Hallo! Als Lieferant von Vakuumpumpensystemen werde ich häufig nach den Messinstrumenten für den Vakuumspiegel in einem Vakuumpumpensystem gefragt. Also dachte ich, ich würde diesen Blog -Beitrag zusammenstellen, um einige Erkenntnisse zu diesem Thema zu teilen.
Lassen Sie uns zunächst verstehen, warum die Messung des Vakuumniveaus so wichtig ist. In einem Vakuumpumpensystem bestimmt der Vakuumniveau, wie gut das System funktioniert. Es betrifft Dinge wie die Effizienz der Pumpe, die Qualität des Prozesses in der Vakuumumgebung und die allgemeine Zuverlässigkeit des Systems. Unterschiedliche Anwendungen erfordern unterschiedliche Vakuumniveaus, daher ist eine genaue Messung von entscheidender Bedeutung.
Lassen Sie uns nun in die verschiedenen Messinstrumente eintauchen, die für die Vakuumebene verwendet werden.
1. Pirani -Messgeräte
Pirani -Messgeräte sind in der Welt der Vakuummessung ziemlich beliebt. Sie basieren auf dem Prinzip, dass die thermische Leitfähigkeit eines Gases mit abnimmt. In einer Pirani -Anzeige gibt es ein erhitztes Filament. Wenn sich die Gasmoleküle um das Filament mit dem Vakuumniveau ändern, ändert sich auch die Rate, mit der Wärme vom Filament auf das umgebende Gas übertragen wird. Diese Änderung der Wärmeübertragung wird als Änderung des Widerstands des Filaments gemessen, der dann mit dem Vakuumniveau korreliert werden kann.
Pirani-Messgeräte eignen sich hervorragend zur Messung niedriger bis mittlerer Vakuumspiegel, typischerweise im Bereich von 10^-3 bis 10 Torr. Sie sind relativ kostengünstig, einfach zu bedienen und haben eine schnelle Reaktionszeit. Deshalb werden sie häufig in vielen industriellen Anwendungen eingesetzt, z. B. in unsererVakuumpumpe mit TankmontageSysteme, bei denen eine schnelle und zuverlässige Messung des Vakuumniveaus erforderlich ist.
2. Thermoelementmessgeräte
Thermoelementmessgeräte ähneln Pirani -Messgeräten, da sie auch auf die thermischen Eigenschaften von Gasen stützen, um die Vakuumspiegel zu messen. Anstelle eines Filaments verwendet ein Thermoelenzmessgerät ein Thermoelement, das ein Gerät ist, das eine Spannung erzeugt, die auf der Temperaturdifferenz zwischen zwei Verbindungen basiert.
In einem Thermoelenzmessgericht ist ein Verbindungsübergang erhitzt und der andere hat eine Referenztemperatur. Wenn sich der Gasdruck ändert, ändert sich die Wärmeübertragung von der erhitzten Kreuzung zum umgebenden Gas, was wiederum die Temperaturdifferenz zwischen den beiden Verbindungen verändert. Diese Änderung der Temperaturdifferenz führt zu einer Änderung der vom Thermoelement erzeugten Spannung, die zur Bestimmung des Vakuumniveaus verwendet werden kann.
Thermoelementmessgeräte eignen sich auch zur Messung niedriger bis mittlerer Vakuumspiegel im Bereich von 10^-3 bis 10 Torr. Sie sind einfach im Design, relativ kostengünstig und können leicht in Vakuumpumpensysteme integriert werden.
3. Ionisationsmessgeräte
Ionisationsmessgeräte werden zur Messung hoher Vakuumspiegel verwendet, typischerweise im Bereich von 10^-3 bis 10^-12 Torr. Es gibt zwei Haupttypen von Ionisationsmessgeräten: heiße Kathodenionisationsmessgeräte und kalte Kathodenionisationsmessgeräte.
Heiße Kathodenionisationsmessgeräte
In einer heißen Kathoden -Ionisationsanzeige emittiert ein erhitztes Filament Elektronen. Diese Elektronen kollidieren mit Gasmolekülen in der Vakuumkammer und ionisieren sie. Die Ionen werden dann von einer Elektrode gesammelt und der resultierende Ionenstrom wird gemessen. Der Ionenstrom ist proportional zum Gasdruck (oder Vakuumgehalt) in der Kammer.
Heiße Kathodenionisationsmessgeräte sind sehr empfindlich und können genaue Messungen mit hohen Vakuumniveaus liefern. Sie sind jedoch teurer als Pirani- oder Thermoelchenmessgeräte und erfordern eine sorgfältige Handhabung, da das erhitzte Filament durch Kontamination oder hohe Gasdrücke leicht beschädigt werden kann.
Kalte Kathodenionisationsmessgeräte
Kaltkathoden -Ionisationsmessgeräte verwenden dagegen kein erhitztes Filament. Stattdessen verwenden sie eine Hochspannungsentladung, um die Gasmoleküle in der Vakuumkammer zu ionisieren. Der resultierende Ionenstrom wird dann gemessen, um den Vakuumniveau zu bestimmen.
Kaltkathoden -Ionisationsmessgeräte sind robuster und weniger empfindlich gegenüber Kontaminationen als heiße Kathodenionisationsmessgeräte. Sie sind auch günstiger und haben eine längere Lebensdauer. Sie sind jedoch nicht so genau wie heiße Kathodenionisationsmessgeräte, insbesondere bei sehr niedrigen Drücken.
Ionisationsmessgeräte werden häufig in Anwendungen verwendet, die sehr hohe Vakuumwerte erfordern, z.Ölschrauben -Vakuumsystem, wo eine genaue Kontrolle der Vakuumumgebung wesentlich ist.
4. Kapazitätsmanometer
Kapazitätsmanometer sind eine weitere Art von Vakuummessinstrument. Sie basieren auf dem Prinzip, dass sich die Kapazität eines Kondensators ändert, wenn sich der Druck auf einer Seite des Zwerchfells des Kondensators ändert.
In einem Kapazitätsmanometer wird ein Zwerchfell zwischen zwei Elektroden platziert und bildet einen Kondensator. Wenn sich der Gasdruck in der Vakuumkammer ändert, lenkt sich das Zwerchfell ab, der den Abstand zwischen den Elektroden und damit die Kapazität des Kondensators verändert. Diese Änderung der Kapazität wird gemessen und mit dem Vakuumniveau korreliert.
Kapazitätsmanometer sind sehr genau und können einen weiten Bereich von Vakuumniveaus messen, vom atmosphärischen Druck bis zu 10^-3 Torr. Sie sind auch sehr stabil und haben eine schnelle Reaktionszeit. Sie sind jedoch teurer als einige der anderen Arten von Messgeräten und erfordern sorgfältige Kalibrierung.
Kapazitätsmanometer werden üblicherweise in Anwendungen verwendet, bei denen eine hohe Genauigkeit erforderlich ist, z. B. in Forschungslabors oder in unsererKomplexe Vakuumpumpeneinheit, wo eine genaue Kontrolle des Vakuumniveaus für den Erfolg des Prozesses von entscheidender Bedeutung ist.
Auswahl des richtigen Messinstruments
Bei der Auswahl eines Messinstruments für Ihr Vakuumpumpensystem sind mehrere Faktoren zu berücksichtigen. Zunächst müssen Sie den Bereich der Vakuumniveaus bestimmen, die Sie messen müssen. Verschiedene Instrumente sind für unterschiedliche Druckbereiche geeignet, wie wir oben diskutiert haben.
Zweitens müssen Sie die Genauigkeit und Sensibilitätsanforderungen Ihrer Anwendung berücksichtigen. Wenn Sie sehr genaue Messungen benötigen, müssen Sie möglicherweise ein teureres und anspruchsvolleres Instrument auswählen, z. B. eine Ionisierungsmesser oder ein Kapazitätsmanometer. Wenn Sie dagegen nur eine grobe Schätzung des Vakuumspiegels benötigen, können ein Pirani- oder Thermoelenzmessgerät ausreichen.
Drittens müssen Sie über die Kosten und Zuverlässigkeit des Instruments nachdenken. Einige Instrumente wie Ionisationsmessgeräte und Kapazitätsmanometer sind teurer und erfordern mehr Wartung als andere. Sie müssen die Kosten des Instruments mit den Vorteilen für Ihre Bewerbung ausgleichen.
Schließlich müssen Sie die Kompatibilität des Instruments mit Ihrem Vakuumpumpensystem berücksichtigen. Stellen Sie sicher, dass das Instrument leicht in Ihr System integriert werden kann und dass es mit den Gasen und Materialien kompatibel ist, die in Ihrer Vakuumumgebung vorhanden sind.
Abschluss
Die Messung des Vakuumspiegels in einem Vakuumpumpensystem ist für die Gewährleistung des ordnungsgemäßen Betriebs und der Leistung des Systems unerlässlich. Es gibt verschiedene Arten von Messinstrumenten mit jeweils eigenen Vor- und Nachteilen. Wenn Sie die Betriebsprinzipien und die Merkmale dieser Instrumente verstehen, können Sie das richtige für Ihre spezifische Anwendung auswählen.
Wenn Sie auf dem Markt für ein Vakuumpumpensystem sind oder Hilfe bei der Auswahl des richtigen Messinstruments für Ihr vorhandenes System benötigen, zögern Sie nicht, sich mit uns in Verbindung zu setzen. Wir sind ein führender Anbieter von Vakuumpumpensystemen und haben das Know -how und die Erfahrung, um Ihnen dabei zu helfen, die beste Lösung für Ihre Bedürfnisse zu finden. Ob Sie nach einem suchenVakuumpumpe mit Tankmontage, einÖlschrauben -Vakuumsystem, oder aKomplexe VakuumpumpeneinheitWir haben Sie gedeckt.
Beginnen wir ein Gespräch und sehen, wie wir zusammenarbeiten können, um Ihre Vakuumpumpenanforderungen zu erfüllen.
Referenzen
- Dushman, S. & Lafferty, JM (1962). Wissenschaftliche Grundlagen der Vakuumtechnik. Wiley.
- O'Hanlon, JF (2003). Ein Benutzerhandbuch zur Vakuumtechnologie (3. Aufl.). Wiley-Interscience.
- Vacgen. (ND). Vakuummessgeräte. Abgerufen von https://www.vacgen.com/vacuum-gaugees/
