皮拉尼真空計,又有翻譯為“派藍尼真空計”,屬于熱傳導(dǎo)式真空計的一種。以下是對皮拉尼真空計的詳細介紹:一、歷史背景皮拉尼真空計由馬塞洛·皮拉尼(Marcello Stefano Pirani)于1906年發(fā)明。皮拉尼曾在從事真空燈行業(yè)的西門子和哈爾斯克公司工作,當時需要高真空環(huán)境來制造燈絲,而生產(chǎn)環(huán)境中使用的計量器較為笨重且不便,這促使他發(fā)明了更為便捷的真空計。二、工作原理皮拉尼真空計通過加熱電阻絲至一定的工作溫度,然后監(jiān)測由于氣體粒子與電阻絲碰撞而帶走的能量,這種能量損失與電阻絲周圍的氣體濃度及氣體成分成比例關(guān)系。當氣體分子與加熱的金屬絲碰撞時,熱量從金屬絲中傳遞出來。熱損失是氣體壓力的函數(shù),在低壓下,低氣體密度提供了低的熱導(dǎo)率。因此,提供給元件的電流變得依賴于真空壓力,從而可以通過測量的電流間接測量真空值。如何維護和保養(yǎng)電容真空計?南京真空計公司
(1)利用氣體熱學特征類真空計通過測量氣體分子在真空中的運動狀態(tài)或動力學效應(yīng)來推算真空度,典型**有皮拉尼(Pirani)電阻規(guī)和熱電偶規(guī)。a)皮拉尼電阻規(guī)利用熱絲在真空中的熱傳導(dǎo)效應(yīng)來測量真空度。當真空度發(fā)生變化時,熱絲的熱傳導(dǎo)性能會受到影響,進而導(dǎo)致電阻發(fā)生變化。通過測量電阻的變化,可以推算出真空度的數(shù)值。皮拉尼電阻規(guī)具有靈敏度高、測量范圍寬等特點。b)熱電偶規(guī)利用熱電效應(yīng)進行真空度測量的儀器,其**原理在于熱電偶的溫差電勢與周圍氣體壓力的關(guān)系。隨著真空度的變化,熱電偶的溫差電勢也會相應(yīng)改變,從而提供關(guān)于真空度的信息。熱電偶規(guī)具有結(jié)構(gòu)簡單、操作便捷等特點。天津金屬電容薄膜真空計公司哪些品牌的真空計質(zhì)量更好?
真空測量是指用特定的儀器和裝置,對某一特定空間內(nèi)真空高低的測定,這種儀器或裝置稱為真空計(儀器、規(guī)管)。真空計的種類很多,通常按測量原理可分為***真空計和相對真空計兩大類:***真空計:通過測定物理參數(shù)直接獲得氣體壓強的真空計。例如U型壓力計、壓縮式真空計等,這類真空計所測量的物理參數(shù)與氣體成分無關(guān),測量比較準確。但是在氣體壓強很低的情況下,直接進行測量是極其困難的。相對真空計:通過測量與壓強有關(guān)的物理量,并與***真空計比較后得到壓強值的真空計。如放電真空計、熱傳導(dǎo)真空計、電離真空計等,它的特點是測量的準確度略差,而且和氣體的種類有關(guān)。在實際生產(chǎn)中,除真空校準外,大都使用相對真空計。
1. 機械式真空計機械式真空計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:結(jié)構(gòu)簡單、成本低。缺點:精度較低,不適用于高真空。應(yīng)用:實驗室粗真空測量。(2)布爾登壓力計原理: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:結(jié)構(gòu)簡單、耐用。缺點: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。如何判斷電容真空計是否出現(xiàn)故障?
熱傳導(dǎo)真空計:利用氣體在不同壓強下熱傳導(dǎo)能力隨之變化的原理測量氣體壓強。在這類真空計中,以一定加熱電流通過裝有熱絲的規(guī)頭,熱絲的溫度決定于加熱和散熱之間的平衡。散熱能力是氣體壓強的函數(shù),故熱絲的溫度隨壓強而變化。熱傳導(dǎo)真空計主要用于100~10^-1帕范圍,采取特殊措施可擴大測量范圍。不過,熱傳導(dǎo)真空計的指示不但和氣體種類有關(guān),而且易受熱絲表面污染、環(huán)境溫度等因素影響,故準確度不高,只作粗略的真空指示用。粘滯真空計:利用在真空中轉(zhuǎn)動或振動的物體受氣體分子阻尼作用而發(fā)生運動衰減的現(xiàn)象來測量氣體壓強。氣體分子的阻尼力與壓強有關(guān)。實際使用的粘滯真空計主要有磁懸浮轉(zhuǎn)子真空計和振膜真空計。磁懸浮轉(zhuǎn)子真空計利用可控磁場把不銹鋼球懸浮在真空中,用旋轉(zhuǎn)磁場把鋼球加速到400轉(zhuǎn)/秒,然后停止加速,任其自然衰減,用電子學方法精確測量其轉(zhuǎn)速衰減率,從而確定壓強。這種真空計具有很高的測量精度,吸氣、放氣速率小,壓強指示受氣體種類影響小,如鋼球表面鍍金則可在較惡劣的氣氛下工作。然而這種真空計在高真空端的讀數(shù)受振動影響較大,測量時間也較長。因此,它可作為1~10^-4帕范圍內(nèi)的副標準真空計或用作標準傳遞真空計。皮拉尼真空計的測量范圍取決于所使用的具體型號和規(guī)格。天津電容薄膜真空計供應(yīng)商
真空測量的特點有哪些?南京真空計公司
皮拉尼真空計主要由感應(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??刂祁^則為感應(yīng)頭提供必要的電路,并負責信號放大和信號數(shù)字化的工作。根據(jù)測量方式的不同,皮拉尼真空計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。當真空壓力改變時,燈絲的溫度會發(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。當真空壓力變化時,燈絲的溫度和電阻值也會相應(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。南京真空計公司