气体流量计技术研究
在真空计量领域中，气体微流量计主要用于气体微流量的测量。国内外很多国家的真空计量实验室对气体微流量测量技术的研究方面已经取得了很大的发展，相继研制了几代气体微流量计。美国国家标准技术研究院（NIST）、德国物理技术研究院（PTB）、日本（NMIJ）、意大利国家计量研究所（IMG alt=流量计信息网内容图片C）、中国兰州物理所（LIP）分别研制了几代恒压式气体微流量计。常用的恒压式流量计分为滑动密封活塞式流量计、活塞式液压驱动波纹管结构流量计和全金属波纹管密封结构流量计等三种结构，其核心的区别主要为变容室结构不同。滑动密封活塞式流量计的变容室主体结构是一个金属圆筒，测量流量时，活塞直接插入圆筒，通过驱动活塞产生气体流量；活塞式液压驱动波纹管结构流量计的变容室主体为波纹管，波纹管通过油室与活塞相连，当测量流量时，活塞通过挤压油来压缩波纹管，使变容室体积发生改变来产生流量；全金属波纹管密封结构流量计的变容室主体为波纹管，测量流量时，通过微分螺旋计压缩波纹管产生流量。
为了延伸气体微流量的测量下限，在参考各国恒压式流量计的基础上，设计了活塞直接驱动波纹管密封结构的变容室，进而建立了恒压式气体微流量计。
变容室波纹管有效截面面积测量方法
变容室波纹管有效截面面积主要由波纹管容积变化和波纹管压缩位移确定，因此测量波纹管容积变化时，首先将气体通入标准容器中，测得波纹管在自然状态下的变容室容积。然后，向变容室中处于自然状态下的波纹管内通入气体，并压缩波纹管，使波纹管容积发生变化，变容室内压力上升，从而测得波纹管容积变化量，通过不同位移下测量波纹管容积变化量，得到一组有效截面面积值，取其平均值作为最终值。
由气体微流量计的测控系统伺服电机控制活塞驱动液压波纹管，移动距离ΔL，则可计算的到Aeff=ΔV/ΔL。通过一系列实验值，求平均值及标准实验偏差可获得液压波纹管有效横截面积。如果容积变化量ΔV与长度位移ΔL成线性关系，则有效横截面积Aeff不随ΔL变化，而且具有很好的重复性。波纹管的长度为自然状态时波纹管长100mm，最大压缩时波纹管90mm，活塞活动最大行程为10mm。波纹管的内径为9.3mm，外径为15.5mm。
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