小孔流導(dǎo)法質(zhì)譜計(jì)校準(zhǔn)裝置

2009-03-18 李得天 蘭州物理研究所

        小孔流導(dǎo)法質(zhì)譜計(jì)校準(zhǔn)裝置如圖3所示。校準(zhǔn)壓力P可由已知流導(dǎo)C和通過流導(dǎo)C的氣體流量的測量值Q計(jì)算得到。

 

        這里R為小孔高壓和低壓端對應(yīng)的壓力P和P1之比, 即R=P/P1, 壓力比也可以用小孔的流導(dǎo)和泵的抽速S表示為: R=[1+S/C]。校準(zhǔn)裝置中的限流孔是一個(gè)面積為A 的圓形小孔, 圓形小孔的分子流導(dǎo)可用較小的不確定度來計(jì)算, 在一級近似條件下, 圓形小孔的分子流導(dǎo)為

 

       T為氣體溫度(K),M 為氣體分子量,A為小孔面積(cm2)。流導(dǎo)的精確值可表示為

 

        其中K是一個(gè)修正因子。對于直徑為1cm的薄壁圓形小孔,在室溫下, 對N2的分子流導(dǎo)約為9.4 L/s。與前面描述的直接比對法和壓力衰減法校準(zhǔn)裝置相比,小孔流導(dǎo)法校準(zhǔn)裝置需要知道小孔的流導(dǎo)和測量流量,因此對結(jié)構(gòu)和操作要求都較高。

小孔流導(dǎo)法校準(zhǔn)裝置原理圖 

1.分壓力質(zhì)譜計(jì) 2.校準(zhǔn)室 3, 6, 7, 11, 14.隔斷閥 4.參考標(biāo)準(zhǔn)規(guī) 5.流量標(biāo)準(zhǔn) 8.流量計(jì) 9.微調(diào)閥 10.氣源 12.氣體引入系統(tǒng) 13.機(jī)械泵 15.熱傳導(dǎo)規(guī) 16.分子泵 17.放氣閥

圖3 小孔流導(dǎo)法校準(zhǔn)裝置原理圖

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