В зависимости от вакуума используются различные вакуумные датчики, поскольку для разных уровней вакуума требуются разные методы измерения. С точки зрения работы вакуумной системы важно знать текущий уровень вакуума.
Вакуумметры используются для измерения давления ниже атмосферного. Давление = сила на единицу площади. Когда давление падает, мощность уменьшается пропорционально. Различные датчики вакуума для вакуумного насоса были разработаны для различных областей измерения, в соответствии с предполагаемым использованием и условиями эксплуатации. Пирани разработал манометр на основе теплопроводности в 1906 году, Бакли разработал манометр с горячим катодом в 1916 году, а Пеннинг разработал манометр с холодным катодом в 1937 году.
Рассмотрим виды вакуумных датчиков детальнее.
Содержание:
- Вакуумный датчик давления Pirani
- Пьезодатчик
- Холодный катод
- Горячий катод
- Емкостные датчики
- Дополнительные показания давления вакуумных датчиков
- Технические характеристики и применение вакуумных датчиков
Вакуумный датчик давления Pirani
Вакуумный датчик давления Pirani
Стандартный вакуумный датчик давления Пирани представляет собой датчик, основанный на теплопроводности, который измеряет давление путем определения потери тепла в обогреваемом трубопроводе. Этот датчик давления является очень надежным прибором для быстрого и надежного измерения вакуума. Контуры тепловой компенсации делают датчик очень надежным в полномасштабном диапазоне измерений.
Пьезодатчик
Пьезодатчик
В пьезодатчике используется технология, в которой влияние давления на чувствительный элемент преобразуется в электрическое значение измерения, которое с помощью внутренней электроники внутри датчика преобразует требуемый выходной сигнал для системы управления.
Холодный катод
Холодный катод
В ионизационных датчиках давления вакуумного насоса с холодным катодом типа Пеннинга используется катодная пластина (с потенциалом земли) и, как правило, кольцевой анод, на который подается напряжение в несколько тысяч вольт. Из-за холодных выбросов в вакууме отсутствуют источники тепла, такие как, например, источники, используемые в ионизационных манометрах с горячим катодом. На внешней поверхности датчиков ионизации с холодным катодом расположены два магнита и железный штифт. Эти компоненты необходимы для зажигания, а также для обеспечения электропроводности в газе. Нарушения, вызванные магнитным полем, должны учитываться при выборе ионизационных датчиков с холодным катодом, например, когда они используются в сборках, содержащих электронные лучи.
Горячий катод
Ионизационные датчики с горячей проволокой, которые также известны как датчики с горячей проволокой или датчики с горячим катодом, чаще всего используются для измерений с помощью устройства измерения низкого давления (вакуума) 10-3 - 10-10.
Горячий катод
Емкостные датчики
Емкостные датчики
Емкостные манометры обеспечивают лучшее измерение давления, дают максимальную защиту от воздействия агрессивных технологических газов, а также гарантируют безопасную рабочую среду. Специализированные для пользователя продукты контроля давления, технологические манометры и датчики давления долговечны и надежны, что, в свою очередь, гарантирует высокую производительность, длительный срок службы и эффективность.
Дополнительные показания давления вакуумных датчиков
Дополнительные показания давления вакуумных датчиков
Многие вакуумные датчики могут измерять дополнительные показания давления, такие как абсолютное, дифференциальное, манометрическое, составное и герметичное давление.
- Абсолютное давление - это измерение давления относительно идеального вакуума.
- Перепад давления - это разница между двумя значениями давления на входе.
- Манометрическое давление - это давление, измеренное выше местного атмосферного давления. Это наиболее распространенное измерение давления.
- Положительное и отрицательное (вакуумное) давление может быть измерено с помощью составного вакуумного датчика.
- Герметичное манометрическое давление относительно одной атмосферы на уровне моря (14,7 фунта на кв. Дюйм) независимо от местного атмосферного давления.
Технические характеристики и применение вакуумных датчиков
Диапазон вакуума является наиболее важной характеристикой, которую следует учитывать при выборе датчиков.
Технические характеристики и применение вакуумных датчиков
Вакуумный диапазон - это диапазон давлений от самого низкого вакуумного давления до самого высокого. Важно помнить, что высокий вакуум - это более низкое давление, чем низкий вакуум.
Рабочая температура является еще одним важным элементом, который следует учитывать при выборе датчика вакуума. Рабочая температура - это полный требуемый диапазон рабочей температуры окружающей среды. Температура и давление напрямую связаны друг с другом. Если температура рабочей среды увеличивается, давление в системе будет также расти. Чтобы предотвратить повреждение оборудования, важно знать экстремальные температурные диапазоны области.
Вакуумные датчики обеспечивают такие функции, как:
- TTL-совместимые переключатели совместимы с транзисторно-транзисторной логикой.
- Встроенные звуковые или визуальные сигналы тревоги, которые сигнализируют о включении или выключении переключателя или датчика. Это важно, когда необходимо тщательно контролировать вакуумное давление в системе.
- Выходы измерения температуры позволяют пользователю наблюдать за температурой системы и при необходимости регулировать температуру и / или уровень вакуума.
- Температурная компенсация включает в себя встроенные факторы, которые предотвращают ошибки измерения давления из-за изменений температуры.
- Выходы отрицательного давления доступны только с вакуумными датчиками, которые обеспечивают измерения перепада давления.
Вакуумные датчики широко применяются в таких сферах: химическая обработка, сублимационная сушка, лампы, освещение и лазерная продукция, катодно-лучевые трубки, электронные микроскопы, физика высоких энергий, оптическое, функциональное и плазменное осаждение, газоподающие коллекторы, механические вакуумные насосы, масс-спектрометры, металлургические процессы и т.д.