压缩式真空计灵敏度及测量范围

2010-03-24 朱武 合肥工业大学

  压缩式真空计灵敏度可定义为 dh/dp,即单位压力变化所对应的水银液面高度变化。一台压缩式真空计可以有一个平方刻度,同时还可以有几个直线刻度。

  谈谈平读数,由式

  求得迟钝度为

  由上式可得出,平精确度时精确度度与液体液面宽度差h业内,即与被测压强业内。更高精确度度显现在最大的h值上,即显现在血压低压高强时。还不错得出,缩减 K不错加快精确度度,也只是 应曾大玻离泡的水比热容V和扩大孔隙管的厚度d。   在应用蹭蹭蹭蹭标尺时,工作压力由式

  提出,其准确度度为

  由上式隐约可见,精准度与h不相干,即在全测量范围上各点精准度都稳定平衡不便。

  灵敏度主要取决于V、d、h等值。若V过大,充填真空计所需的水银量就过多,则水银的重量就可能将玻璃泡压碎,所以一般合理的V约为500cm3左右;毛细管直径d如过小,在水银下降时由于表面张力而可能使其停留在毛细管里,给测量造成困难,所以一般毛细管内径最小取d = 0.8mm 左右;水银面高度差h如果小于1mm,也会造成较大测量误差。因此,压缩式真空计灵敏度在(2~5)× 10-3mm /Pa范围内。

压  缩式真空计的压力测量范围也取决于V、d、h和毛细管的总长度。如取 h = 1mm,毛细管最长取100mm,则采用平方刻度测量的压力范围为4个数量级,而直线刻度的压力测量范围只有两个数量级。因此,工作用压缩式真空计的测量范围为102~ 10-3 Pa。为了扩展测量范围,可对其结构进行改进设计,如测量高压力(低真空)的宽量程压缩式真空计、旋转式压缩式真空计、测量高真空的油压缩式真空计,等等。

  图1所示为旋转式压缩式真空计。其操作方便,用平方刻度法测量。由于结构尺寸较小,毛细管内径较粗,所以其测量范围为102~ 10-1 Pa。在不测量时将真空计水平放置(如图1-a所示),水银流入贮存器中,真空计其余部分与被测真空系统相通。真空系统被抽空后进行测量时,将真空计旋转至垂直位置(如图1-b所示),水银升到毛细管内。充入真空计中的水银量,在垂直位置时比较毛细管中的水银面正好处在测量毛细管的内部顶端(基准线处)。

旋转式压缩式真空计

a)测定前关卡放区域  b)测定时斜面区域 图1 拖动式减少式真空环境计 1—旋转视频中心局   2—液态水银

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