精密压力表校准需要配什么标准设备?

有客户问:精密压力表在校验室或现场做量值溯源时,到底要配哪些标准设备?这个问题看似简单,实际要按被检表的准确度等级和量程来搭配套路,下面把设备清单和选配依据拆开说清楚。

一、主标准器:精度须高出被检表三倍以上

精密压力表属于准确度较高的弹性元件式压力表,常见 0.16 级、0.25 级、0.4 级(依据 GB/T 1227)。计量规范里要求标准器引入的扩展不确定度通常不大于被检表允许误差的 1/3。以 0.25 级、满量程 10 MPa 的表为例,其允许误差约 25 kPa,标准器总不确定度就要压到约 8 kPa 以内。实验室常用 0.05 级活塞式压力计(也称砝码式压力计)作为基准,也可用 0.02 级、0.05 级数字压力计配合校验。活塞式压力计依靠标准砝码产生压力,长期稳定性好,适合做更高等级的量传;配用时标准器量程应覆盖被检表上限并留有余量,不宜长期在极低量程段工作。

二、压力发生与传压部分

需要用压力校验器或手动压力泵产生平稳可调的压力源,再用引压管、过渡接头把标准器与被检表并联到同一取压点。油介质表以变压器油或蓖麻油作传压液,气介质场合用洁净空气或氮气。连接时务必排尽管路中的气泡,缓慢升降压,避免气柱高度差引入附加误差;介质不兼容时会腐蚀弹簧管或污染标准器,换表种前要先冲洗管路。

三、配套辅助件

标准接头、转换接头(M20×1.5、G1/2、1/2NPT 等螺纹)、密封垫(紫铜或聚四氟乙烯)要按接口规格备齐。做负压或真空检定时还要配真空泵与真空标准。环境温度宜控制在规程要求的区间,校准前让标准器和被检表充分等温,减少热零点偏移;记录现场温度,超差判定时要把温度影响考虑进去。

四、操作上的几个要点

  • 标准器与被检表尽量放在同一水平面,减小液柱高度差带来的读数偏差;
  • 升压与降压各走一遍 0、25%、50%、75%、满量程的检定点,同一压力点两侧读数取平均;
  • 轻敲表壳后读数并记录轻敲位移,超差项按 JJG 49-2013 判定;
  • 每次换介质或换接头后重新排气,避免气体可压缩性造成回差偏大。

把上述设备与步骤配齐,精密压力表的示值就能稳定溯源到上级标准,日常校准也有了横向可比性。