气体密度

出处：按学科分类—工业技术 企业管理出版社《计量专业工程师手册》第262页（1199字）

气态方程计算法是通过测量气体的绝对温度T、绝对压力p等状态量，利用下列气态方程来计算气体密度ρ的一种方法：

式中 M——被测气体的摩尔质量；

R——摩尔气体常数，为(8．31441±31×10^－5)J／(mol·K)；

Z——气体压缩因子。

在实验室环境中测量气体的密度或相对密度时，可根据阿基米德定律利用天平来测量浮球所受气体的浮力，再求得密度。这就是所谓的气体密度天平法。这台专用天平的一侧为浮球——玻璃球，另一侧为平衡锤并设有指针和刻度标尺。天平置于测量容器内，容器上有进气和出气控制阀及U型管压力计。为减少温度影响，容器内部的玻璃球和天平横梁均用石英玻璃制作。

利用被测气体的气样柱，与干燥的参考空气柱处于相同高度时造成的重力差，可以连续地测量气体密度。利用被测气体和参考空气流过各自气室时产生的转矩，也可以连续测量气体的密度和相对密度。利用振动系统的频率与流经介质密度间的关系，可以在线测量流体的密度和浓度，例如：单管振动密度计测量(700～1600)kg／m³范围的液体密度时不确定度为(0．5～1．0)kg／m³，测量(0～60)kg／m³范围的气体密度时不确定度为(0．1～0．2)%FS。另外，声学式密度计和光学式浓度计等，都可用于测量实验室或工业流程中气体或液体的密度或浓度。

【参考文献】：

［1］鲁绍曾主编，现代计量学概论第11章力学计量，中国计量出版社，1987。

［2］王江主编，现代计量测试技术第16章力学计量技术，中国计量出版社，1990。

［3］王立吉，现代计量测试发展动态，现代计量测试，1993；1∶3～9。

［4］鲁绍曾主编，计量学辞典，中国计量出版社，1995。

［5］施昌彦，王大充，液压式标准测力机的有效面积和压力波动，计量学报，1986；4∶296～304。

［6］施昌彦，测力称重计量的某些发展动向，现代计量测试，1994；6∶2～4。

［7］天津市计量管理局编，力学计量，中国计量出版社，1985。

［8］国家技术监督局编，国家计量检定系统，中国计量出版社，1991。