《真空测量》PPT课件

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1、4.真空测量研究各种真空规的工作原理、结构及其使用4.1概述真空测量:测量被抽系统内的真空度真空测量包括:全压测量分压测量真空计校准分压强是指气体中的不可凝结气体的压强。全压强则指包括气体中的所有气体的压强。在真空应用中，分压强与全压强各有其应用范围。现行的真空泵的考核标准中，如果不指明为全压强，极限压力指标均为分压强。真空计:用以探测低压空间稀薄气体压力所用的仪器。真空计有绝对真空计相对真空计真空测量的范围：从大气（105Pa）～10-14Pa跨越十几个数量级,不可能只用一种真空计完成。下面列出某些真空计的测量范围。表1一些真空计的压力测量范围水银U型管105～

2、10高真空电离真空计10-1～10-5油U型管104～1高压力电离真空计102～10-4光干涉油微压计1～10-2B-A计10-1～10-8压缩式真空计(一般型)10-1～10-3宽量程电离真空计10～10-8压缩式真空计(特殊型)10-1～10-5放射性电离真空计105～10-1热传导真空计(一般型)102～10-1冷阴极磁放电真空计1～10-5热传导真空计(对流型)105～10-1磁控管型电离真空计10-2～10-11分压力真空计10-1～10-144.2绝对真空计绝对真空计的读数,是对被测气体在单位面积上作用力的量度。根据分子运动论,该作用力只取决于单位体积

3、内的分子数(n)和温度(T)，与气体质量无关,即绝对真空计的读数与气体种类无关。全压强真空计绝对真空计中只讨论U型管真空计U型管真空计以U型管两端的液面高度差来指示真空度。U型管真空计的测量范围：水银105～10Pa；油104～1Pa。U型管真空计是一种绝对真空计。U型真空计开式U型真空计结构如图4－1其压力计算公式如下：p=p0－ρgh式中p——待测压力p0——环境大气压力h——两液面高度差ρ——工作液密度g——重力加速度闭式U型真空计结构如图4－2。压力计算公式如下p=ρgh若工作液体为水银，则p＝133.3hPa式中h用mm表示。用油作工作液体，可测压强降

4、低一个数量级。忽略其中的压力图4－1开式U形管真空计图4－2闭式U形管真空计产品实例商品简介概述：是测量粗真空压力的理想仪表，它结构小巧美观、重量轻、安装操作方便，其特点是精度高、响应快、测幅度广、稳定可靠、零部件采用不锈钢制品，有较高的耐腐蚀性，这些都是其它压力真空计无法比拟的。本真空计的应用面很广，可用于冶金、化工、石油、轻工、医药、科学实验以及中央空调主机溴化锂制冷机组等，所以它是深受用户欢迎的理想仪表主要技术指标：测量范围0-15KPa0-30KPa精度等级1.0级工作环境条件：环境温度：-5--35℃相对湿度：≤85%工作原理：　　该真空计是一种液体压力

5、计，它的基本原理是利用流体静力平衡原理，利用液体高度并有直接进行压力测量的仪表。真空计玻璃管二端必须平衡，玻璃管内径均匀一致，一边玻璃管顶端封闭，并始终保持一定的真空度。管内装有工作介质---高纯度水银，真空计的铜接头与被测设备相连接，设备内的压力由真空泵排气后，看真空计玻璃管内的水银柱端面高度差对照刻度板，直接读出绝对压力（＊两端读数相加之和即为真空度）。安装使用说明：　　将真空计垂直安装在设备上，用户可购￠6.5mm紫铜管与真空计上端的紫铜管焊接，另一端与真空阀门焊接，焊接时请注意以下事项：1、温度不要过高，以防止铜接头变形，影响密封性能。2、铜管必须清洗，有

6、条件可用乙醚，不能用油类清洗。3、焊接质量保证，必须焊二层，绝对不能漏气。4、“O”型圈拆卸要小心，安装时注意平均。抽真空时必须关紧真空阀门，等真空泵运转后才慢慢打开真空阀门，以防一下子抽气，把真空中的水银抽出不能使用，停机时同样先关真空阀门，以防大气压强烈进入真空计玻璃管内而击碎玻璃管。真空计玻璃管后面装有铝质刻度板，刻度板中间有二个调整“0”位的螺丝钉出厂时已调整好，用户不必再调整。玻璃管内的介质---水银容易流出，装拆时将真空计垂直携手拆装，如发现“0”型圈拉毛缺损，应及时更换新的“0”型圈。产品价位U型压力真空计0-15KPaU型压力真空计0-40KPa4

7、.2相对真空计相对真空计：是利用与气体压力有关的各种物理量来反映压力大小的真空计。相对真空计大多是全压强真空计。真空测量仪器的组成：规管——对压力敏感的传感器；电源——与规管配套使用的控制指示单元。常用的几种相对真空计：a热传导（电阻、热偶）；b电离（热阴极、冷阴极）；c分压计。4.2.1热传导真空计r1,L:热丝半径，热丝有效长度；r2:管壁半径；T1，T2：热丝温度和管壁温度；QL,Qr,Qg:热丝引线热传导、热辐射和气体分子热传导散失的热量。图6热传导真空计原理图１.热传导真空计的理论基础和设计原理：低压力下(λ>>d)，气体分子热传导与压力成正比，此时，压

8、强(真空度