[发明专利]基于恒压法的多介质气体配样标准流量计及流量提供方法

权利要求书

1.一种基于恒压法的多介质气体配样标准流量计，其特征在于，包括：多个单一气体接入端，各单一气体接入端各自通过一个阀门接入同一微调阀(7)，微调阀(7)顺次连接限流小孔(9)、第四开关阀(10)、变容室(15)和第一开关阀(16)；微调阀(7)和限流小孔(9)之间的管路上接入气体混合室(8)；差压式真空计(11)的一端连接变容室(15)的入口，另一端通过第二开关阀(17)连接变容室(15)的出口，绝压式压力计(13)测量变容室(15)入口处的气体绝对压力；差压式真空计(11)的两端之间进一步连接第三开关阀(12)；变容室(15)通过活塞(14)改变容积。

2.一种使用权利要求1的标准流量计提供流量的方法，其特征在于，包括下列步骤：

步骤1、预先根据所需提供的流量Q，采用公式(A)计算所需的输出气体压力p₀；

Q=p0ΔVΔt---(A)]]>

式(1)中，取假定的一个任意值；

步骤2、开始提供流量时，先关闭第四开关阀(10)、第一开关阀(16)和第二开关阀(17)，通过单一气体接入端按需求接入不同气体，并打开单一气体接入端的阀门，通过微调阀(7)控制气体流量，使气体流入气体混合室(8)实现充分混合；

步骤3、打开第四开关阀(10)，气体混合室(8)内气体经由限流小孔(9)、第四开关阀(10)流向差压式真空计(11)、第三开关阀(12)和变容室(15)；

步骤4、打开第三开关阀(12)使得差压式真空计(11)两端联通，此时差压式真空计(11)的示数为0，将活塞(14)完全深入变容室容腔内，用绝压式压力计(13)测量流入变容室气体的绝对压力，记为p；当p达到p₀时，执行步骤5；

步骤5、关闭第三开关阀(12)，计时器开始计时，且此时时刻记为t₁；由于气体的源源流入，使得差压式真空计(11)的示值变大，以差压式真空计(11)的示值为0为目标，不断调节活塞位置从而改变变容室的压力；当差压式真空计(11)的示值稳定在0时，取稳定时刻记为t₂；

步骤6、获取活塞(14)相对于t₁时刻的长度改变量，与活塞横截面相乘后，得到实际的变容室容积的改变量，为ΔV'；计算检查计算值是否为Q，如果是，则转入步骤7；否则，调节微调阀(7)和第四开关阀(10)后，重新执行步骤4；

步骤7、打开开关阀(16)，开始提供流量为Q的气体；

在提供流量的过程中，进一步利用差压式真空计(11)监测变容室内压力变化，通过调节活塞的位置，令差压式真空计(11)的示值稳定在0，从而达到输出气体压力恒定为p₀的效果。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，公式(A)中的ΔV取变容室(5)的最大变化体积，Δt取估算的试验时间，该试验时间长于从关闭第三开关阀(12)到变容室(5)内气体压力稳定到所需输出气体压力的所需时间。