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麦氏真空计工作原理

来源:美端电气 ??发布时间:2019-05-28 21:54

压缩式真空计(麦氏计)的工作原理        压缩式真空计是对U型管(材质:玻璃、塑料、碳钢、合金钢 )真空计的重大改进,它是依据理想气体的波义耳定律制成的。由于它首先是由麦克劳提出的,故此种真空计又称为麦克劳真空计(简称麦氏计)。

      压缩式麦氏真空计是测量压力(pressure)低于1Pa实用的绝对真空计,并且从1874年至今仍做为校准其它真空计的主要仪器。六氟化硫报警器广泛应用于各有六氟化硫存在的实验室、工厂,六氟化硫存放仓库等应用到六氟化硫的工业场所,能有效的防止中毒事故,从而保障人员的生命、财产的安全。
4:压缩式真空计
      4示出一种工作用(role)压缩式真空(zhēn kōng)计。它是用硬质玻璃吹制而成。由测量毛细管3(顶端为封闭端)、比较毛细管4、玻璃泡2、水银贮器1、三通阀7、与被测真空系统相连接的导管6和刻度尺5等组成。
5:压缩(compression)式真空计测量
      测量前将压缩(compression)式真空计的导管与被测系统(system)相连接,由于系统内压力各处相等,所以玻璃泡和测量毛细管内的压力与待测系统内的压力p相等。测量时用任一种方法将水银面提升,当水银面停在如5所示的位置时,停止提升,其压力计算公式为:
此式即为压缩式真空(zhēn kōng)计的基本方程式(equation)。式中d为测量毛细管的内径。V和d在吹制压缩式真空计时可测得为已知数据,则:
式中    p——待测压力,Pa
        h1、h2——为液面差,m
        K——称为真空计常数,Pam-2
        V——玻璃(Glass)泡和测量(cè liáng)毛细管总容积,m3
麦氏真空计工作(job)原理根据测量(cè liáng)时选定水银面的基准线位置(position )的不同,有三种刻度方法:
    
  (1)无定标刻度(Scale)法:即在测量时,将水银面提升到任意位置固定下来,如5的位置,分别测出h1和h2值,代入基本方程式(equation)就可计算出待测的压力值p,这种方法称为无定标刻度法,此法多用于做为标准计校对其它相对真空(zhēn kōng)计时。
    
  (2)平方刻度法:在测量时,将比较毛细管中水银面提升到与测量毛细管内顶端同一水平线(Horizontal line)(基准线)上,即此时h2=0,则基本方程式可写成:
    p = Kh2    
  (5)
可见压力p与水银面高度差h的平方成正比,所以此法称为平方刻度法。六氟化硫报警器广泛应用于各有六氟化硫存在的实验室、工厂,六氟化硫存放仓库等应用到六氟化硫的工业场所,能有效的防止中毒事故,从而保障人员的生命、财产的安全。
    
  (3)直线刻度法:在测量时,将水银面提升到测量毛细管上某一位置(此位置做为基准线),即h1=常数,则基本方程式写成:
    p = K·h1h = Klineh    
  (6)
式中Kline为直线刻度(Scale)真空(zhēn kōng)计常数,Pam-1。所以p与水银液面高度差h成直线关系,故称为直线刻度法。
    在刻度过程中,h1可选其等于任意值,选定一个值(一条基准线)就可有一对应的刻度尺,因此,同一台压缩式真空(zhēn kōng)计可同时选定几个h1值,就可有对应的几个不同的刻度尺。
     可凝蒸气(特别是水)是真空系统(system)中常见的,由于其不符合玻意耳定律,故压缩式真空不能正确反应可凝蒸气的压力(pressure)。六氟化硫密度继电器校验仪闭锁回复值校验:在环境温度下,当密度继电器为零压力时,给密度继电器一定的速度缓慢充气,当密度继电器的闭锁继电器动作时,记录当前的环境温度下的压力值,并换算成20℃时的等效压力值,这个20℃时的等效压力值就是密度继电器的闭锁回复值。通常在压缩式真空计与被测系统之间安一冷阱,用以捕集可凝性蒸气,此时压缩真空计的指示为永久气体的分压力。
     压缩真空计的特点是:
    
  (1)刻度(Scale)与气体种类无关,这是对永久性气体而言。
    
  (2)测量(cè liáng)范围(fàn wéi)较宽、精度(精确度)较高。工作用压缩式真空(zhēn kōng)计的测量范围为102~lO-3Pa,对其结构(Structure)尺寸进行改进后可使量程进一步扩大。其测量精度比较高,一般相对误差在lO×10-2左右。
    
  (3)不能连续测量。由于每测量一次需升降水银一次,不能连续读数,操作费时。
    
  (4)水银蒸气对人体有麦氏真空(zhēn kōng)计工作原理
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