Методы измерения давления и вакуума

МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ И ВАКУУМА [c.370]

Измерение вакуума в области очень низких давлений связано со значительными трудностями, поскольку при очень малых плотностях газа непосредственное измерение его давления затруднено. В этих случаях применяют косвенные методы измерения. Методом, основанным на применении тлеющего газового разряда, [c.446]

Точность измерения давления и вакуума зависит от метода измерения, метрологических характеристик средств измерения, условий измерения и ряда других факторов. В табл. 7,22 приведены сравнительные характеристики средств измерения, облег-чаюш,ие их выбор. При этом необходимо учитывать, что в реальных условиях эксплуатации показания измерительных приборов могут суш,ественно отличаться от нормальных условий или от условий градуировки. Шкала измерительного прибора должна быть выбрана с учетом номинального, макси.мального и минимального значений измеряемого давления или вакуума. Место отбора давления должно быть в точке, давление в которой наилучшим образом характеризует данный технологический процесс, Соединительная линия от места отбора давления до измерительного преобразователя не должна искажать или затруднять передачу давления как в статическом, так и в динамическом режиме. Устройства отбора давления не дол кны вызывать возмущения потока и связанного с этим изменения давления в импульсных линиях. Средства измерения давления подключаются к импульсным линиям с помощью специальных устройств, которые должны защищать их от вредного воздействия измеряемой среды (высокой температуры, агрессивного воздействия, загрязнения и т.н.). Выбор способа подключения специальной арматуры при измерении давления осуществляется для конкретных условий измерения, расположения места отбора давления и средств измерения. [c.370]

Для каждой из указанных областей применяют различные методы измерения и регулирования давления [2], которые рассматриваются в следующих разделах [30]. Подробный обзор методов измерения остаточного давления при перегонке под вакуумом представлен Леком [31 ]. [c.438]

Методы измерения глубокого вакуума основаны на использовании изменений различных свойств газа с изменением давления теплопроводности (вакуумметры сопротивления), подвижности молекул (термомолекулярные и термоэлектрические вакуумметры), электропроводности (ионизационные вакуумметры) и т.д. [c.90]

Высокотемпературная приставка к отечественным дифрактометрам общего назначения типа ДРОН, позволяющая проводить рентгеновские исследования графита и других аналогичных веществ при высоких температурах до 3000 °С, описана в работе [9]. Приставка обеспечивает возможность проведения высокотемпературных рентгеновских исследований дифрактометрическим методом как в вакууме, так и в атмосфере инертного газа при нормальном и избыточном (до 4 атм) давлениях. Измерение температуры до 1200 °С производится термопарой, выше 1200 °С — оптическим пирометром через специальное окно в корпусе приставки. Регистрация дифракционного спектра осуществляется в пределах углов, обеспечиваемых конструкцией дифрактометра. Нагрев образца до заданной температуры достигается пропусканием тока непос-редственно через него. Следует отметить, что область применения данной высокотемпературной приставки ограничена материалом [c.139]

Измерение вакуума в области самых низких давлений связано со значительными трудностями, так как при очень малых плотностях газа силы давления недостаточно для обеспечения непосредственного ее измерения. В этих случаях используют косвенные методы измерения. Наблюдение за газовым разрядом позволяет лишь приближенно определять область измеряемых давлений. Для обеспечения воспроизводимости результатов при пленочной и молекулярной дистилляции необходимо применять методы измерения, приведенные в табл. 82 (см. также рис. 403). [c.499]

Метод основан на измерении давления паров воды, выделяющихся из образца при нагревании под вакуумом. Давление паров воды прямо пропорционально содержанию влаги в образце. [c.123]

Сущность метода [И] заключается в выделении водорода из образца в высоком вакууме и измерении давления выделившегося водорода. [c.20]

В табл. 11-4 сопоставлены данные по определению влажности некоторых вакцин методом измерения равновесного давления паров воды и путем высушивания в вакуум-термостате при 50 °С. [c.557]

Известны методы измерения в условиях установившегося потока при заметном градиенте давления. Эти методы применимы только к тонкопористым образцам, когда диффузия протекает исключительно в кнудсеновском режиме. В других случаях интерпретация результатов затруднительна. В методе, предложенном Баррером, называемом также методом запаздывания, с одной стороны гранулы создается вакуум. Измерение сводится к наблюдению характера увеличения давления в откачанном пространстве при постоянном давлении с другой стороны. Изменение перепада давления на грануле должно быть очень малым. Установившийся режим достигается через некоторый конечный промежуток времени (запаздывание), и эффективный коэффициент диффузии может быть найден из данных, полученных как в нестационарном, так и в стационарном режиме. Точный анализ для нестационарного режима должен учитывать накопление или удаление газа в результате адсорбции, даже если роль поверхностной диффузии невелика [см. ниже уравнения (1.46) и (1.47)]. [c.41]

На рис. 2. 5 показана установка для заполнения бикалориметра высоковязкими крекинг-остатками и мазутами. Металли-. ческий сосуд 5 с электронагревателем заполнялся топливом. В нижней части сосуда закреплена втулка 3 с сальником 2, через которую пропущена вилка 1. Бикалориметр 6 с закрытым отверстием нижнего ниппеля погружали в ванну, и вся система подогревалась до температуры 60—70° С. При помощи промежуточного сосуда 8 систему подключали к вакуумному насосу, который создавал глубокое разрежение (абсолютное давление не превышало 10 н/м ). Наблюдение за плотностью системы и измерение давления производились по ртутному чашечному манометру 10. После достижения необходимого вакуума при помощи вилки отвинчивали винт нижнего ниппеля 4 и бикалориметр заполнялся топливом, а затем винт устанавливали на место. Описанный метод обеспечивал удаление воздуха из системы и заполнение шарового зазора высоковязким топливом. [c.65]

Большинство самых разнообразных общепринятых методов измерения очень низких давлений паров твердых веществ основывается на принципах эффузии и транспирации. Метод эффузии, разработанный Кнудсеном [356], заключается в определении скорости утечки пара через маленькое отверстие известного размера в эвакуированное пространство. Исследуемый образец помещается в маленькую стеклянную, металлическую или керамическую ячейку, которая в камере с высоким вакуумом укрепляется в термостате. При этих условиях во время утечки пара через тщательно проделанное отверстие диаметром около 1 мм твердое вещество и пар остаются в равновесии. Скорость утечки может определяться несколькими способами по уменьшению веса ячейки или по количеству пара, прошедшего через отверстие. Бредли [79] сконструировал систему, в которой уменьшение веса ячейки определяется в процессе эксперимента при помощи чувствительных кварцевых микровесов. Ценные варианты метода эффузии предложены многими исследователями [54, 77, 79, 234, 657, 746, 760]. [c.38]

Диффузия и газовыделение. Влияние уизлучения на диффузию газов сквозь полимеры исследовалось манометрическим методом [66, 67]. Установка (рис. 21) состояла из трех основных узлов диффузионной ячейки, в которой между двумя фланцами с уплотнительным кольцом из свинца была зажата испытуемая пленка передвижного вакуум-поста манометра для дистанционного измерения давления. При изменении давления [c.45]

Работа по измерению давления насыщенного пара серебра эффузионным методом с применением выполняется на специальной установке, которая состоит из прибора для определения давления насыщенного пара, вакуумной установки, высокочастотного генератора для индукционного нагрева, а также приборов для контроля и регулировки температуры и вакуума. [c.367]

Ионный проектор дает возможность наблюдать одиночную адсорбированную молекулу на поверхности металла и установить ее локализацию на поверхностных центрах. Поскольку нельзя допустить загрязнений частицами, отличающимися от исследуемых, необходимо, чтобы ионный проектор работал в условиях ультравысокого вакуума. Трубку и вакуумную систему, представленные на рис. 10, легко приспособить для метода ионной микроскопии, предусмотрев введение в микроскоп газа, дающего изображение, и манометра, предназначенного для измерения давления порядка 10 — 10 мм рт. ст., поскольку давление изображающего газа мм рт. ст. [40]. [c.207]

Тепловой метод измерения з—катушка, давления, применяемый для газов при большом вакууме (абс, давления 10 —10 з мм рт. ст.), основан на зависимости теплопроводности га,за от его давления. Подобный манометр представляет собой трубку с платиновой спиралью, через к-рую пропускается ток стабилизированного напряжения, нагревающий ее до 200—300°. Установившаяся темп-ра спирали (измеряемая по величине электрич. сопротивления) зависит от ее теплоотдачи окружающему газу, т. е. в итоге от давления. [c.153]

В последнее время был применен новый способ определения наводороживания металла по скорости выделения газа [6]. Сущность этого метода заключается в том, что газ, выделяющийся из образца при нагревании его в вакууме, пропускается через капиллярную трубку с определенными параметрами. Путем измерения давления перед капилляром и за ним вычисляется скорость протекания газа по следующей формуле [c.254]

Измерения поверхностного натяжения расплавленных металлов. Наиболее подходящим для этой цели оказался метод максимального давления пузырьков, з(отя методы неподвижных капель и счёта падающих капель также применялись с большим успехом. Основная трудность заключается в тенденции металлов образовывать на своей поверхности плёнки окислов или других соединений, несомненно понижающих поверхностное натяжение. Если измерения производятся не в высоком вакууме, то они в большинстве случаев имеют смысл только на свежеобразованной поверхности металла. [c.494]

Методы измерения сверхвысокого вакуума, соответствующего остаточным давлениям от 2-10" до 10" мм рт.ст., описаны Хохом [46]. Сведения о преимуществах и недостатках манометров, приведенных в табл. 68, можно найти в работе Штекельмахера [47 ]. [c.447]

Если требуется цианистый водород очень высокой степени чистоты, полученный газ подвергают фракционированной дистилляции. Для этого испаряют сконденсированный газ а приемник, охлаждаемый жидким азотом, и, попеременно расплавляя -и снова замораживая цианистый воДород, откачивают с помощью вакуумного насоса неконденсирую1цнеся газы. Эфу операцию повторяют до тех пор, пока ста-точное давление неконденсирующихся газов (при охлаждении жидким азотом) не будет равным нулю. После этого проводят фракционную перегонку в вакууме, контролируя чистоту отдельных фракций методом измерения давления насыщенного пара при 0°С. Если перед фракционной -перегонкой и после нее давление пара не изменяется, газ чистый. [c.253]

Для измерения очень низких давлений пара, помимо манометра с кварцевой нитью, в первую очередь применяют эффузионный метод Кнудсена [38, 39], пригодный вплоть до очень высоких температур. При использовании этого метода вещество, распределенное на возможно большей поверхности, помещают в сосуд, откачанный до высокого вакуума, и нагревают до высокой температуры. Сосуд имеет отверстие точно известного сечен и я, через которое пар поступает во второй сосуд, поддерживаемый при низкой температуре, и там конденсируется. Затем, если известны количество конденсата, продолжительность опыта и молекулярный вес пара, то можно рассчитать упругость пара, лежащую в области 10 —10" мм рт. ст. В этом очень надежном методе имеется лишь одна опасность, заключающаяся в том, что эффективная поверхность вещества может уменьшаться за счет образования окисла, в связи с чем не достигается насыщения газового пространства. О другом методе измерения небольших давлений пара при высоких температурах, который основан на скорости испарения, см. [40]. [c.563]

Авторы работы [57] рассматривают зависимость давления от температуры, определяемую методами эбуллиометрии и изотенископии, только для легколетучих жидкостей. При рассмотрении методов измерения давления пара химических элементов, металлов, неорганических и слаболетучих органических веществ такая классификация, очевидно, требует дополнения. Несмеянов в монографии [66], посвященной исследованию химических элементов, методы измерения давления насыщенного пара классифицирует так 1) статические методы (прямые и косвенные) 2) метод точек кипения 3) метод переноса пара потоком инертного газа (метод струи) 4) метод испарения с открытой поверхности в вакууме — метод Лэнгмюра 5) метод эффузии Кнудсена и 6) метод изотопного обмена. [c.62]

Статический -метод основан на непосредственном измерении давления п-ри заданной температуре. Пары исследуемого вещества, находящегося в вакуумированном закрытом приборе с короткой манометрической трубкой, заполненной на1Половину ртутью, создают в ней некоторую разность давления. Эта разность давлений выравнивается -введением воздуха во второе колено -манометрической трубки. Давление пара исследуемого вещества отсчитывают непосредственно по ртутному манометру или вакуум-мет1ру, пр-исоеди-ненному -к установке. [c.158]

Отметим, что выбор того или иного метода измерения скорости горепия зависит от условий проведения опыта (лабораторные установки илп двигатель опыты в вакууме, прн атмосферном давлении или прп высоких давлениях и т. д.). Очень важно также. необходимо ли измерить лишь среднюю скорость горения или скорость горения в различных точках заряда, или убедиться, что скорость постоянна во времени. В некоторых случаях существенны свойства смеси (например, скорость горения смесей с очень прозрачными пли очень тусклыми пламенами неудобно измерять фотографическими методами). Естественно, нужно принимать во внимание точность того пли иного метода. Наконец, на выбор метода может влиять возможность получения дополнительной информации помимо измерения скоростп горения (так, например, кинокамера позволяет судить [c.124]

Манометрический метод определения содержания влаги в [иамиде основан на измерении давления паров воды, выде-1ЩИХСЯ из образца при нагревании в вакууме. Давление па-воды прямо пропорционально содержанию влаги в образце. Аппаратура и реактивы — см. гл. 1, разд. Определение (жности манометрическим методом . [c.197]

Результаты высушивания ячменя, солода и хмеля в вытяжном сушильном шкафу при 105—107 °С в течение 20 мин согласуются с данными, полученными при использовании Европейского стандартного метода, т. е. высушивания в вакууме [313]. Для серийных анализов растительных материалов удовлетворительным является метод, основанный на использовании экспресс-высушивания в вытяжном сушильном шкафу. Однако примененные методы, основанные на использовании инфракрасных ламп, сушильных шкафов с электрическим обогревом, на измерении давления паров воды и химических реакциях, по-видимому, неудовлетворительны [144]. Для определения влажности сырого солода Шилд и Вих [314] применили специальную методику высушивания. Аппаратура представляет собой термостатируемую алюминиевую емкость и проволочный барабан. В емкость вносят около 500 г парафина, нагревают барабан до 140 °С и взвешивают вместе с емкостью. Затем 100 г исходного или увлажненного солода помещают в барабан, который опускают в нагретый парафин, суспендируют в нем солод и нагревают в электрическом сушильном шкафу при этом контролируют температуру емкости с парафином с помощью термостата. Результаты, полученные для И образцов, высушенных при 133—141 °С в течение ПО мин, совпадают с результатами стандартного метода с воспроизводимостью 1 %. [c.130]

При определении малых количеств воды (0,01%) в полимерах Иллинг и Хоуб [88] использовали метод дифференциального измерения давления. Авторы применили простую вакуумную установку, в которой тонко измельченный образец нагревается в условиях вакуума до 150—200 °С (температуру определяют эмпирически в зависимости от типа полимера). По достижении равновесия (обычно через 15—20 мин) измеряют увеличение давления в интервале 0,1—1 мм рт. ст. и количество воды определяют по калибровочной кривой, построенной по известным навескам воды. Полученные этим методом результаты в пределах 0,01% совпадают с результатами анализа с помощью реактива Фишера, когда воду из образца предварительно экстрагируют безводным метанолом и экстракт титруют. В табл. 11-2 приведены результаты анализа некоторых полимеров. [c.551]

Ввиду химического сродства многих газов к поверхностям большинства твердых тел эксперименты нужно проводить в таком вакууме, который обычно называют сверхвысоким, т. е. при давлении менее Ю мм рт. ст. Это требование приводит многих молодых исследователей к неправильному выводу, что для работ такого рода пригодны только те методы получения сверхвысокого вакуума, которые развиты в последнее время, после появления ионных манометров Байара—Альперта. Способы получения давлений меньше Ю мм рт. ст. известны с 1920 года, когда для этого применяли парортутные насосы, геттеры, ловушки с жидким азотом и прокаливание. Сейчас известно, чго хотя имевшиеся тогда манометры не позволяли точно измерять такие давления, однако способы поддержания поверхности в устойчиво чистом состоянии, разработанные в свое время на основании измерения вторичной электронной эмиссии, фотоэлектрических данных, а несколько позднее и данных ДЭНЭ, по существу не отличаются от современных методов получения давлений ниже 10 мм рт. ст. [c.325]

Одним из основных вопросов, которые требуют решения при разработке метода измерения энтальпии сублимации, является вопрос обеспечения достаточной скорости процесса парообразования. В работе [27] показано, что при испарении в вакуум веществ с давлением пара до 0,001 мм рт. ст. при диаметре ячейки 15 мм и диаметре отверстия в мемб- [c.51]

Поскольку манометрическое измерение давления при непосредственном наблюдении или при помощи электрического контакта при высоких температурах чрезвычайно затруднительно, в этом случае наблюдают изменение веса или выталкивающей способности в приборе, приведенном на рис. 326 [53]. Пространства внутри и снаружи колокола представляют собой не что иное, как два колена манометра. Колокол, внутрь которого особым методом в высоком вакууме вводят вещество, удерживается сверху проволокой, прикрепленной к пружине. Как и в других методах измерения упругости пара, давление внутри колокола компенсируют внешним давлением газа до тех пор, пока колокол не воз-, вратится в первоначальное положение, что можно заметить по верхней метке. В качестве материала для колокола подходит Мо, который не образует сплава с 5п, служащим в качестве запорной жидкости оба эти материала устойчивы по отношению к ТЬС14 и т. п. вплоть до 1000°. В качестве запорной жидкости в данном случае может служить само жидкое вещество. [c.564]

Как указано выше, основными проблемами измерения проницаемости газами являются крепление образца и измерение параметров течения. Прямое измерение очень слабых потоков часто затруднительно, и поэтому на практике принято проводить косвенные измерения — по изменению давления вблизи свободных поверхностей образца. Обычно давление на одном конце образца поддерживают приблизительно постоянным и следят за изменением давления в заданном объеме с другой стороны. Найдено, что наибольшая чувствительность достигается не при давлении, а при неглубоком вакууме со стороны истечения. На рис. 68 показана установка [51, 53], действующая по методу переноса в вакуум (см. рис. 66, а). Образец помещен на прокладке из силиконовой резины В, лежащей на пластинке С сосуда О, в котором создается давление до 7 кГ1см . С одной стороны образца поддерживается давление Р1 в результате подачи газа (обычно азота) в сосуд через Н, а на другой стороне газ откачивается через /. При достижении стационарного течения вентиль У4 или Уе быстро закрывают и возрастание давления Р2 на выходе измеряют манометром Р или вакуумметром О. (Фиксированный объем на выходе можно увеличить, открывая вентиль Уз или присоединяя дополнительный сосуд через 5.) Если объем на выходе У, а скорость изменения давления на выходе в этом объеме (йр /сИ), то (в силу соотношений р1 Ар 2рт) имеем [c.112]

Установка [38] показана на рис. 70. В основном она состоит из двух держателей, между которыми с помощью смолы закреплен образец, и сложной системы вентилей, позволяющей чистому азоту протекать вдоль одной стороны образца, а чистому кислороду вдоль другой стороны. Давление кислорода и азота поддерживается равным или различным при помощи створчатого вентиля, переключаемого специальной схемой. Достигнутая точность регулировки выше 0,2 мм вод. ст. в большом диапазоне скоростей течения и абсолютного давления. Всю систему откачивали диффузионным и балластным насосом (откачку образца и установки проводили до эксперимента). Измерение проницаемости кислорода можно выполнять на том же образце, применяя метод переноса в вакуум . Поток азота после прохождения вдоль образца разделялся и часть его пропускали через калиброванный платиновый анализатор Херша, при помощи которого измеряли содержание кислорода в азоте. Измеряя скорость течения и концентрацию кислорода в азоте, можно определить скорость течения кислорода и, следовательно, коэффициент его диффузии. [c.116]

Статический метод. В первом варианте для измерения давления пара исследуемое вещество помещают в замкнутое пространство с постоянной температурой, в котором предварительно создается высокий вакуум. Давление определяют по радиоактивности пара (рис. 20.2). Таким методом легко измерить изменение активности пара в зависимости от температуры и найти теплоту испарения в измеренном интервале температур. Для перехода к абсолютным значенлям давления пара необходимо знать его при одной из температур или найти коэффициент перехода от измеренной активности к абсолютной. Для этого целесообразно калибровать прибор с помощью вещества с известной удельной активностью, содержащего данный изотоп. [c.545]

Журнал рассчитан на научных работников, инн енеров и техников, занимающихся исследованиями в различных областях, а также на работников заводских лабораторий, особенно связашгых с разработкой и внедрением в производство новых методов измерения, аппаратуры, материалов и. технологии (полупроводники, высокие температуры, высокие давления, криогенная техника, вакуум, действие излучений и т. п.). [c.496]

Боргидрид натрия следует гидролизовать кислотами [640, 816], а выделяющийся водород можно определять манометрически в аппарате Ван-Слайка [1568]. Менее полярные боргидриды количественно разлагаются водой [559] или метанолом [2494]. Триметоксиборгидрид натрия выделяет только 1 моль водорода [509]. Боргидрид калия полностью гидролизуется водой только при 100° С [2499]. Триалкиламин-бораны можно гидролизовать водным раствором трифторуксусной кислоты [1337]. Этот метод также пригоден для определения ЫА1Н4 [1041, 1930, 2405]. Целесообразно растворять Ь1Л1Н4 в высококипящем растворителе и разлагать смесью диоксана с водой [1007]. Определение можно проводить и без растворителя — в вакууме [667]. Количество выделившегося газа определяют или объемным методом [1431] или измерением давления [816, 1747]. Алюмогидрид лития, подвергшийся пиролизу, также можно анализировать, применяя гидролиз [1041]. [c.112]

Вторая существенная погрешность, обусловленная методом измерения концентрации, возникает вследствие того, что для одной и той же концентрации раствора температурная депрессия при различном давлении (вакууме) неодинакова. Кроме того, как указывалось ранее, зависимость температурной депрессии от концентрации (для постоянного давления) нелинейна (а лишь близка к линейной). Величина погрешности будет тем больше, чем больше диапазон изменения вакуума и шкала прибора. Расчеты показывают, что погрешность измерения, вызванная этими факторами, не превышает 3% от диапазона шкалы, если изменение вакуума не превосходит [c.199]

Схема установки для определения количества поглощенного осадком газа по методу нагрева в вакууме предствле-на на рис. 129. Установка состоит из следующих основных частей диффузионного вакуумного насоса (на схеме не показан), форвакуумного масляного насоса Л, манометра Мак-Леода Б для измерения давления в системе и ячейки из кварцевого стекла В, в которую помещается исследуемый образец. [c.251]

Метод изотенископии заключается в измерении давления га-зов, образующихся при нагревании исследуемого образца в замкнутой системе или вакууме [12, 13]. Температура, при которой начинается изотермическое изменение давления, называется температурой начала разложения. Метод используется для изучения как полимеров, так и-низкомолекулярных жидких модельных соединений, что позволяет проводить сравнительную оценку стойкости высокомолекулярных и низкомолекулярных соединений с одинаковым строением мономерного звена. [c.42]