你了解管路的容積效應(yīng)嗎？

客戶在使用易度微流量的流量計(jì)時(shí)反饋了一些問題：明明氣源已經(jīng)關(guān)閉了，流量計(jì)仍然有讀數(shù)；在做氣密性測(cè)試時(shí)旁路充氣關(guān)閉后讀數(shù)長(zhǎng)時(shí)間不能穩(wěn)定下來。為什么會(huì)出現(xiàn)這種情況呢？

易度標(biāo)準(zhǔn)款流量計(jì)最小量有滿量程0.5SCCM的流量計(jì)，最小可以測(cè)到0.005SCCM的流量，甚至還能定制更小流量的型號(hào)。這樣精密的儀器有時(shí)候在系統(tǒng)中的表現(xiàn)并不是很好，很大一部分原因就是沒有充分考慮容積效應(yīng)帶來的影響。

什么是容積效應(yīng)？

我們都知道氣體是熱脹冷縮的。一定量的氣體，溫度變化后，隨之也會(huì)引起壓力或者體積的變化，這就是容積效應(yīng)（也叫容升效應(yīng)）。一般情況下，這并不會(huì)給氣體測(cè)量帶來什么影響，而且易度流量計(jì)本身就集成有高靈敏的溫度傳感器，可以通過溫度補(bǔ)償獲得準(zhǔn)確的標(biāo)況流量，但是在測(cè)極小流量的時(shí)候，氣體容積效應(yīng)的影響就被放大了。

假如一臺(tái)0.5SCCM的流量計(jì)后端管路內(nèi)徑是6mm，長(zhǎng)度1m，那么這段管路容積大約有113mL,假如整個(gè)系統(tǒng)處于標(biāo)況下（101.325kPa、25℃），此時(shí)后端管路溫度下降0.1℃，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，壓力會(huì)變成101.291kPa，流量計(jì)要達(dá)到前后端壓力平衡需要流過0.038mL體積的氣體，而此時(shí)前后壓差很小（不足40Pa），流量也會(huì)很小，（大約0.005~0.01SCCM），流過0.038mL的氣體足足需要4~8分鐘！而這僅僅是這段細(xì)小的管路溫度變化了0.1℃引起的！ 

我們?cè)撛鯓訙p小容積效應(yīng)的影響呢？

如果客戶選擇小微流量的流量計(jì)，說明測(cè)量的流量基本上就是微升量級(jí)的，對(duì)系統(tǒng)的要求也就很高了。一是相應(yīng)的管路設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)也得提高，盡量使管路更細(xì)更短、減少閥件數(shù)量，使管路容積更??；二是氣源要穩(wěn)定，對(duì)于小微流量的流量計(jì)來說，氣源的少許波動(dòng)就會(huì)引起流量很大的變化；三是環(huán)境溫度盡量保持恒定，通過封閉、隔離、水浴等方式減小系統(tǒng)溫度變化。

話說，一段細(xì)小的管路溫度變化0.1℃是個(gè)什么概念呢？嗯…大約就是你的身體靠近管路（不接觸）一會(huì)兒就能引起的。