Пирани характеристика

В двух других типах манометров используется зависимость теплопроводности разреженного газа от давления. Один из них,. манометр сопротивления (манометр Пирани), показан на фиг. 5.22. Через платиновые нити пропускается электрический ток, достаточный для нагрева их до температуры 125°С. При высоком вакууме в обеих колбах сопротивление Нз устанавливается таким, чтобы мост был сбалансирован и ток через миллиамперметр был равен 0. Появление газа в левой колбе увеличивает теплоотвод от нити вследствие охлаждения нити сопротивление ее изменяется и появляется ток в миллиамперметре. Поскольку при малых давлениях теплопроводность газа зависит от давления, показания миллиамперметра соответствуют величине давления газа. На фиг. 5.23 показана типичная характеристика манометра сопротивления. Градуировочные кривые зависят, конечно, от теплопроводности газа, давление которого измеряется. [c.203]

Термонарные вакуумметры работанл по аналогичному принципу, но в качестве сенсора используется термопара, соединенная с платиновой проволокой. Э. д. с. термопары измеряется гальванометром или потенциостатом. Такие приборы обычно работают в пределах 10 —10 торр, а во всем остальном их характеристики сходны с таковыми вакуумметров Пирани, [c.78]

Из числа вакууметров, приведенных в табл. 21, наибольшее применение для высоковакуумных перегонок получили следующие приборы Пирани, термопарный, с холодным катодом (альфатрон) и портативный укороченный манометр Мак-Леода. Характеристика этих вакууметров приведена в табл. 22. [c.487]

Конструкция манометров Пирани схематически изображена на рис. 100, б. Проволочное сопротивление заключено в стеклянную или металлическую колбу, подсоединенную к вакуумной системе. Это сопротивление является одним из плечей моста Витстона. Другим плечом моста служит идентичная проволочка в аналогичной, но тщательно откачанной и запаянной колбе. Обе проволочки нагреваются от источника постоянного напряжения. Остальные сопротивления этой мостовой схемы служат для установки нулевого тока через амперметр после откачки колбы манометрической лампы по крайней мере до 10 мм рт. ст. При увеличении давления температура проволочки измерительного манометра падает по мере роста теплопроводности газа. В результате сопротивление этой проволоки уменьшается. Об изменении давления судят по величине тока разбаланса моста. Этот вариант измерений, известный как метод измерений при постоянном напряжении, часто используется в серийных манометрах. Область их применения лежит приблизительно от 10 3 до 10 i мм рт. ст. Другие типы манометров Пирани сконструированы таким образом, что температура измерительной проволоки в них поддерживается постоянной, а в качестве измеряемого параметра используется мощность, расходуемая на питание этой проволоки. Обычно рабочие характеристики манометров Пирани нелинейны и чувствительны к изменению температуры окружающей среды. Часто для уменьшения этого температурного эффекта проволочку компенсирующего сопротивления запаивают в трубку с вакуумом не хуже 10 o мм рт. ст. и помещают вместе с измерительным сопротивлением в одну и ту же колбу. Характеристики таких приборов, по-видимому, будут изменяться, если система будет часто заполняться гелием, поскольку гелий, проникая через стекло, постепенно ухудшает вакуум в трубке компенсатора. [c.322]

В некоторых типах манометров в качестве сопротивлений используются бусинки из полупроводникового материала. Такие приборы обычно называют термисторными манометрами (см. Иапример, [6]). Вследстнне большой величины отрицательного температурного коэффициента полупроводникового сопротивления эти манометры имеют более высокую чувствительность. Термисторные манометры работают в интервале давлений 10 з — 50 мм рт. ст. Однако из-за большой теплоемкости бусинок по сравнению с проволочками эти приборы более инерционны, чем манометры Пирани. Все типы тепловых манометров необходимо калибровать по данным таких эталонных приборов, как манометр Маклеода. Поскольку в области молекулярных потоков теплопроводность обратно пропорциональна корню квадратному от массы молекулы (см., например, [6]), то покачд-ния прибора обычно зависят от рода газа. Серийные манометры калибруются обычно по азоту или сухому воздуху, коэффициенты теплопроводности которых очень близки. Для определения истинного давления других газов, таких как аргон, показания приборов корректируются с помощью калибровочных кривых. Однако после калибровки манометров их характеристики не остаются постоянными из-за изменения площади и эмиссионной способности поверхности нити. Знание точной величины давления требуется крайне редко, поскольку основное назначение этих нанометров заключается в контроле уровня форвакуума в откачиваемой системе. В этом смысле тепловые манометры очень удобны для автоматизации контроля, поскольку на выходе у них получается электрический сигнал. [c.322]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология