皮拉尼真空计利用气体分子的热导率随压力变化而变化的特性来测量真空度。它包含一个封闭在室内的加热丝(通常为铂丝),该加热丝形成了惠斯通电桥的一个臂(电阻)。在测量过程中,加热丝由恒定电流加热,温度升高。当加热丝置于真空或低压气体环境中时,由于气体分子数量减少,加热丝的热导率降低,导致加热丝温度进一步升高。这一温度变化会引起导线电阻的变化,通过惠斯通电桥测量电阻变化,即可间接获得真空度的读数。
皮拉尼真空计主要由感应头和控制头两部分组成。感应头多为金属或玻璃外壳,内有感测真空压力的灯丝或其他感温元件。控制头则为感应头提供必要的电路,并负责信号放大和信号数字化的工作。 皮拉尼真空计是如何实现的?陕西高精度真空计设备公司

(1)利用气体热学特征类真空计通过测量气体分子在真空中的运动状态或动力学效应来推算真空度,典型**有皮拉尼(Pirani)电阻规和热电偶规。a)皮拉尼电阻规利用热丝在真空中的热传导效应来测量真空度。当真空度发生变化时,热丝的热传导性能会受到影响,进而导致电阻发生变化。通过测量电阻的变化,可以推算出真空度的数值。皮拉尼电阻规具有灵敏度高、测量范围宽等特点。
b)热电偶规利用热电效应进行真空度测量的仪器,其**原理在于热电偶的温差电势与周围气体压力的关系。随着真空度的变化,热电偶的温差电势也会相应改变,从而提供关于真空度的信息。热电偶规具有结构简单、操作便捷等特点。 浙江皮拉尼真空计生产厂家为什么真空计读数不变?

(1)真空计直接读取气体压力,其压力响应(刻度)可通过自身几何尺寸计算出来或由测力确定。***真空计对所有气体都是准确的且与气体种类无关,属于***真空计的有U型压力计、压缩式真空计和热辐射真空计等。(2)相对真空计一些气体压力有函数关系的量来确定压力,不能通过简单的计算,必须进行校准才能。相对真空计一般由作为传感器的真空计规管(或规头)和用于控制、指示的测量器组成。读数与气体种类有关。相对真空计的种类很多,如热传导真空计和电离真空计等。
利用气体动力学效用类真空计
测量与真空相连的容器表面受到的压力作用而产生的弹性变形或其他力学性能变化来推算真空度的。典型**有波尔登规(Bourdon)和薄膜电容规。a)波尔登规利用弹性元件(如波纹管)在压力作用下的变形来测量真空度。当气体压力作用在波纹管上时,波纹管会产生变形,这种变形可以通过机械传动机构转化为指针的偏转,从而指示出真空度的大小。
b)电容薄膜真空计利用薄膜的形变与电容的变化关系来测量真空度。当气压发生变化时,薄膜会相应地产生形变,这种形变会导致电容的改变,进而通过测量电容的变化量来推算出真空度的数值。薄膜电容规具有结构简单、响应迅速、测量范围广等特点。 皮拉尼真空计是一种用于测量真空压力的仪器。

6. 麦克劳真空计麦克劳真空计,通过压缩气体测量压力,适用于高真空和超高真空范围。原理:利用气体压缩后的液柱高度差测量压力。测量范围:10⁻⁶ Torr 到 10⁻³ Torr。优点:精度高,无需校准。缺点:操作复杂,响应慢。应用:实验室高真空校准。7. 质谱仪质谱仪通过分析气体成分来间接测量压力,适用于超高真空和极高真空范围。(1)四极质谱仪原理:利用四极电场分离气体离子,通过离子电流测量压力。测量范围:10⁻¹² Torr 到 10⁻⁶ Torr。优点:可分析气体成分。缺点:成本高,操作复杂。应用:超高真空和极高真空系统。电容真空计通常适用于中低真空范围的测量,如从大气压到几千帕甚至更低。江苏陶瓷真空计生产厂家
真空计按刻度方法如何分类?陕西高精度真空计设备公司
皮拉尼真空计利用惠斯通电桥的补偿原理,通过测量一个发热体与一个接收发热体之间的热传导程度来判断气体的压力。具体来说,当加热灯丝(一般为铂丝)被恒定电流加热时,其温度会升高。对于给定大小的电流,加热丝的温度取决于通过传导和对流向周围介质(即气体)散热的速率。在真空或低压环境中,加热丝的热导率(即将热量散发给周围介质的能力)会降低,导致加热丝变得更热。这种温度变化会引起导线电阻的变化,这种变化可以通过惠斯通电桥来测量。当气体分子密度发生变化时,热量从金属丝传递到气体会受到影响。这种热损失取决于气体类型和压力,使金属丝保持在一定温度下所需的能量也相应变化。因此,可以通过测量这种能量变化来间接测量真空压力。陕西高精度真空计设备公司
真空计的工作原理基于气体分子的运动特性。当气体分子在封闭空间内不断运动、相互碰撞并与容器壁发生碰撞时,这种碰撞运动将气体分子的动能转换成容器壁上的压力。真空计通过测量这种压力来间接反映气体的压强或真空度。不同类型的真空计采用不同的物理机制进行测量,例如:利用力学性能的真空计:如波尔登真空计和薄膜电容规,它们通过测量气体对某种力学元件(如薄膜)的作用力来推算真空度。利用气体动力学效应的真空计:如皮拉尼电阻规和热电偶规,它们利用气体在流动过程中产生的热效应或电效应来测量真空度。利用带电粒子效应的真空计:如热阴极电离规和冷阴极电离规,它们通过测量气体分子在电离过程中产生的电流来推算真空度。这类真...