真空計(jì)的原理



? 按照真空計(jì)測量原理所利用的不同的物理機(jī)制，可將主要的真空計(jì)分為三大類，分別是利用力學(xué)性能、利用氣體動力學(xué)效應(yīng)和利用帶電粒子效應(yīng)的真空計(jì)。
利用力學(xué)性能的真空計(jì)典型的有波爾登規(guī)（Bourdon）和薄膜電容規(guī)；利用氣體動力學(xué)效應(yīng)的典型真空計(jì)有皮拉尼（Pirani）電阻規(guī)和熱電偶規(guī)；利用帶電粒子效應(yīng)的典型真空計(jì)有熱陰極電離規(guī)和冷陰極電離規(guī)。
薄膜電容規(guī)
在不同壓力下金屬膜片受力不同會有不同尺度的變形，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個量級，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**環(huán)境溫度的恒溫條件下使用，以消除溫度不同對膜片力學(xué)性能的影響，使用**般需要預(yù)熱數(shù)小時(shí)。
皮拉尼電阻規(guī)
由于不同氣壓下氣體分子熱傳導(dǎo)能力不同，當(dāng)給熱絲加恒定的電流時(shí)，由于氣壓不同通過氣體傳導(dǎo)走的熱量不同，熱絲所保持的溫度就不同，這導(dǎo)致熱絲電阻大小不同，通過測量熱絲電阻大小就可以推算氣壓大小。
如果配合電橋測量熱絲電阻的變化，將有效提高測量的準(zhǔn)確度。
這種規(guī)的測量范圍一般在0.1Pa至1000Pa。
由于不同氣體在相同氣壓時(shí)導(dǎo)熱性不同，所以這種規(guī)需要在不同的使用氣體下標(biāo)定。
熱電偶規(guī)
熱電偶規(guī)與皮拉尼電阻規(guī)基本原理一致，只是它不用測量熱絲電阻的變化，而是用熱電偶直接測量熱比的溫度變化。
測量范圍一般與在0.1Pa至1000Pa。
與皮拉尼電阻規(guī)一樣，這種規(guī)也需要在不同的使用氣體下標(biāo)定。
真空計(jì)的校準(zhǔn)
1. 一般先校準(zhǔn)零點(diǎn)，再進(jìn)行滿度校準(zhǔn)。
校準(zhǔn)零點(diǎn)。校準(zhǔn)零點(diǎn)需對被測真空系統(tǒng)抽真空，一旦電離規(guī)測得真空度**1.0^-1Pa(如9.9 X10^-2Pa)，按“校零”按鈕，對應(yīng)指示燈亮或快速閃爍，真空計(jì)自動校正零點(diǎn)，當(dāng)顯示1.0^-1Pa時(shí)，表示規(guī)管零點(diǎn)已校準(zhǔn)。對于無自動零點(diǎn)校準(zhǔn)的電阻真空計(jì)，可通過操作面板上的電位器旋鈕手動調(diào)整。
2.滿度校正。校準(zhǔn)完零點(diǎn)后，需對其滿度校正。按滿度校正過程要求，對被測爐腔放人大氣，確保被校電阻規(guī)所測位置為大氣狀態(tài)，在大氣壓下工作約10分鐘。按“滿度”按鈕，對應(yīng)指示燈亮或快速閃爍，真空計(jì)自動校正滿度，當(dāng)顯示1.0^5 Pa時(shí)，表示規(guī)管滿度已校準(zhǔn)。對于無自動滿度校準(zhǔn)的電阻真空計(jì)，可通過操作面板上的電位器旋鈕手動調(diào)整。
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