電阻真空計

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

Q = I2R = Qg Qr Qs (1)

Q是單位時間細(xì)線放出的熱量,R是細(xì)線的電阻,I是細(xì)線的電流。

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

Qg = αΛπda(T－T0)p (2)

T和T0分別為細(xì)線和金屬圓筒的溫度,P為氣體壓力,a是細(xì)線長度。 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)線的斷面積,κ是固體的傳導(dǎo)率,L是電極的長度。

(4)式代表熱輻射,σ和ε分別被稱為常數(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的時候細(xì)線的電流, 是彌補固體熱傳導(dǎo)和熱輻射而帶來的熱量損失。A式是不依存壓力的定數(shù)如果已知細(xì)線的電阻R,電流I0及定數(shù)A,則可以通過(5)式求得壓力P。

電阻真空計的

一般先校準(zhǔn)零點，再進(jìn)行滿度校準(zhǔn)。

(1)校準(zhǔn)零點。校準(zhǔn)零點需對被測真空系統(tǒng)抽真空，一旦電離規(guī)測得真空度高于1.0^-1Pa(如9.9 X10^-2Pa)，按“校零”按鈕，對應(yīng)指示燈亮或快速閃爍，真空計自動校正零點，當(dāng)顯示1.0^-1Pa時，表示規(guī)管零點已校準(zhǔn)。對于無自動零點校準(zhǔn)的電阻真空計，可通過操作面板上的電位器旋鈕手動調(diào)整。

(2)滿度校正。校準(zhǔn)完零點后，需對其滿度校正。按滿度校正過程要求，對被測爐腔放人大氣，確保被校電阻規(guī)所測位置為大氣狀態(tài)，在大氣壓下工作約10分鐘。按“滿度”按鈕，對應(yīng)指示燈亮或快速閃爍，真空計自動校正滿度，當(dāng)顯示1.0^5 Pa時，表示規(guī)管滿度已校準(zhǔn)。對于無自動滿度校準(zhǔn)的電阻真空計，可通過操作面板上的電位器旋鈕手動調(diào)整。2100433B

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

世界著名真空企業(yè)，在皮拉尼真空計的生產(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，解決了以往由于火花檢漏儀打火和高溫造成的真空計死機問題。如果大家仔細(xì)觀察很多現(xiàn)代真空技術(shù)生產(chǎn)線設(shè)備，會發(fā)現(xiàn)這種Tamagawa真空計小部件，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。

電阻真空計，低溫的氣體分子碰撞高溫固體時,會從固體奪取熱量。通過被氣體分子奪取的熱量來計算壓力的真空計被成為熱傳導(dǎo)真空計。

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

世界著名真空企業(yè)玉川真空，在皮拉尼真空計的生產(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，解決了以往由于火花檢漏儀打火和高溫造成的真空計死機問題。如果大家仔細(xì)觀察很多現(xiàn)代真空技術(shù)生產(chǎn)線設(shè)備，會發(fā)現(xiàn)這種TAMAGAWA真空計小部件，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。

電阻計原理

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

Q = I2R = Qg Qr Qs (1)

Q是單位時間細(xì)線放出的熱量,R是細(xì)線的電阻,I是細(xì)線的電流。

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

Qg = αΛπda(T－T0)p (2)

T和T0分別為細(xì)線和金屬圓筒的溫度,P為氣體壓力,a是細(xì)線長度。 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)線的斷面積,κ是固體的傳導(dǎo)率,L是電極的長度。

(4)式代表熱輻射,σ和ε分別被稱為常數(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的時候細(xì)線的電流, 是彌補固體熱傳導(dǎo)和熱輻射而帶來的熱量損失。A式是不依存壓力的定數(shù)如果已知細(xì)線的電阻R,電流I0及定數(shù)A,則可以通過(5)式求得壓力P。

中心配備有國際上先進(jìn)的檢驗設(shè)備，如從美國進(jìn)口的薄膜真空計，從德國進(jìn)口的皮拉尼真空計，從丹麥進(jìn)口的噪聲振動測量儀等，能夠?qū)Ω鞣N真空泵、真空閥門、真空機組、真空鍍膜設(shè)備等進(jìn)行全性能檢驗，同時中心建有真空測量儀表校準(zhǔn)室，采用膨脹法標(biāo)準(zhǔn)裝置對電阻真空計、電離真空計和熱偶真空計等進(jìn)行校準(zhǔn)。

• 皮拉尼真空計

• 熱電偶真空計

• 熱敏電阻真空計

• 定電流式燈絲的溫度會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導(dǎo)致燈絲電阻值發(fā)生變化，以電阻電橋的感測方式來測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頭燈絲和一參考感測頭燈絲。參考感測頭有著與感測頭極為相似的構(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頭感測壓力的位置，有著環(huán)境溫度補償?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，并在兩個感應(yīng)頭間和兩個電阻間接駁一個平衡電流表G。 當(dāng)感測頭內(nèi)的真空壓力改變的時候，感測頭燈絲電阻的阻值也會隨著發(fā)生變化，將會導(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，由電橋兩段電壓的變化，可以察覺到燈絲電阻的變化，經(jīng)由是黨的轉(zhuǎn)換與校對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，燈絲的溫度會隨真空壓力而發(fā)生變化。以真空壓力變高時為例，此時熱傳導(dǎo)帶走的熱能增加，燈絲的溫度會下降，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)生變化的時候，會使通過燈絲的電流降低，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，由電流的增加可以證明出真空壓力變低。