Вакуумметр цифровой: конструкция, устройство, принцип работы и выбор прибора

Для контроля уровня давления в разряженных газах используют вакуумметр цифровой. Оборудование подходит для любых сфер деятельности, химических и физических исследований. Кроме того, модель может эксплуатироваться для определения работы электронных приборов.

Содержание:

1. Конструктивные особенности
2. Устройство цифрового вакуумметра
3. Сфера использования
4. Принцип работы
5. Правила выбора агрегата

Конструктивные особенности

В лабораторных или промышленных условиях агрегаты позволяют измерять не чистый вакуум, а разреженную среду. Для этого проводят измерения разницы давления, однако сделать это напрямую проблематично. В результате используется косвенная методика значений газа, которые сравниваются с идеальными. Это приводит к широкой классификации приборов, а вакуумметры делят на следующие группы:

1. Тепловые – определяется тепло, которое появляется от столкновения газовых молекул о проволоку;
2. Емкостные – изучается деформация мембран, которые находятся в вакуумной среде;
3. Ионизационные – замеряют длину пробега атомов;
4. Механические – оценивают изменения трубки, которая чувствительна к давлению;
5. Датчиковые – определяется реальное газовое давление.

Конструктивные особенности

На основании технологии конструкция агрегатов может немного отличаться. Однако почти все устройства включают в себя преобразователь и измеритель. Первая деталь позволяет превратить физические величины в электрический показатель, а вторая часть является блоком для замеров.

В цифровых аппаратах все обозначения показываются на экране. Техника довольно проста в использовании, с удобным и понятным интерфейсом, позволяет получать высокоточные показатели.

Устройство цифрового вакуумметра

Главная деталь техники – чувствительный элемент, который позволяет определить разницу давления. Полученные характеристики направляются в преобразователь. Он может изменить физические параметры в электрический сигнал. После этого информация направляется в анализатор для обработки и выдачи готового результата на экран. Данные показываются в понятных величинах, даже неопытный оператор может узнать сведения. Ранее конструкция включала 2 отдельные блока, однако современные товары соединены в едином корпусе. Они моноблочные, впереди есть монитор для показа давления. Информация может передаваться в любой величине, которая необходима для оператора.

Устройство цифрового вакуумметра

Сфера использования

Цифровые аппараты широко используют в лабораторных условиях и производствах. Кроме того, они могут быть установлены в таких отраслях:

1. Обслуживание климатических установок;
2. Для монтажа в коллекторах;
3. Настройка доильного оборудования.

Поскольку техника точная, она чаще применима для технологических задач в химической, нефтегазовой или машиностроительной сфере. Без прибора невозможно проводить упаковку товаров под воздействием вакуума, заправку фреона и проведения иных задач.

Сфера использования

Принцип работы

Принцип действия техники зависит от конкретного вида. Среди основных типов цифровых агрегатов можно выделить:

1. Альфатрон – подвид ионизационного агрегата, но система использует альфа-частицы для проведения замеров. Это дает улучшенную точность. Главные недостатки в сложности конструкции. Техника измеряет от 10^-3 до 760 торр;
2. Термопарный – для замеров использует тепловую проводимость газа. В системе есть термопара, которая нагревается, чем больше разрежение, тем медленнее будет остывание;
Предел измерений составляет от 10^-3 до 10 торр;
3. Терморезисторный – на чувствительный элемент подается сопротивление для поддержки заданной температуры. Чем больше давление, тем выше скорость охлаждения. Прибор фиксирует колебания подаваемого тока и делает расчеты в диапазоне 10^-3-760 торр;
4. Емкостный – вакуумметр замеряет емкость до и после погружения. В конструкции использована мембрана, которая будет изменяться под влиянием газа, все перемены емкости фиксируются и перемещаются в цифровой вид. Замеры можно проводить в диапазоне 10-4-7,6 торр.

Принцип работы

Самые простые вакуумметры, которые подобны обычному манометру не могут быть цифровыми и сегодня почти не эксплуатируются. У них невысокая точность, а для сильного разряжения их нельзя применять.

Правила выбора агрегата

Чтобы получать высокую точность параметров вакуума в условиях среднего или сильного разряжения, необходимо подбирать чувствительные модели. Агрегаты должны соответствовать ряду параметров:

1. Большой диапазон измерений, начиная от 10^-3 торр;
2. Чувствительность прибора до 1 атм;
3. В конструкции отсутствие деталей, которые могут тереться друг об друга;
4. Поддержка различных единиц измерений, среди которых торы, паскали и другие;
5. Качественный и информативный экран;
6. Минимальное потребление тока.

Многие современные конструкции работают по разному принципу действия, среди которых термопара. Они высокочувствительны, подойдут для лабораторных условий и производственных задач. Калибровку можно не проводить, обслуживание крайне редкое, а срок службы большой. Управление выполняется через клавиатуру или компьютер в удаленном режиме.

Правила выбора агрегата

Важным параметром при выборе будет еще предел замеров, который зависит от конкретного типа. Чем больше порог, тем универсальнее конструкция.