工作原理
熱電偶接在白金或鎢的細(xì)線上。這段細(xì)線通過電流後會(huì)發(fā)熱。發(fā)出的熱量通過周圍氣體分子的熱傳導(dǎo),或細(xì)線本身的固體熱傳導(dǎo),或熱輻射放出。利用氣體分子承擔(dān)的熱傳導(dǎo)量與壓力成正比的特點(diǎn)是此真空計(jì)的原理。
如果保持細(xì)線的發(fā)熱量即保持一定的電流,則周圍壓力高的時(shí)候氣體奪走的熱量較多,致使細(xì)線的溫度較低。反過來周圍壓力低的時(shí)候細(xì)線的溫度會(huì)升高。這種溫度的變化通過熱電偶檢測出來,將熱電偶的起電力換成壓力之後即可知真空腔內(nèi)的壓力
使用注意事項(xiàng)
熱偶真空計(jì)的校準(zhǔn)
熱偶真空計(jì)在使用前也需要進(jìn)行校準(zhǔn),熱偶規(guī)管在未開封前真空度已抽至為10^-2~10^-3Pa。將熱偶規(guī)管與儀器連接,使管座垂直向上,接通儀器電源開關(guān),預(yù)熱10min,“熱偶轉(zhuǎn)換"開關(guān)置“加熱電流"位置,調(diào)節(jié)“加熱電流"旋鈕,使加熱電流達(dá)到規(guī)定值(加熱電流標(biāo)注在每支熱電偶真規(guī)管的管座上或使用說明書中),熱偶真空計(jì)指針滿度,持續(xù)1min,再將“熱偶選擇"開關(guān)放在“測量"位置上,這樣反復(fù)測定三次,完成熱偶真空計(jì)的校準(zhǔn)工作。 [1]
在熱偶規(guī)管內(nèi)
氣體導(dǎo)熱是氣體與熱絲碰撞的結(jié)果且與熱絲表面狀況有關(guān)。因此,應(yīng)保持管內(nèi)及熱絲表面狀清潔,一般不要在大氣壓狀態(tài)下對(duì)熱絲加熱,盡量減少油蒸氣污染。
熱偶規(guī)管對(duì)電磁場敏感,測量時(shí)應(yīng)避免外界電磁場干擾,如測量中不要使高頻火花移近熱偶規(guī)管。
波爾登規(guī)(Bourdon)
細(xì)的銅管受氣體壓力不同會(huì)有舒展現(xiàn)象,會(huì)帶動(dòng)杠桿和齒輪旋轉(zhuǎn),使得指針指示在不同刻度上,即可讀出相應(yīng)的氣壓值。這種規(guī)的測量范圍一般在100Pa至1atm。
薄膜電容規(guī)
在不同壓力下金屬膜片受力不同會(huì)有不同尺度的變形,使得金屬膜片和電極之間的電容變化,通過測量電容的變化量,即可知道金屬膜片上氣壓的變化。
這種規(guī)的測量范圍一般橫跨4個(gè)量級(jí),比如可能是0.01Pa至100Pa、0.1Pa至1000Pa等。
這種規(guī)的優(yōu)點(diǎn)是靈敏度很高。缺點(diǎn)是必須在高于環(huán)境溫度的恒溫條件下使用,以消除溫度不同對(duì)膜片力學(xué)性能的影響,使用前一般需要預(yù)熱數(shù)小時(shí)。