皮拉尼真空計(jì)主要由感應(yīng)頭和控制頭兩部分組成。感應(yīng)頭多為金屬或玻璃外殼,內(nèi)有感測真空壓力的燈絲或其他感溫元件。控制頭則為感應(yīng)頭提供必要的電路,并負(fù)責(zé)信號(hào)放大和信號(hào)數(shù)字化的工作。根據(jù)測量方式的不同,皮拉尼真空計(jì)可以分為定電流式和定電壓式兩種:定電流式:在這種方式中,通過加熱燈絲的電流保持恒定。當(dāng)真空壓力改變時(shí),燈絲的溫度會(huì)發(fā)生變化,從而導(dǎo)致燈絲的電阻值發(fā)生變化。這種電阻變化可以通過惠斯通電橋來測量,并轉(zhuǎn)換為真空壓力值。定電壓式:在這種方式中,加熱燈絲上的電壓保持恒定。當(dāng)真空壓力變化時(shí),燈絲的溫度和電阻值也會(huì)相應(yīng)變化。通過測量通過燈絲的電流變化,可以間接測量真空壓力。皮拉尼真空計(jì)是一種測量真空壓力的儀器,它是根據(jù)皮拉尼原理制成的。蘇州高純度真空計(jì)原廠家
真空測量的特點(diǎn)
測量壓力范圍寬,105~10-14Pa。2大部分真空計(jì)是間接測量,只有壓力為105~10Pa時(shí),可直接測單位面積所受的力。3采用電測技術(shù),反應(yīng)迅速,靈敏度高,可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。4大部分真空計(jì)的讀數(shù)與氣體種類和成分有關(guān)。所以測量時(shí)要特別注意被測量氣體種類和成分,否則會(huì)造成很大誤差。5測量精度不高。
選擇真空計(jì)的原則
在要求的壓力區(qū)域內(nèi)有要求的精度。2被測氣體是否會(huì)損傷真空計(jì);真空計(jì)可否會(huì)給被測氣體狀態(tài)帶來影響。3靈敏度與氣體種類有關(guān)否。4可否連續(xù)指示、電氣指示以及反應(yīng)時(shí)間長短。5穩(wěn)定性、復(fù)現(xiàn)性、可靠性和壽命如何。6還要看真空計(jì)的安裝方法、操作性能、保修、管理、市場有無銷售、購買的難易程度和規(guī)格如何。7是否具備耐腐蝕性。特殊的真空介質(zhì)中,如強(qiáng)酸、鹽堿環(huán)境下,要求真空計(jì)具備一定的耐腐蝕性能。8是否耐高溫。高溫的工藝環(huán)境下,對(duì)真空計(jì)中的敏感及電子元器件有較高的要求,不能發(fā)生失效、漂移情況的發(fā)生。 溫州真空計(jì)設(shè)備廠家皮拉尼真空計(jì)的測量范圍取決于所使用的具體型號(hào)和規(guī)格。
皮拉尼真空計(jì)利用惠斯通電橋的補(bǔ)償原理,通過測量一個(gè)發(fā)熱體與一個(gè)接收發(fā)熱體之間的熱傳導(dǎo)程度來判斷氣體的壓力。具體來說,當(dāng)加熱燈絲(一般為鉑絲)被恒定電流加熱時(shí),其溫度會(huì)升高。對(duì)于給定大小的電流,加熱絲的溫度取決于通過傳導(dǎo)和對(duì)流向周圍介質(zhì)(即氣體)散熱的速率。在真空或低壓環(huán)境中,加熱絲的熱導(dǎo)率(即將熱量散發(fā)給周圍介質(zhì)的能力)會(huì)降低,導(dǎo)致加熱絲變得更熱。這種溫度變化會(huì)引起導(dǎo)線電阻的變化,這種變化可以通過惠斯通電橋來測量。當(dāng)氣體分子密度發(fā)生變化時(shí),熱量從金屬絲傳遞到氣體會(huì)受到影響。這種熱損失取決于氣體類型和壓力,使金屬絲保持在一定溫度下所需的能量也相應(yīng)變化。因此,可以通過測量這種能量變化來間接測量真空壓力。
(1)真空計(jì)直接讀取氣體壓力,其壓力響應(yīng)(刻度)可通過自身幾何尺寸計(jì)算出來或由測力確定。***真空計(jì)對(duì)所有氣體都是準(zhǔn)確的且與氣體種類無關(guān),屬于***真空計(jì)的有U型壓力計(jì)、壓縮式真空計(jì)和熱輻射真空計(jì)等。(2)相對(duì)真空計(jì)一些氣體壓力有函數(shù)關(guān)系的量來確定壓力,不能通過簡單的計(jì)算,必須進(jìn)行校準(zhǔn)才能。相對(duì)真空計(jì)一般由作為傳感器的真空計(jì)規(guī)管(或規(guī)頭)和用于控制、指示的測量器組成。讀數(shù)與氣體種類有關(guān)。相對(duì)真空計(jì)的種類很多,如熱傳導(dǎo)真空計(jì)和電離真空計(jì)等。為什么真空計(jì)讀數(shù)不變?
6. 麥克勞真空計(jì)麥克勞真空計(jì),通過壓縮氣體測量壓力,適用于高真空和超高真空范圍。原理:利用氣體壓縮后的液柱高度差測量壓力。測量范圍:10?? Torr 到 10?3 Torr。優(yōu)點(diǎn):精度高,無需校準(zhǔn)。缺點(diǎn):操作復(fù)雜,響應(yīng)慢。應(yīng)用:實(shí)驗(yàn)室高真空校準(zhǔn)。7. 質(zhì)譜儀質(zhì)譜儀通過分析氣體成分來間接測量壓力,適用于超高真空和極高真空范圍。(1)四極質(zhì)譜儀原理:利用四極電場分離氣體離子,通過離子電流測量壓力。測量范圍:10?12 Torr 到 10?? Torr。優(yōu)點(diǎn):可分析氣體成分。缺點(diǎn):成本高,操作復(fù)雜。應(yīng)用:超高真空和極高真空系統(tǒng)。電容真空計(jì)具有結(jié)構(gòu)簡單、測量范圍廣、響應(yīng)速度快、穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)。河北大氣壓真空計(jì)設(shè)備供應(yīng)商
真空計(jì)的讀數(shù)通常是不變的,這是因?yàn)樗鼈兺ǔJ褂靡粋€(gè)固定的參考?jí)毫硇?zhǔn)儀器。蘇州高純度真空計(jì)原廠家
1. 機(jī)械式真空計(jì)機(jī)械式真空計(jì)通過物理形變或液柱高度差來測量壓力,適用于粗真空和低真空范圍。(1)U型管壓力計(jì)原理:利用液柱(如水或汞)的高度差測量壓力。測量范圍:通常為大氣壓到約 1 Torr(133 Pa)。優(yōu)點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡單、成本低。缺點(diǎn):精度較低,不適用于高真空。應(yīng)用:實(shí)驗(yàn)室粗真空測量。(2)布爾登壓力計(jì)原理:利用金屬管(布爾登管)在壓力作用下的形變來測量壓力。測量范圍:大氣壓到約 10?3 Torr。優(yōu)點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡單、耐用。缺點(diǎn):精度有限,不適用于高真空。應(yīng)用:工業(yè)粗真空和低真空測量。蘇州高純度真空計(jì)原廠家