Все вакуумные системы должны стабильно и четко выполнять поставленные задачи, а корректность зависит от панели управления. Однако нужно помнить, что не все типы установок имеют подобный элемент, поэтому для проверки рабочих процессов и их настройки нужны дополнительные приспособления. Лучшим решением может стать вакуумный датчик, который наделен немалыми функциональными возможностями.
Содержание:
- Виды и принцип их действия
- Вакуумный датчик давления
- Датчик Пирани и его особенности
- Датчик вакуумной системы
Виды и принцип их действия
Вакуумные датчики нередко называют вакуумметрами. Они служат для точного измерения давления газа в разряженном состоянии. По принципу действия выделяют следующие виды:
- Классические – обычные аппараты жидкостного типа, которые помогают выполнять замеры только при низком давлении. Зачастую они ограничены от основной системы с помощью ловушек. Подходят для силы напора в диапазоне 10-100000 Па;
- Емкостные – принцип действия заключается в преобразовании объема конденсатора во время перемены длины между обкладками. Одна часть делается в виде оболочки с мягкой структурой. В случае изменения давления она деформируется, а сосуд теплообменника проводит замер, но это возможно только после градуировки. Используется прибор в тех ситуациях, когда нужно срочно определить натиск системы в диапазоне 1-1000 Па;
- Терморезисторные – функционируют только по методу мостовой схемы, она дает постоянное и правильное сопротивление для устройства, которое открыто к измеряемому давлению. Чем больше значение, тем выше мощность необходима для него, что дает стабильную температуру. Напряжение и давление тесно связаны между собой в таком приборе. Если резистором будет нить из платины, то агрегат называют датчиком Пирани. Пределы измерений потока составляют 10-3-761 торр и более;
- Термопарные – работают от охлаждаемости благодаря теплопроводности. Термопара находится в постоянном контакте с элементом накала. Чем лучшее вакуумная среда, тем меньше тепловая проводимость. За счет такого действия режимы температур в проводнике будут выше. Измерения проводятся в пределах 10-4-10 торр;
- Ионизационные – приходят в действие от ионизации газовых молекул и атомов. В ходе уменьшения давления существенно сокращается количество атомов, которые способны ионизироваться, в результате ток между электродами имеет возможность пройти. Зачастую агрегаты подходят для замеров 10-12-10-1 торр. Все приборы можно поделить на датчики холодного и горячего катода;
- Альфатрон – подобный вид характеризуется ионизированием газообразной массы, но для работы используются альфа-частицы, которые идут от источника. Датчик проще, удобнее и стабильнее, дает высокую точность в сравнении с предыдущим видом, но его чувствительность требует сложной схемы измерений токов. Работает только в диапазоне 10-4-10 торр.
Виды и принцип их действия
Для промышленных задач и лабораторий зачастую используют ионизационные и термопарные датчики. Они отлично показывают себя в работе, дают высокую точность, соединяются с вакуумом посредством небольшой шланги.
Вакуумный датчик давления
Во время работы вакуумных систем, а также выполнения любых химических процессов, обязательно нужно следить и учитывать давление. Оно считается в виде силы, которая приходится на единицу площади. Среди основных типов давления выделяют:
- Абсолютное;
- Избыточное;
- Дифференциальное.
Вакуумный датчик давления
Чтобы контролируемая система функционировала идеально и стабильно, с лучше отдачей потребуется получать точные показатели в определенные периоды или на постоянной основе. К вакуумным датчикам выставляют несколько важных параметров при выборе:
- Особенности используемых элементов в той среде, куда они будут монтироваться;
- Условия функционирования;
- Рабочий диапазон давления;
- Точность и чувствительность прибора.
Вакуумный датчик для насоса включает в себя 2 элемента. Первый позволяет трансформировать все перемены давления в электрический сигнал, а второй используется для производства анализа и оценки, превращения данных в единицу измерения. В результате оператор узнает силу разрежения на конкретных линиях.
Измерительный блок относится к отдельному устройству, которое создано для формирования информационного сигнала в простой и понятной для людей форме. В конструкции есть нужные узлы для питания, электрические цепи, которые определяют качество функционирования.
Датчик Пирани и его особенности
Принцип работы данного прибора заключается в некой зависимости тепловой передачи через разряженную среду от газового натиска. Данные передаются при помощи нити к трубке с фланцем.
Проволока подвергается нагреву в вакуумной среде за счет прохождения тока. Определение давления будет в основании уравнения баланса.
В датчике используют резистивный измеритель, при существенном снижении давления отдача тепла тоже сильно понижается. Этот процесс приводит к малой отдаче тепла в окружающую среду и сильному нагреву при постоянной мощности. В результате оператор получает величину давления.
Датчик Пирани и его особенности
Датчик вакуумной системы
В зависимости от конструкции и модификации датчиков вакуума они могут контролировать показатели в широком диапазоне, отличаются принципом работы. Деформационные модели помогают видеть фактическое значение и давление на чувствительную часть, охватывая диапазон от 1 атм. до 1 мБар. Среди механических устройств выделяют стрелочные, тензорезисторные и мембранные датчики. Полученная информация не искажается от структуры и вида газа, поскольку используются прямые методы вычислений.
В тепловых аппаратах используется теплопроводность, чтобы определить силу давления. Среди популярных датчиков выделяют Пирани, конвекционные и термопарные системы, все они могут измерять от 1 атм. до 10-4 мБар.
Ионизационные бывают с разными типами катодов, они измеряют ионный ток после обработки газовой массы, подходят для натиска в пределах 10-2-5х10-12 мБар. Для правильного подбора качественного устройства важно изначально определиться с брендом. От производителя зависит качество, производительность и эффективность действия. Лидерами рынка вакуумного оборудования выступают не только немецкие, итальянские и другие европейские компании, есть много проверенных отечественных брендов, у которых высокое качество товаров и большой ассортимент датчиков.
Датчик вакуумной системы