Выбор приборов для измерения давлений в вакуумной системе
Область давлений, используемая в современной вакуумной технике, 105…10-12 Па. Измерение давлений в таком широком диапазоне не может быть обеспечено одним прибором. В практике измерения давления разреженных газов применяются различные типы преобразователей, отличающихся по принципу действия, диапазону измеряемых давлений и классу точности. На рисунке 3.1 представлены диапазоны измеряемых давлений вакуумметрами. Рисунок 3.1 – Диапазоны измеряемых давлений вакууметрами
Приборы для измерения общих давлений в вакуумной технике называют вакуумметрами. Они обычно состоят из двух основных узлов: манометрического преобразователя и измерительной установки. Рассмотрим некоторые типы преобразователей: Деформационные: - Трубка Бурдона – манометр в виде спиральной трубки, скручивающейся под действием атмосферного давления в случае откачки внутренней полости за счет разных радиусов кривизны, а следовательно, и площадей наружной и внутренней поверхностей трубки. Манометр измеряет давления в пределах 105…103 Па. - Мембранные – различаются в зависимости от способа регистрации перемещения мембраны и метода измерения данного перемещения. Диапазон измерений от 105 до 10-1 Па. Тепловые преобразователи, чей принцип действия основан на зависимости теплопередачи через разреженный газ от давления: термопарный преобразователь, преобразователь сопротивления. Диапазон рабочих давлений 5∙105…10-1 Па. Электронные преобразователи, принцип действия которых основан на пропорциональности между давлением и ионным током, образовавшимся в результате ионизации термоэлектронами остаточных газов. Диапазон измеряемых давлений: 100…10-5 Па. Магнитные преобразователи, которые измеряют давление по зависимости от тока самостоятельного газового разряда в скрещенных магнитном и электрических полях. Диапазон рабочих давлений: 3∙100…10-11 Па. Перечень существующих манометрических преобразователей и их характеристики можно найти в литературе [1, с.136-155, Приложение 10], [2, с. 405-415], также в [3], [4], [6],[7]. ПРИМЕР В зависимости от выбранных насосов произвести расстановку манометров на вакуумной арматуре и вакуумной камере.
Исходя из того, что диапазон рабочих давлений для турбомолекулярного насоса – 1·10-2…8·10-7 Па, а рабочее давление в камере составляет Р1= 6,3∙10-5 Па, следует применить магнитный преобразователь, предел измерения которого составляет 10…100 ÷ 10-7 Па. Нам подходит вакуумметр электроразрядный блокировочный ВМБ-14, который имеет следующие характеристики: • В качестве первичного применяется преобразователь электроразрядный магнитный ПММ-32-1. Вакуумметр имеет аналоговый выход напряжения от 0 до +10В и два канала блокировки на весь диапазон измеряемых давлений. Питание вакуумметра осуществляется от сети переменного тока напряжением 220 В ±22 В, частоты 50 Гц. Максимальная электрическая мощность, потребляемая вакуумметром - 35 ВА. Габаритные размеры, мм:467х80х158. Масса, кг: 4,2. Изображение вакуумметра представлено на рисунке 3.2.
Рисунок 3.2 – Вакуумметр электроразрядный блокировочный ВМБ-14, общий вид В данном вакуумметре может использоваться преобразователь манометрический инверсно-магнетронный ПММ-32-1 (рисунок 3.3):
Рисунок 3.3. – Общий вид преобразователя манометрического инверсно-магнетронного ПММ-32-1 Преобразователь манометрический предназначен для преобразования сигнала давления в электрический сигнал в диапазоне 1·10-7 до 1,3 Па. Относительная погрешность измерения давления преобразователем при температуре плюс 10 … + 35 градусов С Находится в пределах: · Преобразователь вакуумноплотный в пределах чувствительности течеискателя ПТИ-10. · Суммарное натекание не превышает 5·10 -13 Па м3/с. · Магнитная индукция в центре зазора магнитной системы (катода) 0,11 Тл + - 0,005 Тл. · Габаритные размеры: 90х89х85 мм. · Масса: 0,850 кг. Для механического насоса диапазон рабочих давлений 4·10-1-1·105 Па, и предельное выпускное давление турбомолекулярного насоса составляет 100 Па, поэтому следует применить преобразователь, диапазон давлений для которого составляет 105-10-1 Па. Исходя из этих условий мы выбираем вакуумметр теплоэлектрический блокировочный 13ВТ3-003 (рисунок 3.4):
Рисунок 3.4 – Вакуумметр теплоэлектрический блокировочный 13ВТ3-003
Основными характеристиками данного вакуумметра являются: · Диапазон измеряемых давлений: 1·10-1-1·105Па · Количество каналов блокировки, шт.: 2 · Напряжение питания (сеть переменного тока, 50 Гц), В: 220 · Потребляемая мощность, Вт: не более 15 · Манометрические преобразователи, используемые c вакуумметром: ПМТ-6-3 и ПМТ-6-3М-1 · Диапазон сигнала на аналоговых выходах для подключения внешнего измерительного прибора, В: 0-10 · Габаритные размеры, мм: 212х100x158 · Масса, кг: 2 · Наработка на отказ, час: не менее 2500 · Средний ресурс, час: не менее 10000 На рисунке 3.4 представлено изображение используемого в комплекте с вакуумметром терморезисторного преобразователя ПМТ-6-3М-1.
Рисунок 3.4 – Преобразователь манометрический терморезисторный ПМТ-6-3М-1 Основными характеристиками данного преобразователя являются: § Рабочий диапазон давлений: 2,7·10-1 - 1·105 Па (в режиме постоянного сопротивления 116.4 Ом) § Сопротивление нагревателя при Т=20оС: 72±4,5 Ом § Присоединение к вакуумной системе: посредством "грибкового" соединения ДУ18 с резиновым уплотнением § Габаритные размеры (не более): 138,5 х 24 х 24 мм · Масса (не более): 0.1 кг
Популярное: Организация как механизм и форма жизни коллектива: Организация не сможет достичь поставленных целей без соответствующей внутренней... Почему люди поддаются рекламе?: Только не надо искать ответы в качестве или количестве рекламы... Как распознать напряжение: Говоря о мышечном напряжении, мы в первую очередь имеем в виду мускулы, прикрепленные к костям ... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (1469)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |