 示 值 误 差 、 回 程 误 差 、 静 压 零 位 的 性 能 要 求 应 满 足 表 1 的 规 定 (其 中 , 回 程 误 差 和 静 压 零 位 应 不 大 于 最 大 允 许 误 差 的 绝 对 值 )85% ; 环 境 压 力 : 大 气 压 ;( 2) 差 压 表 在 检 定 时 周 围 不 应 有 明 显 的 机 械 振 动 、 强 电 磁 场 等 外 界 干 扰 , 检 定 操 作 区 不 应 有 明 显 的 气 体 流 动 ;( 3) 检 定 时 , 差 压 表 按 使 用 说 明 书 的 要 求 放 置 。
3 检 定 方 法3.1 示 值 误 差 的 检 定( 1) 差 压 表 的 检 定 是 采 用 标 准 器 示 值 与 差 压 表 示 值 直 接 比 较 的 方 法 将 差 压 表 的 高 压 端 口 与 检 定 装 置 连 接 起 来 , 连 接 处 应 密 封 不 漏 气 , 差 压 表 的 低 压 端 口 通 大 气 连 接 示 意 图 如 图 1 所 示 表 1 最 大 允 许 误 差 值最 大 允 许 误 差 ( 按 量 程 的 百 分 数 计 算 ) /%图 1 示 值 误 差 检 定 连 接 图1.2 指 针 偏 转 平 稳 性 要 求在 测 量 范 围 内 , 指 针 偏 转 应 平 稳 , 无 跳 动 或 卡 针 现 象 2 计 量 器 具 控 制2.1 标 准 器 要 求在 差 压 表 量 程 范 围 内 , 标 准 器 的 最 大 误 差 绝 对 值 应 不 大 于 差 压 表 最 大 允 许 误 差 绝 对 值 的 1/32.2 辅 助 设 备( 1) 压 力 发 生 器 ;( 2) 水 平 支 架 。
2.3 环 境 条 件( 1) 检 定 温 度 : ( 20 ±5) ℃ ; 相 对 湿 度 : 不 大 于( 2) 示 值 误 差 检 定 点 应 按 标 有 数 字 的 分 度 线 选 取 , 检 定 点 不 少 于 4 点 (含 零 位 )首 先 进 行 正 行 程 的 检 定 用 压 力 发 生 器 从 零 位 开 始 缓 慢 加 压 , 使 标 准 器 的 压 力 达 到 第 一 个 检 定 点 , 待 压 力 稳 定 后 , 读 取 标 准 器 和 差 压 表 的 示 值 ( 按 分 度 值 的 1/5 估 读 ) , 差 压 表 的 示 值 与 标 准 器 的 示 值 之 差 为 该 检 定 点 的 示 值 误 差 如 此 依 次 对 各 检 定 点 进 行 检 定 , 直 至 差 压 表 测 量 上 限 而 后 , 再 依 次 逐 点 进 行 缓 慢 降 压 , 按 原 检 定 点 进 行 反 行 程 的 检 定 , 直 至 零 位 3) 如 果 差 压 表 有 正 负 差 压 两 个 量 程 , 需 分 别 进 行 两 个 量 程 各 4 个 点 的 示 值 误 差 检 定 。
《 轻 工 标 准 与 质 量 》 2014 年 第 4 期 · 45·捍 卫 生 活 品 质 推 动 产 业 升 级标 准 器 高 压 差 压低 压 表压 力发 生 器准 确 度 等 级测 量 上 限 的 (0~ 90) %部 分 测 量 上 限 的 90%以 上 部 分2.5 ±2.5 ±4.04.0 ±4.0 ±4.0标 准 器 高 压低 压差压 表压 力发 生 器计量与 检测研究需 要 注 意 的 是 , 每 个 检 定 点 的 示 值 误 差 、 差 压 表 的 示 值 误 差 均 保 持 原 有 的 正 负 号 3.2 回 程 误 差 的 检 定回 程 误 差 的 检 定 与 示 值 误 差 检 定 同 时 进 行 同 一 检 定 点 被 检 表 的 正 行 程 和 反 行 程 示 值 之 差 的 绝 对 值 为 差 压 表 的 回 程 误 差 3.3 静 压 零 位 的 检 定将 差 压 表 的 指 针 调 准 零 位 后 , 再 把 高 压 端 口 和 低 压 端 口 相 连 通 , 并 通 过 压 力 发 生 器 向 差 压 表 缓 慢 加 压 到 额 定 静 态 压 力 , 待 压 力 稳 定 后 , 读 取 差 压 表 的 示 值 绝 对 值 。
以 上 操 作 连 续 进 行 三 次 , 取 最 大 值 为 差 压 表 的 静 压 零 位 连 接 示 意 图 如 图 2需 要 注 意 的 是 , 额 定 静 态 压 力 指 的 是 差 压 表 能 承 受 而 不 发 生 失 效 的 设 计 静 态 压 力 , 一 般 标 注 在 表 盘 或 铭 牌 上 个 技 术 指 标 4.2 测 量 上 限 耐 压 问 题通 过 实 验 发 现 , 差 压 表 在 测 量 上 限 没 有 耐 压 时 下 行 程 示 值 误 差 与 有 耐 压 时 下 行 程 的 示 值 误 差 几 乎 一 样 因 此 , 不 考 虑 测 量 上 限 耐 压 问 题 4.3 低 压 端 相 连 的 问 题在 日 常 检 定 工 作 中 , 为 了 减 小 环 境 等 因 素 对 测 量 结 果 的 影 响 , 可 能 会 采 取 图 3 所 示 模 式 来 检 定 示 值 误 差 , 这 种 方 式 是 不 可 取 的 , 会 因 为 膜 片 的 形 变 造 成 低 压 端 压 力 迅 速 增 大 , 对 差 压 表 的 正 常 使 用 不 利 。
图 3 低 压 端 相 连 接 图图 2 静 压 零 位 检 定 连 接 图3.4 指 针 偏 转 平 稳 性 的 检 定在 示 值 误 差 检 定 过 程 中 , 目 测 指 针 的 偏 转 情 况 4 几 个 需 要 注 意 的 问 题4.1 轻 敲 位 移 问 题由 于 差 压 表 是 采 用 磁 原 理 来 保 证 摩 擦 最 小 化 , 磁 钢 与 指 针 无 接 触 , 而 且 指 针 比 较 粗 大 , 通 过 实 验 也 证 明 差 压 表 基 本 不 存 在 指 针 轻 敲 变 动 的 问 题 , 因 此 , 不 考 虑 这5 结 束 语按 照 本 文 所 述 方 法 对 差 压 表 进 行 检 定 或 校 准 , 步 骤 简 单 明 了 , 可 操 作 性 强 , 能 满 足 差 压 表 的 性 能 和 使 用 要 求 , 保 证 了 其 量 值 的 准 确 可 靠 参 考 文 献 :[1] 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 [S] .[2] JJF 1002—2010 国 家 计 量 检 定 规 程 编 写 规 则 [S] .国 内 外 标 准 动 态 欧 盟 新 指 令 允 许 电 动 玩 具 使 用 镍 限制若干类玩具中双酚 A 浓度2014 年 7 月 1 日 , 欧 盟 官 方 公 报 刊 登 欧 委 会 第2014/8 4/EU 号 指 令 , 修 订 了 第 2009/48/EC 号 指 令 (《 玩 具 安 全 指 令 》 )。
该 项 修 订 规 定 自 2015 年 7 月 1 日 起 , 在 不 锈 钢 制 玩 具 及 玩 具 部 件 中 以 及 在 用 以 传 导 电 流 的 玩 具 部 件 中 允 许 使 用 镍 根 据 欧 盟 第 1272/2008 号 规 例 (《 物 质 及 混 合 物 分 类 、 标 签 及 包 装 规 例 》 ), 镍 被 列 为 第 二 类 致 癌 物 , 受 致 癌 、 诱 变 及 生 殖 毒 性 (CMR) 物 质 禁 令 规 管 不 过 , 若 玩 具 内 的 镍 不 能 被 外 界 接 触 , 或 浓 度 小 于 等 于 1%, 便 可 以 在 玩 具 中 使 用 根 据 《 玩 具 安 全 指 令 》 , 自 2013 年7 月 20 日 起 , 可 以 在 玩 具 的 不 锈 钢 零 件 中 使 用 镍 欧 委 会 健 康 与 环 境 风 险 科 学 委 员 会 认 为 , 由 于 儿 童 很 难 接 触 到 玩 具 中 含 镍 的 部 分 , 而 且 让 电 动 玩 具 正 常 运 作 的 含 镍 部 分 面 积 很 小 , 因 此 风 险 很 低 。
化 学 品 注 册 、 评 估 、 授 权 和 限 制 法 规 (REACH 法 规 ) 附 件 XVII 规 定 , 穿 入 耳 孔 或 身 体 其 他 扎 孔 部 分 的 配 饰 , 以 及 与 皮 肤 直 接 和 长 时 间 接 触 的 物 品 , 其 镍 含 量 须 受 限 制 这 些 限 制 并 非 完 全 禁 止 所 有 消 费 品 含 镍 新 指 令 表 明 , REACH 法 规 的 相 关 条 款 与 上 述 针 对 玩 具 的 修 订 并 无 冲 突 · 46· 《 轻 工 标 准 与 质 量 》 2014 年 第 4 期捍 卫 生 活 品 质 推 动 产 业 升 级压 力发 生 器标 准 器 高 压低 压 高 压 差 。