Вакуумметр: принцип действия и сфера использования

Вакуумметр – это прибор для измерения давления в вакуумной среде. Он применяется в различных отраслях промышленности и науки, от электроники и металлургии до медицины и космических исследований.

Известны разные виды вакуумметров, каждый из которых использует свой принцип работы. Одни применяют электронные схемы и сенсоры для измерения давления в вакуумной системе. Другие работают на механической основе, измеряя физические параметры, такие как силы пружин или давления жидкостей.

Что показывает вакуумметр

Вакуумметр предназначен для измерения давления в вакууме. Шкала вакуумметра показывает давление в вакуумной камере в мм рт. ст. (миллиметрах ртутного столба). Однако в некоторых случаях шкалу калибруют в паскалях (Па) или торрах (Torr).

Прибор может иметь аналоговую или цифровую шкалу. Аналоговая шкала имеет стрелку, которая указывает на текущее значение давления в вакуумной камере. Цифровая — показывает текущее значение на дисплее. Некоторые цифровые вакуумметры отображают графики изменения давления во времени.

Принцип работы вакуумметра

Схема вакуумметра обычно состоит из чувствительного элемента, который изменяет свои характеристики в зависимости от давления, и измерительной системы, которая выводит результат на шкалу. В зависимости от типа вакуумметра, чувствительный элемент может быть выполнен в виде термометра, катодной лампы, мембраны или других устройств.

Существует несколько физических принципов, на которых основаны различные типы вакуумметров. Например, вакуумметры на основе термоэлектрического эффекта используют изменение электрического сопротивления при изменении температуры, чтобы измерить давление в вакууме. Вакуумметры на основе ионизации используют ионизацию газов для измерения давления.

Как пользоваться вакуумметром

Необходимо правильно подключить прибор к системе, которую нужно измерить. Затем следует включить вакуумметр и дождаться его калибровки. Прибору нужно дать время на стабилизацию показаний перед началом измерений.

Требуется поверка вакуумметра? Обращайтесь к нам по телефону +7 495 105 93 10 или заполните заявку через форму обратной связи.

Типы вакуумметров и их особенности

Образцовый вакуумметр — это прибор для поверки точности измерения других вакуумметров. Его рабочий диапазон температур весьма широк и составляет от 5 до 40 градусов, что делает его надежным и эффективным инструментом для проверки вакуумных систем в самых разных условиях.

Цифровой вакуумметр ВИТ — это устройство предназначено для измерения вакуума и предоставляет информацию в режиме реального времени. Существует несколько типов ВИТ, включая ионизационно-термопарный, термопарный и ВИТ-3 Мерадат.

Стрелочный вакуумметр Пирани является терморезисторным устройством, использующим платиновую нить для измерения давления в вакуумной системе. Преимущество вакуумметра Пирани — широкий диапазон измерений.

У каждого типа вакуумметра есть особенности эксплуатации. Поэтому перед использованием важно изучить инструкции конкретного типа прибора.

Чем отличаются манометр и вакуумметр

У этих приборов разный диапазон. Манометр измеряет атмосферное давление и давление, превышающее его — то есть то, которое создается жидкостями или газами, находящимися под давлением. Вакуумметр измеряет давление ниже атмосферного, то есть в вакууме.

Манометры, согласно ГОСТу 8.271-77, предназначены для измерения давления или разности давлений. Манометры абсолютного давления измеряют абсолютное давление от абсолютного нуля, однако на практике чаще используются манометры избыточного давления.

Виды манометров по принципу действия:

• Классический манометр: использует уравновешивание давления измеряемой среды и известного опорного давления.
• Ёмкостный манометр: измеряет изменение емкости конденсатора, связанного с измеряемым давлением.
• Термопарный манометр: измеряет разность температур между нагреваемым датчиком и окружающей средой.
• Терморезисторный манометр: измеряет изменение сопротивления материала при изменении температуры.
• Ионизационный манометр: измеряет давление путем измерения электрического заряда, создаваемого ионизированной газовой средой.
• Механический манометр: использует механические принципы для измерения давления.
• Датчиковый манометр: использует датчики для измерения давления.
• Жидкостный манометр: измеряет давление путем измерения уровня жидкости, находящейся в контейнере, соединенном с системой, давление которой нужно измерить.
• Ртутный манометр: использует ртуть, которая перемещается в трубке, связанной с системой, давление которой нужно измерить.

Вакуумметр, в свою очередь, является разновидностью манометра и используется для измерения давления разреженного газа. Если на шкале прибора только отрицательное давление — то это вакуумметр.

Сфера применения вакуумметра

Вакуумметры используются в различных областях, включая научные исследования и эксперименты, промышленность и производство, медицину и другие сферы.

В научных исследованиях и экспериментах они необходимы для измерения давления в вакуумной камере и определения уровня вакуума.

В промышленности и производстве приборы используются для контроля и измерения давления в процессах, связанных с вакуумными технологиями. Например, при нанесении пленок на поверхности, производстве электронных компонентов, солнечных панелей.

В медицине вакуумметры используются в системе искусственной вентиляции легких или для контроля давления в системах дренирования ран. В стоматологии — для создания вакуума при отбеливании зубов.

Также вакуумметры применяют для контроля давления в системах отопления и кондиционирования воздуха, в вакуумных упаковочных машинах для продуктов питания, в производстве строительных материалов, в т. ч. изготовлении композитных материалов методом вакуумной инфузии.

Вакуумметры — универсальные инструменты, позволяющие точно измерять вакуум в широком диапазоне. Они доступны в разных типах и ценовых категориях, надежны и имеют долгий срок службы. При этом приборы чувствительны к загрязнению, имеют ограничения в применении и требуют периодической поверки.