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真空計的常見種類與應用范圍

2019年08月30日 11:59

　　【儀器網行業應用】真空計用于測量真空度或低于大氣壓的稀薄氣體的氣壓，是一種使用廣泛的儀表。真空計的種類有很多，適用范圍也各有不同。掌握常見的真空計種類有利于正確選擇真空計類型。

　　真空計可分為真空計和相對真空計兩大類。

　　一、真空計

　　能從液柱高度、比重等本身測得的物理量直接計算出氣體壓力的真空計。真空計測量精度較高，主要用作基準量具。

　　1.U形管真空計

　　原理：在U字形的玻璃管中充以工作液(低蒸氣壓的油、汞)。管的一端與待測壓力的真空容器相連，另一端是封死的或開口與大氣相通。根據兩邊管中的壓差所造成的液柱差可測出被測真空系統的壓力。

　　測量范圍：粗真空(105～102帕)、低真空(102～10-1帕)

　　2.壓縮式真空計(麥克勞真空計)

　　原理：把待測壓強氣體的一部分進行隔離并加以壓縮，直到壓強增大到可以直接測量的程度，然后根據波義耳-馬略特定律求出原來待測的壓強

　　測量范圍：低真空(102～10-1帕)、高真空(10-1～10-5帕)

　　二、相對真空計

　　利用氣體在低壓力下的熱傳導、電離、粘滯性和應變等物理特性與壓力的關系間接測量氣體壓力。相對真空計能直接讀出被測壓力，使用廣泛，但是測量精度較低，測量結果與被測氣體種類和成分有關，因此須用真空計標定和校準后方能用作真空測量。

　　1.電阻真空計(皮拉尼真空計)

　　原理：真空度影響空氣的熱傳導性，從而影響正在加熱的電阻絲的溫度。因為電阻絲的電阻率與溫度有關，所以不同的真空度電阻率也會不同，導致電壓發生改變，根據電壓的變化就能換算出空氣壓強。

　　測量范圍：低真空(102～10-1帕)

　　2.熱陰極電離真空計(電離真空計)

　　原理：當氣體導電時，氣體分子與高速飛行的電子發生碰撞而電離，碰撞的頻率與氣體分子的密度有關。密度大，碰撞的頻率就高，產生的離子也越多；而氣體分子的密度又與氣體的壓強有著直接關系，因此，如果能測定氣體中被電離的離子流的大小，即可確定氣體的壓強。

　　測量范圍：高真空(10-1～10-5帕)

　　3.冷陰極電離真空計

　　原理：與熱陰極電離真空計一樣，是利用低壓力下氣體分子的電離電流與壓力有關的特性，用放電電流做為真空度的測量。不同的是冷陰極電離真空計利用的是真空中的高電壓放電現象，也被稱為冷規。

　　測量范圍：高真空(10-1～10-5帕)

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