隨著科技的不斷發展，工業領域內如制藥、半導體、航空、環境監測等行業對氣體流量的精密測量和校準需求也日益增加。福祿克計量校準部推出的 molbloc/molbox1+ 氣體流量校準系統支持多種氣體自動化校準，快速、精準、量程寬、易于運輸，可開展實時測量，適用于校準氣體流量計、質量流量控制器 (MFC)、轉子流量計、氣泡檢測儀以及其他流量測量設備。

在測量和校準質量流量過程中，需要將質量流量轉化為體積流量，其中關鍵步驟是確定氣體密度。氣體密度與實際溫度和壓力有關，該溫度和壓力可通過直接測量當前容積/設備/DUT（被測設備）內的氣體獲得。

COMPASS for Flow 自動校準軟件內置了氣體特性，與 molbloc/ molbox 配合可輕松支持質量流量設備的氣體修正因子和體積計量設備的氣體密度修正，還可通過自動輸入壓力和溫度測量值動態計算修正流量。因此一旦獲得容積/設備/DUT當前狀態下的溫度和壓力值，就可以使用COMPASS for FLOW中的測量單位轉換器工具來計算氣體密度，如下所示：

上圖所示例子中，介質為氮氣，當前DUT壓力為14.323 psia（需要絕對壓力），DUT溫度為74.543F。此溫度壓力下氮氣密度為1.12133 kg/m3。

為了計算直觀化，從Fluke molbloc/molbox1+中獲取質量流量，并將其轉換為每單位時間的千克（kg）。使用千克（kg），為的是質量單位與密度計算單位（kg/m3）相匹配。例如，從質量流量slm@70F（標準升/分鐘）到體積流量alm（實際升/分鐘），首先將質量流量轉換為kg/m（千克/分鐘）。假設在Fluke molbloc/molbox1+上的當前質量流量讀數為10.193 ulm（用戶定義的升/分鐘），在選擇該裝置時，Fluke molbloc/molbox1+提示用戶定義的參考溫度時，我們輸入了70F。這相當于在COMPASS for FLOW或類似產品中選擇slm@70F，我們可以換算成kg/m（千克/分鐘），如下所示：

slm@70F顯示已被標準化為101.325kPa（14.696 psia）和70F，是基于體積的質量流量單位，而kg/m的單位是純質量流量單位，沒有任何壓力或溫度。

取0.011828 kg/m（kg/min）的質量流量，除以密度1.12133 kg/m3（kg/m3），得到體積流量0.010548 am3/m（實際立方米/分鐘）。

最后一步是將am3/m（實際立方米/分鐘）體積流量轉換為最終所需的alm（實際升/分鐘）體積單位。由于這兩個單位現在都是體積單位，我們需要為這兩個單位輸入最初從DUT測量的相同壓力和溫度，以便進行適當轉換：

最終結果是我們的質量流量為10.193slm@70F在壓力14.323 psia和溫度74.543 F的測量條件下，轉換為10.548 alm的DUT體積流量。

在某些測試中，可能還需要將體積流量alm轉換為標準壓力和溫度下的體積流量。假設標準化的條件是壓力14.7psi和溫度70F。那么標準化體積流量的轉換就是：

在14.7 psia和70F條件下，10.18979 alm流量值，非常接近于選擇slm@70F條件下的流量值10.19260。造成這種情況的原因是壓力的微小差異，因為101.325kPa標準大氣壓力四舍五入后，它基本等于14.696 psi或者14.7 psi。

如果想要將體積流量轉換為質量流量，其過程與上述相同，但不是除以密度，而是乘以密度。

molbloc/molbox1+ 氣體流量校準系統

molbox1+流量測試主機

· 不確定度可達0.125%讀數

· 實時流量測量，1秒/讀數

molbloc-L層流元件模塊

· 量程適用于1sccm至100slm

molbloc-S音速噴嘴模塊

· 量程可達5000slm，可擴展至20000slm

COMPASS?® for Flow

基于 COMPASS for Pressure 軟件平臺，是可定制且啟用了宏的質量流量校準軟件包。

· 可執行復雜的實時流量計算以及根據數據改變測試方案

· 提供測試設置下的整套裝置、測試設置和報告生成工具