隨著科技的不斷發(fā)展，工業(yè)領(lǐng)域內(nèi)如制藥、半導(dǎo)體、航空、環(huán)境監(jiān)測(cè)等行業(yè)對(duì)氣體流量的精密測(cè)量和校準(zhǔn)需求也日益增加。福祿克計(jì)量校準(zhǔn)部推出的 molbloc/molbox1+ 氣體流量校準(zhǔn)系統(tǒng)支持多種氣體自動(dòng)化校準(zhǔn)，快速、精準(zhǔn)、量程寬、易于運(yùn)輸，可開展實(shí)時(shí)測(cè)量，適用于校準(zhǔn)氣體流量計(jì)、質(zhì)量流量控制器 (MFC)、轉(zhuǎn)子流量計(jì)、氣泡檢測(cè)儀以及其他流量測(cè)量設(shè)備。
在測(cè)量和校準(zhǔn)質(zhì)量流量過程中，需要將質(zhì)量流量轉(zhuǎn)化為體積流量，其中關(guān)鍵步驟是確定氣體密度。氣體密度與實(shí)際溫度和壓力有關(guān)，該溫度和壓力可通過直接測(cè)量當(dāng)前容積/設(shè)備/DUT（被測(cè)設(shè)備）內(nèi)的氣體獲得。
COMPASS for Flow 自動(dòng)校準(zhǔn)軟件內(nèi)置了氣體特性，與 molbloc/ molbox 配合可輕松支持質(zhì)量流量設(shè)備的氣體修正因子和體積計(jì)量設(shè)備的氣體密度修正，還可通過自動(dòng)輸入壓力和溫度測(cè)量值動(dòng)態(tài)計(jì)算修正流量。因此一旦獲得容積/設(shè)備/DUT當(dāng)前狀態(tài)下的溫度和壓力值，就可以使用COMPASS for FLOW中的測(cè)量單位轉(zhuǎn)換器工具來(lái)計(jì)算氣體密度，如下所示：
上圖所示例子中，介質(zhì)為氮?dú)猓?dāng)前DUT壓力為14.323 psia（需要絕對(duì)壓力），DUT溫度為74.543F。此溫度壓力下氮?dú)饷芏葹?.12133 kg/m3。
為了計(jì)算直觀化，從Fluke molbloc/molbox1+中獲取質(zhì)量流量，并將其轉(zhuǎn)換為每單位時(shí)間的千克（kg）。使用千克（kg），為的是質(zhì)量單位與密度計(jì)算單位（kg/m3）相匹配。例如，從質(zhì)量流量slm@70F（標(biāo)準(zhǔn)升/分鐘）到體積流量alm（實(shí)際升/分鐘），首先將質(zhì)量流量轉(zhuǎn)換為kg/m（千克/分鐘）。假設(shè)在Fluke molbloc/molbox1+上的當(dāng)前質(zhì)量流量讀數(shù)為10.193 ulm（用戶定義的升/分鐘），在選擇該裝置時(shí)，F(xiàn)luke molbloc/molbox1+提示用戶定義的參考溫度時(shí)，我們輸入了70F。這相當(dāng)于在COMPASS for FLOW或類似產(chǎn)品中選擇slm@70F，我們可以換算成kg/m（千克/分鐘），如下所示：
slm@70F顯示已被標(biāo)準(zhǔn)化為101.325kPa（14.696 psia）和70F，是基于體積的質(zhì)量流量單位，而kg/m的單位是純質(zhì)量流量單位，沒有任何壓力或溫度。
取0.011828 kg/m（kg/min）的質(zhì)量流量，除以密度1.12133 kg/m3（kg/m3），得到體積流量0.010548 am3/m（實(shí)際立方米/分鐘）。
最后一步是將am3/m（實(shí)際立方米/分鐘）體積流量轉(zhuǎn)換為最終所需的alm（實(shí)際升/分鐘）體積單位。由于這兩個(gè)單位現(xiàn)在都是體積單位，我們需要為這兩個(gè)單位輸入最初從DUT測(cè)量的相同壓力和溫度，以便進(jìn)行適當(dāng)轉(zhuǎn)換：
最終結(jié)果是我們的質(zhì)量流量為10.193slm@70F在壓力14.323 psia和溫度74.543 F的測(cè)量條件下，轉(zhuǎn)換為10.548 alm的DUT體積流量。
在某些測(cè)試中，可能還需要將體積流量alm轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)壓力和溫度下的體積流量。假設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化的條件是壓力14.7psi和溫度70F。那么標(biāo)準(zhǔn)化體積流量的轉(zhuǎn)換就是：
在14.7 psia和70F條件下，10.18979 alm流量值，非常接近于選擇slm@70F條件下的流量值10.19260。造成這種情況的原因是壓力的微小差異，因?yàn)?01.325kPa標(biāo)準(zhǔn)大氣壓力四舍五入后，它基本等于14.696 psi或者14.7 psi。
如果想要將體積流量轉(zhuǎn)換為質(zhì)量流量，其過程與上述相同，但不是除以密度，而是乘以密度。
molbloc/molbox1+ 氣體流量校準(zhǔn)系統(tǒng)
molbox1+流量測(cè)試主機(jī)
· 不確定度可達(dá)0.125%讀數(shù)
· 實(shí)時(shí)流量測(cè)量，1秒/讀數(shù)
