真空测量的特点和真空计选择原则

来源:真空技术网(www.chvacuum.com)合肥工业大学 作者:朱武

真空测量的特点

  (1)测量压力范围宽,为105~ 10-14 Pa。

  (2)大部分真空计是间接测量,只有压力为105~ 10Pa时,可直接测单位面积所受的力。但大多数真空测量的压力比上述要小,不能直接测量,应利用低压下气体的某些特性(如热传导、粘滞性和电离等)进行间接测量。

  (3)多采用非电量电测技术。由于非电量电测技术具有灵敏度高、反应迅速、可实现自动和远距离测量,因此,大部分真空计采用这一方法。电子式真空计是由真空测量规管和电子测量电路(控制和指示单元)两部分组成。规管是敏感元件,它利用气体在低压下的某些特性将非电量的气体压力转变成电信号,再由测量电路将规管输出的电信号进行放大和显示。必要时,将输出信号送至自动记录仪和自动控制设备中,实现真空设备自动化。规管将非电量压力转变成电量所需的条件,由测量电路的控制单元提供。

  (4)部分真空计的读数与气体种类和成分有关。所以测量时要特别注意被测量气体种类和成分,否则会造成很大误差。

  (5)测量精度不高。在间接测量压力过程中,往往需要外加能量来协助。外加能量可能是热能、电能、机械能和放射能等。这样,在引入外加能量的同时,也不可避免地引进了测量误差。因此,真空测量仪表的精度比其他物理测量仪表要低。如真空测量基准仪表和标准仪表的不确定度为(2 ~ 10)×10-2,工作仪表的测量误差在 ±20 ×10-2以内就很好了。

选择真空计的原则

  各种真空计都有这样或那样的问题,仅就适用的压力范围而言就相当复杂。选择真空计需要相当丰富的知识,可按如下顺序考虑:

  (1)在要求的压力区域内有要求的精度。

  (2)被测气体是否会损伤真空计?真空计会不会给被测气体状态带来影响?

  (3)能测全压力吗?可校准吗?灵敏度与气体种类是否有关?

  (4)可否连续指示、电气指示以及反应时间长短怎样?

  (5)稳定性、复现性、可靠性和寿命如何?

  (6)真空计的安装方法,操作性能、保修、管理、市场情况,购买的难易程度和规格等。

  除考虑上述问题外,还要查阅参考书、样本或直接向生产厂家、供应商查询。

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