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真空计原理 真空计是如何工作的

时间:2020-08-11    来源:仪多多仪器网    作者:仪多多商城     

一:真空计原理:

该真空计是一种液体压力计,它的基本原理是利用流体静力平衡原理,利用液体高度并有直接进行压力测量的仪表。真空计玻璃管二端必须平衡,玻璃管内径均匀一致,一边玻璃管顶端封闭,并始终保持一定的真空度。管内装有工作介质---高纯度水银,真空计的铜接头与被测设备相连接,设备内的压力由真空泵排气后,看真空计玻璃管内的水银柱端面高度差对照刻度板,直接读出绝对压力(*两端读数相加之和即为真空度)。   

二:真空计维护保养:

1、真空计在运输和使用过程中请小心轻放,勿随便松开螺帽,以防水银流出不能使用。  

2、本真空计内部所装的介质---水银均系经过特殊处理,有很高的纯洁度,在使用过程中,由于使用不当和外界因素引起水银变质污染,会影响其精度,甚至没有读数,应及时送生产大家厂家进行修理,处理校验后方可使用。  

3、真空计每次使用后,必须关闭阀门才可停止真空泵工作,以免真空泵油进入真空系统和真空计内。  

4、真空计在短期内不使用,可用橡胶塞头堵塞内径处保存。

三 真空计工作环境条件:

环境温度:-5--35℃   

相对湿度:≤85%  

 



    电阻真空计即采用电阻技术的真空计,一般先校准零点,再进行满度校准。


    原理


    金属圆筒内部设有一白金细线,两端连接电极


    通过电极给白金细线提供电流时,白金细线会发热,气体分子碰撞白金细线或热辐射或通过固体热传导等方式,白金线的热量会被夺走。


    单位时间内以上三种方式夺走的热量为Qg,Qr,Qs,则平衡状态下时以下公式成立


    Q=I2R=Qg+Qr+Qs(1)


    Q是单位时间细线放出的热量,R是细线的电阻,I是细线的电流。


    气体的平均自由行程比细线的直径大很多时,Qg通过自由分子的热传导被表示为


    Qg=αΛπda(T-T0)p(2)


    如图所示,T和T0分别为细线和金属圆筒的温度,P为气体压力,a是细线长度。剩下的Qs和Qr可以分别表示如下


    Qs=Sκ(T-T0)/L(3)


    Qr=πdaσε(T4-T04)(4)


    (3)是电极的热传导,其中S是细线的断面积,κ是固体的传导率,L是电极的长度。


    (4)式代表热辐射,σ和ε分别被称为常数和固体辐射率。如果保持T和T0一定,则(3)和(4)式为常数。如果用I02R表示一定量的固体热传导和热辐射,则式1可以表示为


    I2R=Ap+I02R(5)


    A=αΛπda(T-T0)(6)


    I0是压力为0的时候细线的电流,是弥补固体热传导和热辐射而带来的热量损失。A式是不依存压力的定数如果已知细线的电阻R,电流I0及定数A,则可以通过(5)式求得压力P。


    校准


    一般先校准零点,再进行满度校准。


    (1)校准零点。


    校准零点需对被测真空系统抽真空,一旦电离规测得真空度高于1.0^-1Pa(如9.9X10^-2Pa),按"校零"按钮,对应指示灯亮或快速闪烁,真空计自动校正零点,当显示1.0^-1Pa时,表示规管零点已校准。


    对于无自动零点校准的电阻真空计,可通过操作面板上的电位器旋钮手动调整。


    (2)满度校正。


    校准完零点后,需对其满度校正。按满度校正过程要求,对被测炉腔放人大气,确保被校电阻规所测位置为大气状态,在大气压下工作约10分钟。


    按"满度"按钮,对应指示灯亮或快速闪烁,真空计自动校正满度,当显示1.0^5Pa时,表示规管满度已校准。


    对于无自动满度校准的电阻真空计,可通过操作面板上的电位器旋钮手动调整。







    电阻真空计即采用电阻技术的真空计,一般先校准零点,再进行满度校准。


    原理


    金属圆筒内部设有一白金细线,两端连接电极


    通过电极给白金细线提供电流时,白金细线会发热,气体分子碰撞白金细线或热辐射或通过固体热传导等方式,白金线的热量会被夺走。


    单位时间内以上三种方式夺走的热量为Qg,Qr,Qs,则平衡状态下时以下公式成立


    Q=I2R=Qg+Qr+Qs(1)


    Q是单位时间细线放出的热量,R是细线的电阻,I是细线的电流。


    气体的平均自由行程比细线的直径大很多时,Qg通过自由分子的热传导被表示为


    Qg=αΛπda(T-T0)p(2)


    T和T0分别为细线和金属圆筒的温度,P为气体压力,a是细线长度。剩下的Qs和Qr可以分别表示如下


    Qs=Sκ(T-T0)/L(3)


    Qr=πdaσε(T4-T04)(4)


    (3)是电极的热传导,其中S是细线的断面积,κ是固体的传导率,L是电极的长度。


    (4)式代表热辐射,σ和ε分别被称为常数和固体辐射率。如果保持T和T0一定,则(3)和(4)式为常数。如果用I02R表示一定量的固体热传导和热辐射,则式1可以表示为


    I2R=Ap+I02R(5)


    A=αΛπda(T-T0)(6)


    I0是压力为0的时候细线的电流,是弥补固体热传导和热辐射而带来的热量损失。A式是不依存压力的定数如果已知细线的电阻R,电流I0及定数A,则可以通过(5)式求得压力P。


    校准


    一般先校准零点,再进行满度校准。


    (1)校准零点。


    校准零点需对被测真空系统抽真空,一旦电离规测得真空度高于1.0^-1Pa(如9.9X10^-2Pa),按"校零"按钮,对应指示灯亮或快速闪烁,真空计自动校正零点,当显示1.0^-1Pa时,表示规管零点已校准。


    对于无自动零点校准的电阻真空计,可通过操作面板上的电位器旋钮手动调整。


    (2)满度校正。


    校准完零点后,需对其满度校正。按满度校正过程要求,对被测炉腔放人大气,确保被校电阻规所测位置为大气状态,在大气压下工作约10分钟。


    按"满度"按钮,对应指示灯亮或快速闪烁,真空计自动校正满度,当显示1.0^5Pa时,表示规管满度已校准。对于无自动满度校准的电阻真空计,可通过操作面板上的电位器旋钮手动调整。







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