Вакуумметры - приборы для измерения, принцип действия цифровых, стрелочных

Что такое вакуумметр? Что измеряется данным прибором, как он работает, какие разновидности подобных устройств бывают? На все эти, а также другие интересующие вопросы будут предоставлены подробные ответы ниже.

Чтобы контролировать работу вакуумной системы, точно определять уровень давления, изменять его до требуемых показателей, нужно использовать специальные измерительные устройства – вакуумметры. При их создании за основу был взят стандартный манометр. В продаже можно найти различные вакуумметры, которые отличаются по принципу работы, функциональным возможностям. О самых популярных разновидностях измерительных устройств нужно поговорить подробнее.

Содержание:

1. Вакуумметры - принцип действия
2. Вакуумметры образцовые – назначение
3. Цифровые вакуумметры
4. Вакуумметры Мерадат
5. Стрелочные вакуумметры ТВ
6. Вакуумметры ВИТ
7. Вакуумметры Пирани
8. Вакуумметры ТВ
9. Другие виды вакуумметров
10. Правила выбора вакуумметра

Вакуумметры - принцип действия

Вакуумметры - принцип действия

По принципу действия вакуумметры можно разделить на несколько групп:

1. Стандартные – классические манометры, которые могут быть анероидами или жидкостными. Подходят для работы с низким уровнем давления. Чтобы отделить измерительные приборы от вакуумной системы, классический манометр изолируется с помощью азотных ловушек. Диапазон замеряемого давления – 10-100000 Па.
2. Терморезисторые – подобные устройства работают по мостовой схеме. Датчик должен поддерживать один уровень сопротивления, чтобы терморезистор оставался в одной температуре. Если давление газа увеличивается, необходимо подводить больше мощности к терморезистору, чтобы поддерживать одинаковую температуру. Терморезисторные датчики, в которых закрепляется чувствительная нить из платины, называются вакуумметрами Пирани.
3. Емкостные вакуумметры – принцип действия основывается на изменении емкости конденсатора. При этом изменяется расстояние между обкладками. Чувствительная обкладка конденсатора представляет собой гибкую мембрану. Когда уровень давления изменяется, мембрана сгибается, при этом изменяется емкость конденсатора. Ее объем измеряется, показания выводятся на экран. Подходит для замеров давления в диапазоне – 1-1000 Па.
4. Термопарные – принцип действия таких датчиков для измерения уровня давления основывается на охлаждении за счет теплопроводности. Термопара контактирует с нагревательным проводом. Теплопроводность газа снижается если уровень вакуума высокий. При этом температура проводника высокая.

Основные сферы применения вакуумметров – транспортный сектор, морская отрасль, строительные работы.

Вакуумметры образцовые – назначение

Вакуумметры образцовые – назначение

Манометры, вакуумметры образцовые, которые имеют условные шкалы ВО, МО, применяются для проверки рабочих измерительных устройств. Их показатели выставляются за эталон. Остальные приборы должны соответствовать показателя образцовых устройств.

Технические характеристики:

1. Эксплуатационный температурный режим – от 5 до 40 градусов по Цельсию.
2. Масса прибора не более 1.8 для класса точности 0.4.
3. Масса прибора не более 5.5 для класса точности 0.15 и 0.25.

Чтобы подтвердить работоспособность, правильность показаний стандартных вакуумметров, должна проводиться проверка:

1. При покупке – чтобы не допустить установки бракованных устройств.
2. Один раз за год, зависимо от сроков, которые назначает метрологическая служба.
3. Внеочередная – выполняется в тех ситуациях, когда есть подозрение на неточность показаний измерительных приборов.
4. Инспекционная проверка. Выполняется во время различных комиссий, общих проверок предприятий.

Любые диагностики вакуумметром должны выполняться с применением образцовых устройств.

Цифровые вакуумметры

Цифровые вакуумметры

Вакуумметры цифровые – современные измерительные приборы, который применяются для замеров уровня разряженных газов в вакуумных системах. С помощью цифровых устройств можно выполнять несколько задач:

1. Проведение лабораторных испытаний.
2. Определение уровня разреженности технического вакуума.
3. Контроль за процессом работы насосных вакуумных установок.

Популярность цифровых вакуумметров обуславливается точностью измерения уровня вакуума, надежность, долговечностью, длительным гарантийным сроком. Они постепенно вытесняют другие измерительные приборы с территории крупных промышленных предприятий.

Важно! Для управления устройством можно применять встроенную клавиатуру или считывать показания, вносить корректировку в работу прибора дистанционно с отдельного компьютера.

Вакуумметры Мерадат

Вакуумметры Мерадат Э – измерительные устройства, для получения точной информации об уровне давления разряженного газа. Продукция от этого производителя зарекомендовала себя на рынке как высококачественная, надежная, долговечная, со множеством дополнительных возможностей.

Вакуумметры Мерадат

Они могут применяться в различных сферах человеческой деятельности:

1. Для лабораторных установок.
2. Простые промышленные системы.
3. Сложные системы с автоматическим управлением на территории крупных предприятий.

Все вакуумметры Мерадат разделяются на 2 типа:

1. Комбинированные ионизационно-тепловые. Диапазон измерения уровня давления напрямую зависит от подключенных изначально манометрических преобразователей. Наиболее популярная модель - Мерадат-ВИТ19ИТ. Преобразователи - ПМИ-2, ПМТ-6-3 (ПМТ-6-3М-1, ПМТ-4М, ПМТ-2, ПМИ-10-2.
2. Тепловые измерительные приборы. Наиболее популярные модели - Мерадат-ВИТ16Т, Мерадат-ВИТ14Т, Мерадат-ВИТ12Т. Преобразователи - ПМТ-6-3 (ПМТ-6-3М-1), ПМТ-4М, ПМТ-2, СК-ТП4.

Стрелочные вакуумметры ТВ

На сегодняшний день в продаже можно найти различные датчики для замеров уровня давления в вакууме. Они отличаются друг от друга функционалом, размерами, точностью измерения. Однако, многие покупатели предпочитают стрелочные вакуумметры цифровым устройствам.

Стрелочные вакуумметры ТВ

Высокая популярность стрелочных измерительных приборов заключается в их сфере применения. Она обширнее чем у цифровых моделей. Они подходят для установки ни системы со средним, низким, высоким, сверхвысоким уровнем вакуума.

Еще один важный фактор, который привлекает покупателей – простота конструкции. Стрелочные приборы более надежны, долговечны, они крайне редко ломаются.

Вакуумметры ВИТ

Вакуумметры ВИТ

Вакуумметры ВИТ Э – измерительные приборы, которые работают по ионизационно-термопарному принципу. Конструкция состоит из двух частей:

1. Измерительный блок.
2. Преобразователь.

Принцип работы этого датчика заключается в том, что на чувствительную зону передается тепло, с помощью разряженного газа, который исходит от давления. Благодаря этому можно узнать точный уровень вакуума в системе. Огромную роль в получении точной информации об уровне давления играет поток тепла, который проходит через металлическую нить.

Вакуумметры Пирани

Вакуумметры Пирани С – измерительные приборы терморезисторого типа. Он был разработан в начале 20 века ученым М. Пирани. Конструкция подобного устройства представляет собой металлическую нить, которая подвешена трубе. Сама трубка соединяется с общей вакуумной системой.

Вакуумметры Пирани

Принцип работы вакуумметра Пирани заключается в том, что платиновая нить накала погружается в рабочее вещество, забирает от него тепло, когда молекулы оседают на благородный металл. Показатели зависят от показателя теплопроводности, его изменения. Если давление снижается, теплопроводность уменьшается.

Вакуумметры ТВ

Вакуумметры ТВ С – измерительные приборы технического назначения. В продаже можно найти различные модификации, которые отличаются по материалам из которых изготовлены основные детали, корпус. Принцип работы основывается на деформации чувствительного элемента. Деталь, которая изменяет форму, передает информацию на экран измерительного устройства – трубка Бурдона.

Вакуумметры ТВ

Чаще всего вакуумметры ТВ изготавливаются из стали. Внутренние детали, механизмы – из латуни. С их помощью можно измерять избыточное давление в системах с неагрессивными средами.

Другие виды вакуумметров

Другие виды вакуумметров

Помимо описанных выше видов устройств для измерения уровня вакуума существуют менее популярные разновидности:

1. U-образные гидростатические датчики. Информация выдается зависимо от того, как избыточное давление воздействует на рабочую жидкость, находящуюся внутри трубы. На обоих концах трубки давление достигает разных значений. Стрелка указывается на разницу между этими показателями.
2. Конвекционные датчики. Принцип работы такой же, как у тепловых вакуумметров, в которых устанавливается термопара. Главное отличие конвекционных датчиков – наличие механизма конвекционного охлаждения. При этом от скорости остывания термопары зависит точность показания датчика.
3. Измерительные устройства с холодным катодом. Представляют собой магниторазрядные датчики, которые генерируют магнитное поле. Внутри корпуса магниты закрепляются так, чтобы ионы перемещались по спирали. Благодаря этому увеличивается ионизационная способность. Допускаются незначительные погрешности в измерении уровня давления. Обуславливается это тем, что катод постоянно остается холодным.
4. Пьезорезистивные датчики. Представляют собой газонезависимые приборы, которые дают точные показатели. При этом пьезорезистивные датчики подходят для проведения замеров в различных рабочих средах.
5. Измерительные устройства Байарда-Альперта. Внутри вакуумметра закрепляется нить накала, которая использует термоэлектрическую эмиссию. Эмиссия генерирует поток электронов, которые ионизируют атомы измерительных газов. Благодаря этому создается ток, сила которого равняется уровню вакуума. Устройство считывает силу тока, после чего преобразовывает ее в давление, выводит на экран.

Правила выбора вакуумметра

Правила выбора вакуумметра

Чтобы выбрать качественный вакуумметр, манометр в специализированном магазине, нужно обратить внимание на ряд факторов:

1. Узнать базовую информацию про самых популярных производителей. Прочитать отзывы от покупателей.
2. Температурный режим в котором можно эксплуатировать прибор без создания погрешностей измерения уровня давления.
3. Материал, из которого изготовлен корпус устройства.
4. Максимально допустимый уровень давления для измерения.
5. Восприимчивость электромагнитных, магнитных полей, наличие защиты от излучения.
6. Стабильность работы устройства, допустимые погрешности измерения.

Говоря о компаниях, которые изготавливают измерительные приборы для вакуумных систем, можно выделить несколько производителей:

1. Вакуумметры Instrutech.
2. Вакуумметры Yacuubrand.
3. Вакуумметры Inficon.
4. Вакуумметры Leybold.
5. Вакуумметры Televac.
6. Вакуумметры Edwards C.

Принципы выбора вакуумметра:

1. Для того, чтобы замерять средний, низкий уровень давления в вакуумной системе, рекомендуется выбирать комбинированные тепловые вакуумметры, которые имеют термопарные датчики 2С, 2А. У них есть ряд преимуществ – компактные размеры, устойчивость к внешним условиям, отсутствие трущихся элементов, благодаря чему такие приборы долговечные, надежные.
2. Для лабораторных установок рекомендуется выбирать электронные вакуумметры серии ВИТ от производителя Мерадат. С помощью таких устройств можно точно определять различные уровни вакуума, Единственный недостаток – сложность начальной калибровки устройства. Для этого нужно использовать манометрический преобразователь, тарировочный манометр.
3. Для автолюбителей оптимальным вариантом станет вакуумметр ADD622. С его помощью можно выполнить быструю диагностику определенных узлов автомобиля, определить поломки, утечки.

Если хочется приобрести качественный, надежный, долговечный вакуумметр. Не нужно экономить. Дешевые модели дают большую погрешность в показаниях, изготавливаются из материалов низкого качества.

При выборе вакуумметра, нужно учитывать при каком температурном режиме он может работать без сбоев, какой диапазон давления доступен для измерения, насколько точные показания устройства нужны. Отдельное внимание уделяется материалам, из которых изготовлен корпус, внутренние части конструкции. Они должны быть устойчивы к длительному воздействию рабочей среды.