尽管压缩式真空计具有较高的可靠性,但是还存在许多产生测量误差的因素,下面就几个主要因素进行简要的分析。
(1)蒸气对测量的影响。通常在被测量的真空系统中,总是有些蒸气存在,如压缩式真空计工作液本身就是一个蒸气源,此外还有部分水蒸气和其他蒸气源等。由于这种真空计是基于理想气体波义耳定律工作的,所以应对蒸气进行分析,了解它对测量的影响。
(2)水银蒸气流效应。在讨论蒸气对测量的影响时,为了消除蒸气的影响而在真空系统与压缩式真空计之间安装一个冷阱,这就给测量又带来一个新的误差来源,即水银蒸气流效应。它是由于冷阱的存在,导致压缩式真空计中的水银蒸气不断向冷阱方向流动形成一个稳定的水银蒸气流,这个稳定的水银蒸气流将压缩式真空计中的气体分子带向真空系统,造成压缩式真空计中的压力低于真空系统的实际压力。这一效应在压力测量下限时引起近20 ×10-2的系统误差。为了克服这一现象,一般在压缩式真空计连接管口处安置一个阀门,在进行测量读数前先将该阀门关上,切断水银蒸气流与冷阱间的气路。
(3)不稳定的毛细作用。由于压缩式真空计测量毛细管和比较毛细管内径的不均匀性、表面状况不同等原因,致使毛细管中水银不规则运动所引起的一系列异常现象,给测量带来误差。为了减小其影响,最早采用的方法是对毛细管内径进行磨毛加工,提高毛细管内径的均匀性。有文献提出了“摩擦阻力是引起毛细管中水银不规则运动的主要原因”的假设,并采用涂油润滑的方法,即在毛细管内表面涂一层厚度约为3μm 的均匀油膜(DC—704硅油),可较好地消除毛细管中发生的一系列异常现象。
除上述因素外,还有静电效应、温度变化、结构尺寸不准确、偏离理想气体的波义耳定律、连接管和真空计玻璃的出气等,都可给测量带来误差。