15
Рис. 7. Внешний вид вакуумметра ВИТ-3.
Термопарные
датчики
ПМТ-2,
ПМТ-4М
(
ПМТ
–
преобразователь манометрический термопарный) предназначены
для измерения давления в диапазоне 10
–1
– 10
–3
мм рт. ст. Внешний
вид датчика представлен на рис. 5 описания к лабораторной работе
№ 8.
Принцип действия манометра
основан на зависимости
теплопроводности
газа
от
давления.
Манометрический
преобразователь состоит из платиновой нити, нагреваемой
электрическим током до температуры 40–160 °С, и хромель-
копелевой термопары, измеряющей температуру нити. Увеличение
давления газа приводит к
увеличению количества тепла,
отводимого от платиновой нити путем теплопроводности через газ.
Температура нити при этом уменьшается. Очевидно, что термо–
ЭДС будет зависеть от давления лишь в некоторых пределах,
ограниченных с одной стороны соотношением длины свободного
пробега молекул и размерами прибора, а с другой стороны малым
вкладом теплопроводности через
газ по сравнению с другими
видами тепловых потерь. На нижней границе измеряемых
давлений, т.е. при давлении 10
–4
мм рт. ст., температура нити и
термо–ЭДС будут наибольшими. Максимальная термо–ЭДС при
рабочем токе подогревателя лампы ПМТ-2 равна 10 мВ.
К каждой манометрической лампе прилагается усредненная
градуировочная кривая, пример которой приведен в Приложении 1.
Чтобы иметь возможность
пользоваться этой кривой, необходимо
правильно
подобрать
ток
накала
подогревателя.
Из-за
индивидуальных особенностей каждой лампы этот ток находится в
пределах 90–150 мА и может меняться с течением времени
16
(например, из-за загрязнения термопары и т.д.). Поэтому в паспорте
термопарного манометра ток накала не указывается.
Подбор
тока
накала
для
диапазона
давлений
10
–1
–10
–3
мм рт. ст.
можно
произвести,
пользуясь
тем
обстоятельством, что термо–ЭДС достигает максимального
значения при давлении 10
–4
мм рт. ст. и
при дальнейшем
уменьшении давления не изменяется.
Усредненная градуировочная кривая, прилагаемая к каждой
манометрической лампе, соответствует наполнению манометра
сухим воздухом. Поскольку коэффициент теплопроводности
различен для разных газов, то и показания термопарного манометра
зависят от рода газа. Пересчетные коэффициенты для различных
газов приведены в таблице 2.
Пересчет производится по формуле:
P
г
=
q
г
×
P
в
,
где
P
в
– давление по сухому воздуху,
q
г
– коэффициент
чувствительности.
Таблица 2
Газ
Воздух
H
2
He
Ne
Ar
CO CO
2
Kr
q
г
1
0,67 1,12 1,31 1,56 0,97 0,94 2,30
Достарыңызбен бөлісу: