利用熱電偶的電勢與加熱元件的溫度有關(guān),,元件的溫度又與氣體的熱傳導(dǎo)有關(guān)的原理來測量真空度的真空計(jì),。
作原理
熱電偶接在白金或鎢的細(xì)線上,。這段細(xì)線通過電后會發(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)熱量即保持定的電,則周圍壓力的時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候細(xì)線的溫度會升。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后即可知真空腔內(nèi)的壓力,。
使用注意事項(xiàng)
校準(zhǔn)
熱偶真空計(jì)在使用前也需要行校準(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"位置,,調(diào)節(jié)"加熱電"旋鈕,,使加熱電達(dá)到規(guī)定值(加熱電標(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)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,,成熱偶真空計(jì)的校準(zhǔn)作,。
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,,般不要在大氣壓狀態(tài)下對熱絲加熱,盡量減少油蒸氣污染,。
熱偶規(guī)管對電磁場敏感,,測量時應(yīng)避免外界電磁場干擾,,如測量中不要使頻火花移近熱偶規(guī)管,。
波爾登規(guī)
細(xì)的銅管受氣體壓力不同會有舒展現(xiàn)象,會帶動杠桿和齒輪旋轉(zhuǎn),,使得針示在不同刻度上,,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有不同尺度的變形,,使得金屬膜片和電之間的電容變化,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)的測量范圍般橫跨4個量,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,。缺點(diǎn)是在于環(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,,使用前般需要預(yù)熱數(shù)小時,。
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)給熱絲加恒定的電時,,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,將有效提測量的準(zhǔn)確度,。
這種規(guī)的測量范圍般在0.1Pa至1000Pa,。