電阻真空計(jì)原理

Pirani皮拉尼真空計(jì)構(gòu)造。金屬圓筒內(nèi)部設(shè)有一白金細(xì)線(xiàn),兩端連接電極。通過(guò)電極給白金細(xì)線(xiàn)提供電流時(shí),白金細(xì)線(xiàn)會(huì)發(fā)熱,氣體分子碰撞白金細(xì)線(xiàn)或熱輻射或通過(guò)固體熱傳導(dǎo)等方式,白金線(xiàn)的熱量會(huì)被奪走。單位時(shí)間內(nèi)以上三種方式奪走的熱量為Qg,Qr,Qs,則平衡狀態(tài)下時(shí)以下公式成立

Q = I2R = Qg Qr Qs (1)

Q是單位時(shí)間細(xì)線(xiàn)放出的熱量,R是細(xì)線(xiàn)的電阻,I是細(xì)線(xiàn)的電流。

氣體的平均自由行程比細(xì)線(xiàn)的直徑大很多時(shí),Qg通過(guò)自由分子的熱傳導(dǎo)被表示為

Qg = αΛπda(T－T0)p (2)

T和T0分別為細(xì)線(xiàn)和金屬圓筒的溫度,P為氣體壓力,a是細(xì)線(xiàn)長(zhǎng)度。 剩下的Qs和Qr可以分別表示如下

Qs = Sκ(T－T0)/L (3)

Qr = πdaσε(T4－T04) (4)

(3)是電極的熱傳導(dǎo),其中S是細(xì)線(xiàn)的斷面積,κ是固體的傳導(dǎo)率,L是電極的長(zhǎng)度。

(4)式代表熱輻射,σ和ε分別被稱(chēng)為常數(shù)和固體輻射率。如果保持T和T0一定,則(3)和(4)式為常數(shù)。如果用I02R表示一定量的固體熱傳導(dǎo)和熱輻射,則式1可以表示為

I2R = Ap I02R (5)

A = αΛπda(T－T0) (6)

I0是壓力為0的時(shí)候細(xì)線(xiàn)的電流, 是彌補(bǔ)固體熱傳導(dǎo)和熱輻射而帶來(lái)的熱量損失。A式是不依存壓力的定數(shù)如果已知細(xì)線(xiàn)的電阻R,電流I0及定數(shù)A,則可以通過(guò)(5)式求得壓力P。

電阻真空計(jì)的

低溫的氣體分子碰撞高溫固體時(shí),會(huì)從固體奪取熱量。通過(guò)被氣體分子奪取的熱量來(lái)計(jì)算壓力的真空計(jì)被成為熱傳導(dǎo)真空計(jì)。熱傳導(dǎo)真空計(jì)主要被應(yīng)用于中低真空領(lǐng)域。代表性的熱傳導(dǎo)真空計(jì)包括Pirani真空計(jì)和熱電偶真空計(jì)。

世界著名真空企業(yè)，在皮拉尼真空計(jì)的生產(chǎn)工藝上采用白金絲，代替?zhèn)鹘y(tǒng)燈絲。大大提高了產(chǎn)品穩(wěn)定性。穩(wěn)定性的提高使得皮拉尼真空計(jì)獲得更為廣泛的應(yīng)用。隨著真空技術(shù)的普及，大量應(yīng)用于單晶爐設(shè)備，滿(mǎn)足光伏行業(yè)基礎(chǔ)單晶硅生產(chǎn)。應(yīng)用于節(jié)能燈毛管排氣臺(tái)，解決了以往由于火花檢漏儀打火和高溫造成的真空計(jì)死機(jī)問(wèn)題。如果大家仔細(xì)觀察很多現(xiàn)代真空技術(shù)生產(chǎn)線(xiàn)設(shè)備，會(huì)發(fā)現(xiàn)這種Tamagawa真空計(jì)小部件，應(yīng)用廣泛。真空已經(jīng)隨著商業(yè)工業(yè)進(jìn)步，走進(jìn)平常生活緊密相關(guān)的領(lǐng)域。

一般先校準(zhǔn)零點(diǎn)，再進(jìn)行滿(mǎn)度校準(zhǔn)。

(1)校準(zhǔn)零點(diǎn)。校準(zhǔn)零點(diǎn)需對(duì)被測(cè)真空系統(tǒng)抽真空，一旦電離規(guī)測(cè)得真空度高于1.0^-1Pa(如9.9 X10^-2Pa)，按“校零”按鈕，對(duì)應(yīng)指示燈亮或快速閃爍，真空計(jì)自動(dòng)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(duì)于無(wú)自動(dòng)零點(diǎn)校準(zhǔn)的電阻真空計(jì)，可通過(guò)操作面板上的電位器旋鈕手動(dòng)調(diào)整。

(2)滿(mǎn)度校正。校準(zhǔn)完零點(diǎn)后，需對(duì)其滿(mǎn)度校正。按滿(mǎn)度校正過(guò)程要求，對(duì)被測(cè)爐腔放人大氣，確保被校電阻規(guī)所測(cè)位置為大氣狀態(tài)，在大氣壓下工作約10分鐘。按“滿(mǎn)度”按鈕，對(duì)應(yīng)指示燈亮或快速閃爍，真空計(jì)自動(dòng)校正滿(mǎn)度，當(dāng)顯示1.0^5 Pa時(shí)，表示規(guī)管滿(mǎn)度已校準(zhǔn)。對(duì)于無(wú)自動(dòng)滿(mǎn)度校準(zhǔn)的電阻真空計(jì)，可通過(guò)操作面板上的電位器旋鈕手動(dòng)調(diào)整。2100433B

電阻真空計(jì)，低溫的氣體分子碰撞高溫固體時(shí),會(huì)從固體奪取熱量。通過(guò)被氣體分子奪取的熱量來(lái)計(jì)算壓力的真空計(jì)被成為熱傳導(dǎo)真空計(jì)。

低溫的氣體分子碰撞高溫固體時(shí),會(huì)從固體奪取熱量。通過(guò)被氣體分子奪取的熱量來(lái)計(jì)算壓力的真空計(jì)被成為熱傳導(dǎo)真空計(jì)。熱傳導(dǎo)真空計(jì)主要被應(yīng)用于中低真空領(lǐng)域。代表性的熱傳導(dǎo)真空計(jì)包括Pirani真空計(jì)和熱電偶真空計(jì)。

世界著名真空企業(yè)玉川真空，在皮拉尼真空計(jì)的生產(chǎn)工藝上采用白金絲，代替?zhèn)鹘y(tǒng)燈絲。大大提高了產(chǎn)品穩(wěn)定性。穩(wěn)定性的提高使得皮拉尼真空計(jì)獲得更為廣泛的應(yīng)用。隨著真空技術(shù)的普及，大量應(yīng)用于單晶爐設(shè)備，滿(mǎn)足光伏行業(yè)基礎(chǔ)單晶硅生產(chǎn)。應(yīng)用于節(jié)能燈毛管排氣臺(tái)，解決了以往由于火花檢漏儀打火和高溫造成的真空計(jì)死機(jī)問(wèn)題。如果大家仔細(xì)觀察很多現(xiàn)代真空技術(shù)生產(chǎn)線(xiàn)設(shè)備，會(huì)發(fā)現(xiàn)這種TAMAGAWA真空計(jì)小部件，應(yīng)用廣泛。真空已經(jīng)隨著商業(yè)工業(yè)進(jìn)步，走進(jìn)平常生活緊密相關(guān)的領(lǐng)域。

電阻計(jì)原理

Pirani皮拉尼真空計(jì)構(gòu)造。金屬圓筒內(nèi)部設(shè)有一白金細(xì)線(xiàn),兩端連接電極。通過(guò)電極給白金細(xì)線(xiàn)提供電流時(shí),白金細(xì)線(xiàn)會(huì)發(fā)熱,氣體分子碰撞白金細(xì)線(xiàn)或熱輻射或通過(guò)固體熱傳導(dǎo)等方式,白金線(xiàn)的熱量會(huì)被奪走。單位時(shí)間內(nèi)以上三種方式奪走的熱量為Qg,Qr,Qs,則平衡狀態(tài)下時(shí)以下公式成立

Q = I2R = Qg Qr Qs (1)

Q是單位時(shí)間細(xì)線(xiàn)放出的熱量,R是細(xì)線(xiàn)的電阻,I是細(xì)線(xiàn)的電流。

氣體的平均自由行程比細(xì)線(xiàn)的直徑大很多時(shí),Qg通過(guò)自由分子的熱傳導(dǎo)被表示為

Qg = αΛπda(T－T0)p (2)

T和T0分別為細(xì)線(xiàn)和金屬圓筒的溫度,P為氣體壓力,a是細(xì)線(xiàn)長(zhǎng)度。 剩下的Qs和Qr可以分別表示如下

Qs = Sκ(T－T0)/L (3)

Qr = πdaσε(T4－T04) (4)

(3)是電極的熱傳導(dǎo),其中S是細(xì)線(xiàn)的斷面積,κ是固體的傳導(dǎo)率,L是電極的長(zhǎng)度。

(4)式代表熱輻射,σ和ε分別被稱(chēng)為常數(shù)和固體輻射率。如果保持T和T0一定,則(3)和(4)式為常數(shù)。如果用I02R表示一定量的固體熱傳導(dǎo)和熱輻射,則式1可以表示為

I2R = Ap I02R (5)

A = αΛπda(T－T0) (6)

I0是壓力為0的時(shí)候細(xì)線(xiàn)的電流, 是彌補(bǔ)固體熱傳導(dǎo)和熱輻射而帶來(lái)的熱量損失。A式是不依存壓力的定數(shù)如果已知細(xì)線(xiàn)的電阻R,電流I0及定數(shù)A,則可以通過(guò)(5)式求得壓力P。

中心配備有國(guó)際上先進(jìn)的檢驗(yàn)設(shè)備，如從美國(guó)進(jìn)口的薄膜真空計(jì)，從德國(guó)進(jìn)口的皮拉尼真空計(jì)，從丹麥進(jìn)口的噪聲振動(dòng)測(cè)量?jī)x等，能夠?qū)Ω鞣N真空泵、真空閥門(mén)、真空機(jī)組、真空鍍膜設(shè)備等進(jìn)行全性能檢驗(yàn)，同時(shí)中心建有真空測(cè)量?jī)x表校準(zhǔn)室，采用膨脹法標(biāo)準(zhǔn)裝置對(duì)電阻真空計(jì)、電離真空計(jì)和熱偶真空計(jì)等進(jìn)行校準(zhǔn)。

• 皮拉尼真空計(jì)

• 熱電偶真空計(jì)

• 熱敏電阻真空計(jì)

• 定電流式燈絲的溫度會(huì)隨著真空壓力的變化而變化，由于燈絲為高電阻溫度系數(shù)材料，燈絲的溫度的改變會(huì)導(dǎo)致燈絲電阻值發(fā)生變化，以電阻電橋的感測(cè)方式來(lái)測(cè)定電阻的改變就可以證明出真空壓力的變化。 下圖中惠斯通電橋中最右邊有一感測(cè)頭燈絲和一參考感測(cè)頭燈絲。參考感測(cè)頭有著與感測(cè)頭極為相似的構(gòu)造，但其內(nèi)部已抽至相當(dāng)高的真空狀態(tài)并加以密封，并盡可能接近于感測(cè)頭感測(cè)壓力的位置，有著環(huán)境溫度補(bǔ)償?shù)淖饔谩ｋ姌虻牧硪贿叞错樞蛴兄豢勺冸娮鑂₁和固定電阻R₂。該電橋并聯(lián)與一電源上，并在兩個(gè)感應(yīng)頭間和兩個(gè)電阻間接駁一個(gè)平衡電流表G。 當(dāng)感測(cè)頭內(nèi)的真空壓力改變的時(shí)候，感測(cè)頭燈絲電阻的阻值也會(huì)隨著發(fā)生變化，將會(huì)導(dǎo)致電橋中的平衡電流表的讀數(shù)不在為零而有所變化。此時(shí)可調(diào)整電橋中的可變電阻R₁，使平衡電流表的讀數(shù)重新為零。當(dāng)電源提供的電流恒定時(shí)，由電橋兩段電壓的變化，可以察覺(jué)到燈絲電阻的變化，經(jīng)由是黨的轉(zhuǎn)換與校對(duì)工作就可以從跨接在電橋的電壓表讀出真空壓力值。

• 定電壓式當(dāng)感應(yīng)頭里的燈絲上維持一定的電壓時(shí)，燈絲的溫度會(huì)隨真空壓力而發(fā)生變化。以真空壓力變高時(shí)為例，此時(shí)熱傳導(dǎo)帶走的熱能增加，燈絲的溫度會(huì)下降，由于燈絲為高電阻溫度系數(shù)材料，燈絲的溫度變低會(huì)導(dǎo)致燈絲的電阻值上升，當(dāng)燈絲兩段的電壓不發(fā)生變化的時(shí)候，會(huì)使通過(guò)燈絲的電流降低，因此電流的減少也就證明出真空壓力增高。反之，當(dāng)真空壓力變低時(shí)，由電流的增加可以證明出真空壓力變低。