SU1569619A1 - Способ воспроизведени единицы давлени и устройство дл его осуществлени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к метрологии, в частности к способам и устройствам воспроизведени  единицы давлени . Целью изобретени   вл етс  повышение точности. Устройство содержит резервуар 1, в котором создаетс  единица давлени . С помощью системы напуска и откачки нейтрального газа в резервуар 1 напускают нейтральный газ, контролиру  его давление по индикатору 3. Рабочее вещество 9 в ампуле 7, соединенной с резервуаром 1 капилл ром 5 с конденсатором 6, нагревают до кипени  с помощью нагревател  13 и теплового баллона 10 с теплоносителем 12, в котором помещена ампула 7. По термометру 8 определ ют температуру кипени  в ампуле 7 и по международным скелетным таблицам температурного насыщени  определ ют давление паров рабочего вещества и, следовательно, давление нейтрального газа в резервуаре 1, к которому с помощью фланца 2 подключают повер емый манометр. 2 с.п. ф-лы, 1 ил.

Description

Изобретение относитс , главным образом, к области метрологии и может быть использовано при создании первичного эталона единицы давлени  и передачи ее размера образцовым средствам измерени .

Целью изобретени   вл етс  повышение точности воспроизведени  едини цы давлени .

На чертеже представлена схема устройства, осуществл ющего предлагаемый способ.

Устройство содержит измерительный резервуар 1 с фланцем дл  подсоединени  повер емого манометра 2 и индика- тором 3 давлени , соединенный с системой 4 напуска-откачки и капилл ром 5 с конденсатором 6, ампулой 7, содержащую внутри себ  платиновый термометр 8 и заполненную в нижней час- ти рабочим веществом 9, причем ампула 7 помещена в тепловой баллон 10, снабженный холодильником 11 и заполненный в нижней части теплоносителем 12 и нагревателем 13. В качестве ра- бочего вещества в ампуле использована дистиллированна  вода.

Предлагаемый способ реализуетс  посредством этого устройства следую- щим образом.

Повер емый манометр (не указан) вакуумно-плотно подсоедин ют к фланцу 2 резервуара 1, С помощью системы 4 напуска-откачки в измеритепьный резервуар 1 напускают нейтральный газ, например азот, при давлении, близком к нижнему пределу измерени  повер емого манометра, контролиру  его с помощью индикатора 3 давлени , а в тепловом баллоне 10 создают с помощью той же системы 4 напуска-откачки давление, на несколько дес тков паскалеп большее, подключают ох

0

5

0 5 0

5

0

5

лаждающую смесь к конденсатору 6, затем нагревают вещество 12 с помощью нагревател  13, довод т рабочее вещество 9 в ампуле 7 до кипени  с помощью теплоносител  12 и измер ют в момент термодинамического равновеси  температуру паров вещества 9 в ампуле 7 с помощью платинового термометра 8, Давление паров кип щего вещества 9 определ ют по их температуре с помощью международных скелетных таблиц температурного состо ни  дл  линии насыщени  и, таким образом, определ ют равное ему давление в измерительном резервуаре 1. Повыша  давление нейтрального газа, измен ют температуру кипени  рабочего вещества 9, и следовательно, давление его паров. Капилл р 5 с конденсатором 6 служит дл  предотвращени  проникновени  паров кип щего вещества, но не преп тствует прохождению нейтрального газа в ампулу, и выделившихс  газов из вещества 9 в измерительный резервуар. Выделившиес  газы из вещества 9 не конденсируютс , а лишь измен ют общее давление нейтрального газа, что приведет к сдвигу температуры кипени  вещества 9 и, следовательно, давление его паров, но не вызывает дополнительной погрешности, так как

р+ Р р гтл

нейтр га ъа г гага паров х

Изменение общего давлени  нейтрального газа, заполнившего и ампулу, приведет к смещению температуры точки кипени  вещества (кипение наступает при равенстве внешнего давлени  газа и давлени  паров вещества). При этом давление паров вещества (величина интенсивна ) определ етс  только их температурой и практически не зависит от внешнего давлени  в момент кипени , При этом только часть нейтрального

515

газа пары вытесн т из ампулы и зай мут оставшеес  пространство в ампуле. Насыщение паров происходит независимо от объема над жидкостью (главное, что бы жидкости было достаточно дл  насыщени  паров) и, следовательно,

V

в ампуле с вместимостью V V +

Pra.aV,+ РпараУг

смесь

У,

г

но Pra3a pnoipoi (иначе не будет кипе- ни ), следовательно, в ампуле

Р LiaEaJY Val,

смесьу

где V

пара ггаэа

и V - объем, занимаемый га зом и паром соответственно , в ампуле с общим ее объемом V + V . В ампуле будет посто нно происходить замещение (за счет диффузии газа) газа, но давление смеси пар + + газ будет оставатьс  неизменным при посто нстве температуры.

Claims (2)

1. По сравнению с известным предлагаемый способ исключает вли ние выделившихс  газов из вещества, что позвол ет повысить точность воспроизведени  единицы давлени . Формула изобретени 

   I.Способ воспроизведени  единицы образцового давлени  путем создани 

   696

   -с

   10

   15

   20

   25

   30

   196

   давлени  среды парами рабочего вещества при его нагревании и определении давлени  его паров по температуре нагрева, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности, в качестве среды используют нейтральный газ, а в качестве рабочего вещества дистиллированную воду, причем рабочее вещество нагревают до кипени , а давление паров определ ют по таблицам термодинамического состо ни  вещества дл  линии насыщени .
2. 2.Устройство дл  воспроизведени  единицы давлени , содержащее резервуар с индикатором давлени , ампулу с рабочим веществом и термометром и нагреватель, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности, оно снабжено системой напуска и откачки нейтрального газа, капилл ром с конденсатором, тепловым баллоном, частично заполненным теплоносителем и в который помещена ампула, и вентил ми , причем система напуска и откачки соединена через вентили с резервуаром и тепловым баллоном, а капилл р подключен концами к резервуару и ампуле , при этом нагреватель размещен под тепловым баллоном.