热偶真空计
热偶真空计
热偶真空计由热偶规管和测量仪表单元组成。图中是热偶真空计的真空规管,由热丝R和热电偶TC组成,给热丝加上一个稳定不变的加热电源,使热丝发热,热丝温度的高低取决于规管内气体的多少。当给热丝加上电压,它就通过一定的电流而发热,尽管气体会带走一部分热量,但达到热平衡时,热丝仍会保持一定平衡温度。气体压强越高,气体分子从热丝上带走的热量就越多,平衡温度便越低。由此可见,热丝温度T是气体压强P的函数,通过测量出热电偶TC的热电势的大小,来确定热丝温度的高低,便可计算出气体压强的大小。显然,热偶真空计是根据热电势的大小来测量真空度的。
热偶真空计与电阻真空计比较,从结构和使用特性上都有各自的优缺点。电阻真空计结构简单,但规管受环境因素影响较大,气体的热传导取决于热丝与管壳之间的温差,一般用于环境温度变化不大的场合。热偶真空计结构.比较复杂,但规管受环境因素较小,因为温度测量的热偶两端都处在规管内部,当外部温度变化时,两端同时受到影响,结果热偶的电势基本不变。显然,在环境温度变化较大的场合,应使用热偶真空计。
热偶真空计的使用注意事项
(1)热偶真空计的校准。热偶真空计在使用前也需要进行校准,热偶规管在未开封前真空度已抽至为10^-2~10^-3Pa。将热偶规管与仪器连接,使管座垂直向上,接通仪器电源开关,预热10min,“热偶转换”开关置“加热电流”位置,调节“加热电流”旋钮,使加热电流达到规定值(加热电流标注在每支热电偶真规管的管座上或使用说明书中),热偶真空计指针满度,持续1min,再将“热偶选择”开关放在“测量”位置上,这样反复测定三次,完成热偶真空计的校准工作。
(2)在热偶规管内,气体导热是气体与热丝碰撞的结果且与热丝表面状况有关。因此,应保持管内及热丝表面状清洁,一般不要在大气压状态下对热丝加热,尽量减少油蒸气污染。
(3)热偶规管对电磁场敏感,测量时应避免外界电磁场干扰,如测量中不要使高频火花移近热偶规管。