我們所知道的真空計有彈性式真空表、熱偶真空計、電阻真空計、電離真空計等相對真空計。現將常用的真空計工作原理簡介如下:
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(一)彈性式真空表(圖6),真空表內,有一由被青銅或不銹鋼等彈性材料制成的扁平截而彈簧彎管,管的一端與被測真空系統相連,另一端封死,并通過連桿齒輪與指針相連。當彈簧管內氣體壓強增高時,彈簧管的截面形狀向圈形變化,并使彈簧管向外擴張,帶動指針偏轉。反之,當管內氣體壓強降低時,指針朝相反方向旋轉。此種真空表,其真空度的測魚范圍為760托“"1托。
(二)熱偶真空計:熱偶真空計由測量真空度的敏感元件、熱偶規管和測量儀器組成。規管見圖7。測量儀器,由測量熱電勢的毫伏計和規骨加熱絲穩壓電源兩部分組成。熱偶規管與被測真空系統相通。熱偶規管外殼為玻璃管,內部有加熱絲1和熱偶絲2。熱偶絲的冷端和熱端W.度不同時,由于溫差效應,在回路中有熱電勢產生。如加熱絲電壓保持恒定,則熱偶絲的熱電勢取決于加熱絲的m度,而加熱絲的溫度與被側氣體的壓強有關。如壓強降低時,氣體的導熱率減小,被氣體傳走的熱量減小,加熱絲的溫度隨之升高,熱偶絲的熱電勢增加,反之,氣體壓強增高時,氣體的導熱率增加,被氣體帶走的熱量增加,加熱絲的溫度降低,熱電偶的熱電勢減小。用毫伏表測量熱電倆回路中的熱電勢,即可測出被測真空系統真空度的大小。
(三)電阻真空計(圖8):電阻真空計又稱皮拉尼真空計,.由電阻規管和測量儀器兩部分組成。電阻規管與被測真空系統相通。規管的外殼為玻璃殼或金屬殼,殼內裝有電阻絲。電阻絲常用電阻溢度系數較大的鎢、鉑、鎳等金屬絲。電阻絲溫度升高時,其電阻值增加。反之,溫度降低時,電阻值減小。電路系統保持電阻絲兩端的電壓恒定。如被測真空系統的氣體壓強降低時,氣體的導熱率相應減小,被氣體傳走的熱M減小,規管內電阻絲溫度升高,其電阻R,相應增加。反之,氣體壓強增高,R,相應減小。其側量電路為惠斯登電橋。規管的電阻絲為電橋的一竹,RZR。是固定電阻,R3是可變電阻。電橋平衡的條件是R,"R,=R2"R當R,變化時,電橋失去平衡,不平衡電流值由微安表讀出,即可測出真空度的變化。
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