[发明专利]一种砝码质量测量中测量空气密度的方法及测量装置

权利要求书

1.一种砝码质量测量中测量空气密度的方法，其特征在于：所述方法首先测量待测砝码周围的空气参数，然后利用这些空气参数获得空气密度；所述空气参数包括温度、湿度和压力。

2.根据权利要求1所述的砝码质量测量中测量空气密度的方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：

(1)采用质量比较仪对待测砝码进行测量，在质量比较仪外设置防风罩；

(2)在防风罩内采集一组不同位置的温度值，对所有温度值取加权平均，获得的平均值作为测量空间的温度值；同时在防风罩内采集一组不同位置的湿度值，对所有湿度值取平均，获得的平均值作为测量空间的湿度值；并采集待测砝码上方的压力值；

(3)利用步骤(2)得到的测量空间的温度值、测量空间的湿度值和压力值计算获得测量空间内的空气密度；

所述步骤(3)中采用以下公式计算获得测量空间内的空气密度：

ρa=0.34848p-0.009(rh)×exp(0.062t)273.15+t,]]>

其中p为所述压力值，M_a为所述干燥空气的摩尔质量，t为所述测量空间的温度值。

3.根据权利要求1所述的砝码质量测量中测量空气密度的方法，其特征在于：所述空气参数进一步包括CO₂含量。

4.根据权利要求3所述的砝码质量测量中测量空气密度的方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：

(1)采用质量比较仪对待测砝码进行测量，在质量比较仪外设置防风罩；

(2)在防风罩内采集一组不同位置的温度值，对所有温度值取加权平均，获得的平均值作为测量空间的温度值；同时在防风罩内采集一组不同位置的湿度值，对所有湿度值取平均，获得的平均值作为测量空间的湿度值；并采集待测砝码上方的压力值、测量防风罩内的CO₂含量；

(3)利用步骤(2)得到的测量空间的温度值、测量空间的湿度值、压力值和CO₂的含量计算获得测量空间内的空气密度；

所述步骤(2)中，所述测量防风罩内的CO₂含量的步骤具体如下：

采集防风罩内CO₂的含量，利用干燥空气的摩尔质量M_a计算公式：

M_a＝[28.9635+12.011(x_co2-0.0004)]×10^-3kg/mol

确定干燥空气的摩尔质量，其中x_co2为二氧化碳摩尔小数；

所述步骤(3)中采用以下公式计算获得测量空间内的空气密度：

ρa=p×MaZRT[1-xv(1-MvMa)]]]>

其中p为所述压力值，M_a为所述干燥空气的摩尔质量，Z为压缩系数，R为摩尔气体常数，T为采用ITS-90的热力学温度，x_v为水蒸气的摩尔小数，M_v为水的摩尔质量。