Привет! Как поставщик систем вакуумных насосов, меня часто спрашивают о измерительных приборах для уровня вакуума в системе вакуумных насосов. Итак, я подумал, что составлю этот пост в блоге, чтобы поделиться некоторыми пониманиями по этой теме.
Во -первых, давайте поймем, почему измерение уровня вакуума так важно. В системе вакуумных насосов уровень вакуума определяет, насколько хорошо работает система. Это влияет на такие вещи, как эффективность насоса, качество процесса, проводимого в вакуумной среде, и общая надежность системы. Различные приложения требуют разных уровней вакуума, поэтому точное измерение имеет решающее значение.
Теперь давайте погрузимся в различные измерительные инструменты, используемые для уровня вакуума.
1. Пирани датчики
Датчики Pirani довольно популярны в мире вакуумного измерения. Они работают на основе принципа, что теплопроводность газа уменьшается с уменьшением давления (или уровня вакуума). В датчике пирани есть нагретая нить. По мере того, как молекулы газа вокруг нити изменяются с уровнем вакуума, скорость, с которой тепло перемещается из нити в окружающий газ, также изменяется. Это изменение теплопередачи измеряется как изменение сопротивления нити, которая затем может быть связана с уровнем вакуума.
Датчики Pirani отлично подходят для измерения низкого и среднего уровня вакуума, как правило, в диапазоне от 10 до 10 до 10 Торр. Они относительно недороги, просты в использовании и имеют быстрое время отклика. Вот почему они обычно используются во многих промышленных приложениях, например, в нашихВакуумный насос с танкомСистемы, где необходимо быстрое и надежное измерение уровня вакуума.
2. Термопары датчики
Датчики термопары аналогичны датчикам пирани в том смысле, что они также полагаются на тепловые свойства газов для измерения уровней вакуума. Вместо нити накаливание термопары использует термопару, которая представляет собой устройство, которое генерирует напряжение в зависимости от разности температур между двумя соединениями.
В датчике термопары один соединение нагревается, а другой находится при эталонной температуре. По мере изменения давления газа теплопередача от нагретого соединения в окружающие газовые изменения, что, в свою очередь, меняет разницу температуры между двумя соединениями. Это изменение разности температур приводит к изменению напряжения, генерируемого термопарой, которое можно использовать для определения уровня вакуума.
Термопары датчики также подходят для измерения низкого и среднего уровня вакуума, обычно в диапазоне от 10 до 10 до 10 Торр. Они просты в дизайне, относительно недорого и могут быть легко интегрированы в вакуумные насосные системы.
3. Ионизационные датчики
Ионизационные датчики используются для измерения высоких уровней вакуума, как правило, в диапазоне от 10 до 10 до 10^-12 Торр. Существует два основных типа датчиков ионизации: датчики ионизации горячих катодов и холодные катодные ионизационные датчики.
Горячие катодные ионизационные датчики
В горячем катодном ионизационном датчике нагретая нить излучает электроны. Эти электроны сталкиваются с газовыми молекулами в вакуумной камере, ионизируя их. Затем ионы собираются электродом, и измеряется полученный ионный ток. Ионный ток пропорционален давлению газа (или уровню вакуума) в камере.
Горячие катодные датчики ионизации очень чувствительны и могут обеспечить точные измерения высоких уровней вакуума. Тем не менее, они дороже, чем пирани или термопары, и они требуют тщательной обработки, поскольку нагретая нить может быть легко повреждена загрязнением или высоким давлением газа.
Холодные катодные ионизационные датчики
С другой стороны, не используйте нагретую нити. Вместо этого они используют высоковольтный разряд для ионизации газовых молекул в вакуумной камере. Полученный ионный ток затем измеряется для определения уровня вакуума.
Холодные катодные датчики ионизации являются более прочными и менее чувствительными к загрязнению, чем датчики ионизации горячих катодов. Они также дешевле и имеют более длительный срок службы. Тем не менее, они не так точны, как горячие катодные датчики ионизации, особенно при очень низком давлении.
Ионизационные датчики часто используются в приложениях, которые требуют очень высоких уровней вакуума, например, в производстве полупроводников или в нашихВакуумная система масла, где точный контроль над вакуумной средой имеет важное значение.
4. Емкость манометра
Емкость манометра - это еще один тип вакуумного измерительного прибора. Они работают на основе принципа, который изменяется емкость конденсатора, когда изменяется давление на одной стороне диафрагмы конденсатора.
В манометре емкости диафрагма расположена между двумя электродами, образуя конденсатор. По мере изменения давления газа в вакуумной камере диафрагма отклоняется, что изменяет расстояние между электродами и, следовательно, емкость конденсатора. Это изменение емкости измеряется и коррелирует с уровнем вакуума.
Емкостные манометра очень точны и могут измерять широкий диапазон вакуумных уровней, от атмосферного давления до 10^-3 Торр. Они также очень стабильны и имеют быстрое время отклика. Тем не менее, они дороже, чем некоторые другие виды датчиков, и они требуют тщательной калибровки.
Емкости манометра обычно используются в приложениях, где требуется высокая точность, например, в исследовательских лабораториях или в нашихСложный вакуумный насос, где точный контроль уровня вакуума имеет решающее значение для успеха процесса.
Выбор правильного измерительного инструмента
При выборе измерительного инструмента для вашей вакуумной насосной системы есть несколько факторов, которые следует учитывать. Во -первых, вам необходимо определить диапазон вакуумных уровней, которые вам необходимо измерить. Различные инструменты подходят для разных диапазонов давления, как мы обсуждали выше.
Во -вторых, вам необходимо рассмотреть требования точности и чувствительности вашего приложения. Если вам нужны очень точные измерения, вам может потребоваться выбрать более дорогой и сложный инструмент, такой как манометр ионизации или манометр емкости. С другой стороны, если вам нужна только приблизительная оценка уровня вакуума, может быть достаточным количеством манометра пирани или термопары.
В -третьих, вам нужно подумать о стоимости и надежности инструмента. Некоторые инструменты, такие как датчики ионизации и емкости, манометра, более дороги и требуют большего обслуживания, чем другие. Вы должны сбалансировать стоимость инструмента с преимуществами, которые он предоставляет для вашего приложения.
Наконец, вам необходимо рассмотреть совместимость инструмента с вашей системой вакуумных насосов. Убедитесь, что инструмент может быть легко интегрирован в вашу систему и что он совместим с газами и материалами, которые присутствуют в вашей вакуумной среде.
Заключение
Измерение уровня вакуума в системе вакуумных насосов имеет важное значение для обеспечения надлежащей работы и производительности системы. Существует несколько различных типов измерительных инструментов, каждый из которых со своими преимуществами и недостатками. Понимая принципы работы и характеристики этих инструментов, вы можете выбрать правильный для вашего конкретного приложения.
Если вы находитесь на рынке для системы вакуумных насосов или вам нужна помощь в выборе правильного измерительного инструмента для вашей существующей системы, не стесняйтесь связаться с нами. Мы являемся ведущим поставщиком вакуумных насосных систем, и у нас есть опыт и опыт, чтобы помочь вам найти лучшее решение для ваших потребностей. Ищете ли выВакуумный насос с танком, anВакуумная система масла, илиСложный вакуумный насос, мы вас покрыли.
Давайте начнем разговор и посмотрим, как мы можем работать вместе, чтобы удовлетворить ваши потребности в вакуумной перекачке.
Ссылки
- Dushman S. & Lafferty, JM (1962). Научные основы вакуумной техники. Уайли.
- О'Ханлон, JF (2003). Руководство пользователя по вакуумной технологии (3 -е изд.). Wiley-Interscience.
- Вакген. (ND). Вакуумные датчики. Получено с https://www.vacgen.com/vacuum-gauges/
