Тепловые вакуумметры

Принцип действия: зависимость температуры тонкого нагревателя от давления вследствие теплопереноса в газах.

Рассмотрим схему термопарного вакуумметра.

1-2 – тонкая нихромовая проволока (нагреватель);

3-4 – термопара хромель-копель;

5 - точка контакта нагревателя и рабочего спая термопары;

6 - баллон.

Чувствительный элемент вакуумметра образован тонким нагревателем 1-2 из нихромовой проволоки и термопарой 3-4 хромель-копель. Нагреватель и термопара размещены в баллоне 6, куда подается давление p _изм, которое требуется измерить. Нихромовый нагреватель 1-2 и рабочий спай термопары 3-4 контактируют в точке 5, где измеряется температура нагревателя. Через нагреватель 1-2 пропускают стабильный электрический ток (около 100 мА). В зависимости от давления p _изм изменяется скорость теплопереноса от нагревателя 1‑2 к холодным стенкам баллона 6. Соответственно, изменяется температура нагревателя 1-2 и термоЭДС, вырабатываемая термопарой 3-4.

Тепловой вакуумметр работает в диапазоне от 0,13 до 133 Па (10^-3…1 мм рт.ст.) с погрешностью не более ±15%.

Свойства тепловых вакуумметров:

- нелинейная шкала вследствие зависимости скорости теплопереноса в газах от давления;

- невысокая точность из-за зависимости показаний от химического состава газа;

- обратная шкала (меньшему давлению соответствуют бóльшие показания);

- единственный датчик для указанного диапазона давлений.

Дата добавления: 2014-01-14