ИЗМЕРЕНИЕ НИЗКОГО ДАВЛЕНИЯ ЖИДКОСТНЫЕ МАНОМЕТРЫ

ИЗМЕРЕНИЕ НИЗКОГО ДАВЛЕНИЯ ЖИДКОСТНЫЕ МАНОМЕТРЫ.

а) - с открытым коленом. ( Рср= Ратм) б) - с закрытым коленом. ( Рср= 0 )

6.6 Вакуумметры Тепловые преобразователи

Вакуумметры Пирани – это датчики, измеряющие давление по теплопроводности газа. Этот тип измерителей вакуума был разработан одним из первых.

В конструкцию самого простого датчика входит нагреваемая пластина. Измерение вакуума заключается в определении количества тепла, теряемого этой пластиной, которое зависит от давления газа. В основу концепции действия прибора положено явление, описываемое зависимостью теплопередачи газа от его давления.

Существуют различные конструкции датчиков вакуума данного типа. В состав некоторых из них входят две пластины, находящиеся при разных температурах. В таких датчиках давление определяется по количеству энергии, затраченной на нагрев пластин. Другие датчики используют только одну пластину, при этом теплопроводность газа измеряется по величине теплопотерь в окружающую среду.

Для измерения температуры в состав датчиков обычно входят термопары или терморезисторы.

Рис. 6.12 Дифференциальный датчик вакуума с использованием термисторов, работающих в режиме саморазогрева.

а) - термопарный преобразователь. 1 - нить накала. 2. - термопара. 3 - стеклянный или металлический баллон. б) - преобразователь сопротивления. Iн- ток накала нити. R - реостат регулировки тока накала.

На следующем рисунке представлены приборы для измерения вакуума ионизационного типа. Такие датчики напоминают вакуумные лампы, используемые в качестве усилителей. Ток ионов между пластиной и нитью накаливания почти линейно зависит от плотности молекул. Лампы вакуумных датчиков имеют обратное включение: на сетку подается высокое положительное напряжение, а пластина подсоединяется к низкому отрицательному напряжению. Выходным сигналом ионизационного датчика является ток ионов, снимаемый с пластины, пропорциональный давлению и току электронов на сетке.

Рис. 6.13 Ионизационный вакуумный датчик (усилитель) давления (А) и измерительная установка теплового сопротивления (Б).