真空测量设备之粘滞真空计
信息来源:珂勒曦 时间:2020-01-13 07:56:00 浏览次数:-
适合测量高水蒸气分压的真空计中,粘滞真空计也是其中一种,今天螺杆真空泵厂家就带大家一起认识下粘滞真空计。
粘滞真空计利用的是低压下气体与容器壁的动量交换即外摩擦原理。最初,将两块相距一定距离的平板放置在低压气体中,一板静止,一板以一定速度运动,由于气体的黏滞性,动板会通过气体对静板作用一个切向力。这个切向力与压力是成正比关系的,粘滞真空计就是利用这种关系来测量气体压力的。粘滞真空计对被测气体干扰小,可以测量蒸气和腐蚀性气体的压力,真空计的灵敏度与气体的种类有关。
现在在具体的结构上,粘滞真空计有旋转型粘滞真空计、衰减型粘滞真空计以及谐振型粘滞真空计。其中,旋转型粘滞真空计典型的就是旋转圆盘型粘滞真空计,量程在10Pa~10-4Pa之间,简单的结构描述就是一上一下两个圆盘,下方圆盘高速旋转通过气体对上方圆盘作用一个与压力成正比的力偶矩,再观察与上方圆盘相连的观察小镜扭转角来计算压力。
衰减型粘滞真空计是在低压气体中,制备一动件给予初始动能做相应运动,因为气体的阻尼作用会使动件运动振幅逐渐衰减,根据这个衰减时间与压力的关系来计算压力。其中石英丝粘滞真空计是最为简单但结构脆弱,对外界振动敏感,而磁悬浮转子粘滞真空计是新型的衰减粘滞真空计,利用磁悬浮结构使转子稳定悬浮并加速旋转到一定程度后,然后停止旋转磁场,转子因气体分子作用转速持续衰减,这个转速的衰减程度与气体压力呈正比。量程上,两种衰减型粘滞真空计,石英丝粘滞真空计与旋转型粘滞真空计类似,磁悬浮转子粘滞真空计则在1Pa~10-4Pa之间。
谐振型粘滞真空计则是在低压环境中建立振荡系统,在不同压力中,因为气体阻尼作用,要维持稳定的振幅就需要外界提供相应的驱动力,因此通过驱动机构的信号变化,如电流、电压,来测量气体压力。如Reva型以及石英晶体型,它们的量程虽然是从常压到0.1Pa,但一般常用范围一般在10Pa~0.1Pa之间。还有比较先进的振动薄膜规,采用3微米厚的薄膜,并在驱动电极上施加与薄膜固有频率相同的交流电压,在静电力的作用薄膜会产生谐振,振幅会随压力变化而变化,引起振膜与测量电极之间的电容变化,测量电极会输出随压力变化的交流电压来指示压力。振动薄膜规的量程在3.4×104Pa~10-2Pa之间。
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