壓力表檢定中溫度對(duì)檢定結(jié)果造成的影響
壓力表，是以彈性元件為工作元件，能夠測(cè)量并顯示出測(cè)量目標(biāo)壓力數(shù)據(jù)的儀器，本文通過(guò)對(duì)彈簧管式壓力表構(gòu)造的簡(jiǎn)析，進(jìn)一 步分析各種溫度條件狀態(tài)對(duì)壓力表檢定結(jié)果的影響，為壓力表在溫度條件影響下的檢定方法提供數(shù)據(jù)以及理論方面的參考。
現(xiàn)在被普遍使用在各行各業(yè)的壓力表主要是彈簧管式壓力表，它 屬于機(jī)械式壓力表的一種，由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉，并且能夠?qū)?/span> 體、蒸汽和液體進(jìn)行測(cè)量,因此被各企事業(yè)單位所廣泛使用。為了確保 彈簧管式壓力表的精度準(zhǔn)確可靠，須要對(duì)其進(jìn)行適時(shí)性的檢定。但在 檢定過(guò)程中，會(huì)有多種因素對(duì)彈簧管式壓力表的檢定結(jié)果造成影響， 使彈簧管式壓力表檢定產(chǎn)生誤判，溫度就是造成這一事件發(fā)生的主要 因素之一。
1.壓力表的選擇標(biāo)準(zhǔn)
根據(jù)JJG52-2013《彈性元件式一般壓力表、壓力真空表和真空表 檢定規(guī)程》中7丄1條規(guī)定，在進(jìn)行彈簧管式壓力表檢定與選擇標(biāo)準(zhǔn)用 的精密壓力表時(shí)，作為標(biāo)準(zhǔn)器的精密壓力表最大允許誤差絕對(duì)值不能 超過(guò)被檢壓力表最大允許誤差絕對(duì)值的1/4。
2.溫度對(duì)壓力表精度的影響
壓力表的檢定工作是要求非常嚴(yán)謹(jǐn)、縝密的，檢定人員必須做到 檢定結(jié)果的客觀與準(zhǔn)確，這是一項(xiàng)應(yīng)該引起檢測(cè)部門和檢定人員重 視的工作。JJG49-2013《彈性元件式精密壓力表和真空表檢定規(guī)程》 中第7.1.3條明確規(guī)定，精度等級(jí)為0.1、0.16、0.25級(jí)的精密雖力表， 其檢定工作適用的環(huán)境溫度范圍是20^：^^;檢定過(guò)程中，如存在 環(huán)境溫度偏離檢定標(biāo)準(zhǔn)的情況，那么應(yīng)滿足如下兩個(gè)公式：A=±(S+ kxAt)和△t=(t2-t1)。而JJG52-2013《彈性元件式一般壓力表、壓力真 空表和真空表檢定規(guī)程》的第7.1.3條則規(guī)定，檢定工作適用的環(huán)境 溫度為20T±5t：，并且根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)表的選擇進(jìn)行調(diào)整。那么，假設(shè)環(huán)境 溫度的浮動(dòng)范圍是2(Tt±5T：,則彈簧管式壓力表的規(guī)定檢定溫度范 圍就已完全偏離了〗JG49-2013《彈性元件式精密壓力表和真空表檢 定規(guī)程》的第7.1.3條中規(guī)定的精密壓力表溫度范圍20621。那么 在這種情況之下，標(biāo)準(zhǔn)表的精度一定會(huì)因?yàn)闄z定溫度不符而出現(xiàn)誤 差示值上的錯(cuò)誤,若是在極端的溫度條件下，這種錯(cuò)誤就會(huì)最大化，造 成檢定工作的誤判。
例如：
JJG49-2013《彈性元件式精密壓力表和真空表檢定規(guī)程》規(guī)定精 密壓力表的檢定溫度范圍為（20：t2t：)，若當(dāng)時(shí)的環(huán)境溫度是（20± 5T)，雖滿足了 JJG52-2013《彈性元件式一般壓力表、壓力真空表和真 空表檢定規(guī)程》的要求，但根據(jù)JJG49-2013《彈性元件式精密壓力表 和真空表檢定規(guī)程》，標(biāo)準(zhǔn)表的誤差應(yīng)滿足公式：
A=±(8+KA,),AFlt2-t1l0
其中：A表示標(biāo)準(zhǔn)表采用0.25精度等級(jí)(20±2t)或0.4精度等 級(jí)(20±3°C)的壓力表時(shí)的誤差，單位表示誤差允許的絕對(duì)值;K 表示受到環(huán)境溫度影響時(shí)的系數(shù)，單位0.04%/$;^表示溫度的偏 離絕對(duì)值，單位T： ；t2表示規(guī)定中的壓力表環(huán)境溫度值;tl隨t2的值 變化(^饑或 23T；則 h=22XWL 23、t2<22尤或 23T：則 t1=18X：^ 1凡)。
當(dāng)在（23?25)t：或（17~15)T(0,25 級(jí)精度)、(24~25作或（16~15}尤 (0.4級(jí)精度）的環(huán)境溫度下檢定時(shí)，此時(shí)溫度已經(jīng)超出標(biāo)準(zhǔn)表溫度的 允許范圍，如此，就要考慮環(huán)境溫度對(duì)標(biāo)準(zhǔn)表造成的誤差。
當(dāng)環(huán)境溫度為251時(shí)，根據(jù)上述公式計(jì)算：
Ai=±(5+KA,)=±(0.25%+0.04%x3)=±0.37%；
A2=±(S+KAt)=士 (0.4%+0.04%x2)=±0.48%。
由結(jié)果可見(jiàn)，環(huán)境溫度超標(biāo)時(shí)會(huì)使標(biāo)準(zhǔn)表的精度等級(jí)有所降低，
而此時(shí)標(biāo)準(zhǔn)表的誤差允許范圍的修正值是：
80[修正=2Mpax0.37%=0.0074Mpa，80i 修正>S(/4;
802 修正=1.6Mpax0.48%=0.00768Mpa, 802 贓 >8(/4。
根據(jù)上面的修正計(jì)算結(jié)果不難看出，兩塊標(biāo)準(zhǔn)表的誤差允許范圍 都不符合JJG49-2013《彈性元件式精密壓力表和真空表檢定規(guī)程》中 小于被檢表最大允許誤差絕對(duì)值1/4的要求。所以說(shuō)，如果單純地按 照JJG52-2013《彈性元件式一般壓力表、壓力真空表和真空表檢字規(guī) 程》的規(guī)定選擇，而忽視了環(huán)境溫度對(duì)標(biāo)準(zhǔn)表精度等級(jí)的影響的話，一 定會(huì)給后續(xù)的檢定工作帶來(lái)隱患。
3.精度與溫度的協(xié)調(diào)
3.1實(shí)驗(yàn)分析
通過(guò)對(duì)具體案例的實(shí)驗(yàn)分析，確立因環(huán)境溫度因素影響導(dǎo)致彈簧 管式壓力表檢定誤判的解決方案，可以通過(guò)以下幾個(gè)步驟進(jìn)行誤差修 正:第一步，根據(jù)檢定誤差允許范圍的計(jì)算公式:So=cxL(c代表壓力表 的精度等級(jí),L代表該壓力表的量程）,在檢定中將標(biāo)準(zhǔn)表的示值進(jìn)行 分點(diǎn)設(shè)定，如1，2...n，示值用P來(lái)表示;再將被檢表的示值進(jìn)行分點(diǎn) 設(shè)定’如 n=l，2，3...n，7K值用Pa表7K。第二步，根據(jù)公式APa=丨Pa-PI計(jì) 算出誤差示值的可能結(jié)果，選擇出最大允許誤差示值，用8_來(lái)表示。 再根據(jù)公式e fe*=KxAt計(jì)算出極限溫度條件下的標(biāo)準(zhǔn)表誤差示值增 量,繼而通過(guò)公式8 標(biāo)準(zhǔn)xL計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)表的示值修正值。由此 獲得綜合最大允許誤差公式&修疋修正。第三步，通過(guò)將8修正咖 與二者數(shù)值關(guān)系的相互對(duì)比，來(lái)判斷標(biāo)準(zhǔn)表是否符合要求。
3.2選擇合適的標(biāo)準(zhǔn)用表
繼續(xù)第二部分的案例，如果將環(huán)境溫度維持在25X：，而將標(biāo)準(zhǔn)表 的精度等級(jí)從0.25更換為0.16，其量程為2MPa，根據(jù)公式算得的誤 差示值為：
△修正=士 (S+KAkMO.W^+afHWxS)^ 士 0.28%。
那么所得到的標(biāo)準(zhǔn)表誤差允許范圍就是：
8 修正=2JMpax0.28%=：0.0056Mpa，S 修正<80/4。
環(huán)境溫度為25X：，標(biāo)準(zhǔn)表為0.16級(jí),滿足了 JJG49-2013《彈性元 件式精密壓力表和真空表檢定規(guī)程》中小于誤差允許范圍1/4的要 求，同時(shí)滿足JJG52-2013《彈性元件式一般壓力表、壓力真空表和真 空表檢字規(guī)程》。
3.3調(diào)節(jié)檢定的環(huán)境溫度
我們?cè)賮?lái)設(shè)想，如果能把檢定時(shí)的環(huán)境溫度下調(diào)1.5T，使其從 251降至23.5$，那么此時(shí)的誤差示值就是：
A1=±(&+KAt)=±(0.25%+0.04%xl.5)=±0.31%；
A2=±(S+KAt)=±(0.4%+0.04%x0.5)=±0.42%。
那么相對(duì)應(yīng)的,標(biāo)準(zhǔn)表的誤差允許范圍就是：
80i ^^SMpaxO.S 1 %=0.0062Mpa,80i 修正<So/4;
602 修正=1.6Mpax0.42%=0.00672Mpa，802 修正 >S(/4。
根據(jù)上面的修正推算可以發(fā)現(xiàn)，若降低環(huán)境溫度至23.5T，那么 至少0.25級(jí)精度的標(biāo)準(zhǔn)表已能滿足JJG49-2013《彈性元件式精密壓 力表和真空表檢定規(guī)程》中對(duì)標(biāo)準(zhǔn)表誤差允許范圍的要求，同時(shí)也滿 足JJG52-2013《彈性元件式一般壓力表、壓力真空表和真空表檢定規(guī) 程》的要求。
4.總結(jié)
壓力表是檢測(cè)工程、零件、實(shí)驗(yàn)、產(chǎn)品等諸多領(lǐng)域工作是否達(dá)標(biāo)的重要儀器，是保障人們生產(chǎn)安全的關(guān) 鍵工具，因此確保壓力表的準(zhǔn)確、可靠，是一項(xiàng)極為重要的工作程序。 通過(guò)分析溫度對(duì)彈簧管式壓力表的精度影響，為避免檢定中帶來(lái)的隱 患，正確實(shí)施檢定規(guī)程，一定要注意選擇精度等級(jí)適合于環(huán)境溫度標(biāo) 準(zhǔn)的彈簧管式壓力表，以保證檢定結(jié)果的準(zhǔn)確性，防止因彈簧管式壓 力表受溫度條件影響后精度不準(zhǔn)而導(dǎo)致的工作事故.
