液体压力计

本发明涉及一种液体压力计，是对已有技术中同类产品的改进。

公用的液体压力计包括盛工作介质的容器、工作介质、工作介质液位指示器和表示量值的标尺。容器的一端连通被测的介质。测出的压力用“长度·工作介质”（例如毫米水柱、毫米汞柱）表示。我国执行“法定计量单位”后要求将压力单位统一为法定计量单位即用“帕”（Pa）作为压力计量单位。国家计量局杜荷聪等编著的“法定计量单位宣贯手册”对仪器仪表和检测设备改制的技术方案一节中建议“对原以mmH₂O、mmHg为单位的液体压力计，改成以Pa为单位时，可采用换算表的方式或更换以Pa刻度的标尺”。

发明人认为：①采用换算表的方式，欲测的数据不能直接读出，读出结果尚需换算，这是不方便的，而且容易出现差错;②采用以Pa刻度的标尺方案需要按使用地点的重力加速度进行修正，若修正的过程需要换算，则仍是不可取的，若改用修正过的标尺则需要按重力加速度制作不同的标尺，另外如果改制的是补偿式微压计，则不是改一根标尺的问题，圆形标尺、传动机构、丝杠都要改，不仅很麻烦，有时还难予实现。

本发明的目的就是为了提供一种液体压力计，在现有液体压力计结构不变的情况下实现计量单位的改制。

本发明的技术要点是：液体压力计的工作介质是特制的，是由至少两种物质混合而成的性能稳定的无、无味的透明液体，这种液体的密度是可以改变的。工作介质的密度要满足量值刻度标尺的需要又要实现由于仪器使用地点的重力加速度和空气密度的不同而需要的修正。

上述的液体压力计的工作介质的密度按下列公式确定：

ρ＝ (P)/(h·g) +ρ′ （1）

式中：ρ-液体压力计在规定的使用温度下的工作介质的密度（kg/m³）;

P-液体压力计在量值标尺的全长范围内的压力值（Pa）;

h-液体压力计的量值标尺的全长尺寸（m）;

g-液体压力计的使用地点的重力加速度（m/s²）;

ρ′-液体压力计使用环境温度下的空气密度（kg/m³）。

(P)/(h) 确定后，量度标尺即可确决，根据仪器使用地点的重力加速度及空气密度，即可确定所需的工作介质的密度。为实现上述要求的工作介质的密度，采用几种物质混合的方法。将至少两种物质混合成性能稳定的、无、无味、透明的液体，其被混合物质的配比与工作介质密度的关系按下式确定：

ρ₁°V₁+ρ₂°V₂+……ρ_n·V_n＝ρ（V₁+V₂+……V_n）（2）

式中：ρ₁-混合成工作介质的第一种物质的密度（kg/m³）;

ρ₂-混合成工作介质的第二种物质的密度（kg/m³）;

ρ_n-混合成工作介质的第n种物质的密度（kg/m³）;

V₁-混合成工作介质的第一种物质的体积（m³）;

V₂-混合成工作介质的第二种物质的体积（m³）

V_n-混合成工作介质的第n种物质的体积（m³）;

ρ-按公式（1）计算后确定的工作介质的密度（kg/m³）;

在所有被混合物质中，可将其中一种的组份作为变量，用于调节达到不同的密度值，其它几种的组份经选定后就予确定不变。

将上述方案所述的工作介质注入液体压力计的工作介质容器中，将符合公式（1）中 (p)/(h) 比值的量度刻尺安装在液体压力计上，即实现了液体压力计的量值改制，当在不同地点使用时，只要注入不同密度的工作介质就实现了对不同的重力加速度和空气密度的补偿。

本发明所述的液体压力计可以实现测量数据直接读出，不必换算。在不同地点使用，只要注入本发明所述的工作介质就可以实现，使用非常方便。本发明所述的液体压力计不改变已有技术中已有产品的结构，若使用部门改制已有产品时只要改换标尺和工作介质即可实现量值改制;若生产部门制造仪器也不必改变工艺和生产条件。因此，本发明所述的液体压力计在实现计量量制改制时，为生产部门，使用 部门和计量部门都带来了方便。

本发明所述的液体压力计包括双管（U形）液体压力计，单管（杯形）液体压力计、多管液体压力计、斜管微压计和补偿式微压计

实施例1：

选定标尺上1mm的长度量值为10Pa。

选用C₂H₅OH、C₂H₆O₂和H₂O三种混质混合而成液体压力计工作介质，其配比为（体积比）：

C₂H₅OH∶C₂H₆O₂∶H₂O＝V₁∶V₂∶V₃

其中：V₁＝0.08～0.12

V₂＝0.80～1.2

V₁、V₂选定后，按公式（2）确定V₃值。

实施例2：

选定标尺上1mm的长度量值为10Pa。

选用C₂H₅OH、C₃H₅（OH）₃和H₂O三种物质混合而成液体压力计的工作介质，其配比为（体积比）：

C₂H₅OH∶C₃H₅（OH）₃∶H₂O＝V₁∶V₂∶V₃

其中：V₁＝0.16～0.24

V₂＝0.80～1.2

V₁、V₂选定后，按公式（2）确定V₃值。

实施例3：

适合北京地区的液体压力计选定标尺上1mm的长度量 值为10Pa。选用C₂H₅OH、C₂H₆O₂和H₂O三种物质混合而成液体压力计工作介质，其配比为（体积比）：

C₂H₅OH∶C₂H₆O₂∶H₂O＝0.1∶1∶3.3891。

实施例4：

适用于北京地区的液体压力计，选定标尺上1mm的长度量值为10Pa。选用C₂H₅OH、C₃H₅（OH）₃和H₂O混合而成液体压力的工作介质，其配比为（体积比）：

C₂H₅OH∶C₃H₅（OH）₃∶H₂O＝0.2∶1∶8.2494。

实施例5：

适用于银川地区的液体压力计，选定标尺上1mm的长度量值为10Pa选用C₂H₅OH、C₂H₆O₂和H₂O三种物质混合而成液体压力计工作介质，其配比为（体积比）：

C₂H₅OH∶C₂H₆O₂∶H₂O＝0.1∶1∶3.3447。

实施例6：

适用于银川地区的液体压力计，选定标尺上1mm的长度量值为10Pa。选用C₂H₅OH、C₃H₅（OH）₃和H₂O三种物质混合而成，其配比为（体积比）：

C₂H₅OH∶C₃H₅（OH）₃∶H₂O＝0.2∶1∶8.1393。发明人配制了适合各种不同地点使用的工作介质，使用这种工作介质，可以方便地实现液体压力计的量制改制。