Вакуумметр и его виды
Вакуумметр по своей конструкции представляет собой самый обычный манометр, но с определёнными особенностями в техническом плане. Служат такие устройства также для вполне обычных целей - измерения глубины вакуума.
Кроме того, они способны показывать не только общее, но и полное давление. Полное, то есть парциальное давление - это давление не смеси газов в целом, а лишь одного отдельно взятого компонента.
Годы развития технологии вакуумметров позволило создать множество самых разнообразных конструкций такого типа. Конструктивные особенности разных типов, позволили разделить их по определённым группам:
- механические;
- тепловые;
- пьезорезистивные;
- цифровые.
Естественно любой из этих типов имеет свои преимущества и недостатки.
Механические
Данная группа устройств весьма обширна и в свою очередь подразделяется на 5 подвидов. Начать их перечислять можно с самого простого типа - жидкостных манометров. Они не отличаются высокой точностью и способны замерять давление на поверхности жидкости. Сейчас они почти полностью вышли из эксплуатации и уступают более продвинутым моделям.
Пружинный тип. Он в своём составе имеет только механические части, что делает его простым в производстве и сказывается на цене. Такой прибор универсален для газовой среды и способен работать с любой из них.
Похож на него деформационный вид, только в качестве пружины в нём выступает специальный сенсор, деформация которого и служит для измерений. Измерять такие манометры способны только низкий вакуум.
Компрессионный вид вакуумметров - один из наиболее точных. Такое устройство само создаёт компрессию, необходимого уровня в своей конструкции, что позволяет получить очень высокую точность измерений.
Лишь диафрагменный превосходят, вышеупомянутый тип по точности. В них измерение производится с помощью мембраны служащей обёрткой для конденсатора. Его ёмкость изменяется в зависимости от расстояния между обёртками.
Тепловые
Это наиболее широкая группа приборов, способная к измерению, как низкого вакуума, так и среднего. Тепловые вакуумметры отличаются высокой точностью, но предназначены для измерений именно давления газа. Без его участия в свою очередь они не способны и работать.
Принцип их действия, основан на изменении теплопроводности газа в зависимости от оказанной на него силы. Сейчас устройства такого вида можно подразделить на 3 подгруппы:
- термопарный;
- Пирани;
- конвекционный.
В основном они нашли своё применение в промышленности, особенно там, где требуются измерения самого высокого класса точности.
Пьезорезистивные
Вакуумметры из этой группы, также отличаются весьма большой точностью и способны измерять вакуум в наиболее широких пределах. Кроме того они не зависят от газа, что выгодно отличает их от многих прочих видов.
Они то же подразделяются на подгруппы, а именно:
- ионизационные;
- магниторазрядные;
- датчик с нитью накала.
Помимо того, что такие вакуумметры считаются более надёжными, по точности они превосходят даже тепловые.
Цифровые
Они наиболее востребованы в промышленности, так как помимо самого измерения, способны фиксировать, то есть мониторить показания в реальном времени.
Такие устройства способны не только измерять уровень вакуума, но выводить на электронный дисплей показания в различных единицах.
Общий итог
Существует множество видов вакуумметров. Каждый из них нашёл своё применение, основанное на плюсах, минусах, цене и уровне точности.
Однако приведённые выше группы, типы и подклассы всё равно не могут полностью охватить всё их многообразие. Главная причина этого - то что современные манометры соединяют в своей конструкции несколько типов, чтобы компенсировать слабые стороны.