Vad m?ter en tryckm?tare? Manometer f?r v?tsketryck
Tryck ?r en likformigt f?rdelad kraft som verkar vinkelr?tt per ytenhet. Det kan vara atmosf?riskt (trycket fr?n atmosf?ren n?ra jorden), ?verskott (?verstigande atmosf?riskt) och absolut (summan av atmosf?riskt och ?verskott). Absolut tryck under atmosf?rstrycket kallas f?rs?lt, och djup f?rs?mring kallas vakuum.
Enheten f?r tryck i International System of Units (SI) ?r Pascal (Pa). En Pascal ?r trycket som skapas av en kraft av en Newton ?ver ett omr?de av en kvadratmeter. Eftersom denna enhet ?r mycket liten, anv?nds ocks? enheter som ?r multipler av den: kilopascal (kPa) = Pa; megapascal (MPa) = Pa, etc. P? grund av komplexiteten i uppgiften att ?verg? fr?n tidigare anv?nda tryckenheter till Pascal-enheten ?r f?ljande enheter tillf?lligt till?tna f?r anv?ndning: kilogram-kraft per kvadratcentimeter (kgf/cm) = 980665 Pa; kilogram-kraft per kvadratmeter (kgf/m) eller millimeter vatten (mmH2O) = 9,80665 Pa; millimeter kvicksilver (mmHg) = 133.332 Pa.
Tryck?vervakningsanordningar klassificeras beroende p? vilken m?tmetod som anv?nds i dem, samt arten av det uppm?tta v?rdet.
Enligt m?tmetoden som best?mmer driftprincipen ?r dessa enheter indelade i f?ljande grupper:
V?tska, i vilken trycket m?ts genom att balansera det med en kolonn av v?tska, vars h?jd best?mmer m?ngden tryck;
Fj?der (deformation) s?dana, d?r tryckv?rdet m?ts genom att best?mma m?ttet p? deformation av elastiska element;
Viktkolv, baserad p? att balansera de krafter som skapas ? ena sidan av uppm?tt tryck, och ? andra sidan av kalibrerade vikter som verkar p? en kolv placerad i en cylinder.
Elektrisk, d?r tryck m?ts genom att omvandla dess v?rde till ett elektriskt v?rde, och genom att m?ta materialets elektriska egenskaper, beroende p? tryckv?rdet.
Baserat p? typen av uppm?tta tryck delas enheter in i f?ljande:
Tryckm?tare utformade f?r att m?ta ?vertryck;
Vakuumm?tare som anv?nds f?r att m?ta s?llsynthet (vakuum);
Tryck- och vakuumm?tare som m?ter ?vertryck och vakuum;
Tryckm?tare anv?nds f?r att m?ta sm? ?vertryck;
Traktionsm?tare som anv?nds f?r att m?ta sm? vakuum;
Dragtrycksm?tare utformade f?r att m?ta l?ga tryck och vakuum;
Differentialtrycksm?tare (differentialtrycksm?tare), som anv?nds f?r att m?ta tryckskillnader;
Barometrar som anv?nds f?r att m?ta barometertryck.
De vanligaste ?r fj?der- eller deformationsm?tare. Huvudtyperna av k?nsliga element i dessa enheter presenteras i fig. 1.
Ris. 1. Typer av k?nsliga delar av deformationstryckm?tare
a) - med en envarvs r?rformad fj?der (Bourdon-r?r)
b) - med en flervarvs r?rformig fj?der
c) - med elastiska membran
d) - b?lg.
Enheter med r?rformade fj?drar.
Funktionsprincipen f?r dessa anordningar ?r baserad p? egenskapen hos ett kr?kt r?r (r?rfj?der) med icke-cirkul?rt tv?rsnitt f?r att ?ndra dess kr?kning n?r trycket inuti r?ret ?ndras.
Beroende p? fj?derns form finns det enkelvarvsfj?drar (fig. 1a) och flervarvsfj?drar (fig. 1b). F?rdelen med flervarvs r?rformiga fj?drar ?r att r?relsen hos den fria ?nden ?r st?rre ?n f?r enkelvarvs r?rformade fj?drar med samma ?ndring i ing?ngstrycket. Nackdelen ?r de betydande dimensionerna av enheter med s?dana fj?drar.
Tryckm?tare med en varvs r?rfj?der ?r en av de vanligaste typerna av fj?derinstrument. Det k?nsliga elementet i s?dana anordningar ?r ett r?r 1 (fig. 2) med elliptisk eller oval tv?rsektion, b?jd i en cirkelb?ge och f?rseglad i ena ?nden. Den ?ppna ?nden av r?ret genom h?llaren 2 och nippeln 3 ?r ansluten till k?llan f?r det uppm?tta trycket. Den fria (l?dda) ?nden av r?ret 4 ?r ansluten genom en transmissionsmekanism till pilens axel som r?r sig l?ngs instrumentskalan.
R?ren till tryckm?tare som ?r konstruerade f?r tryck upp till 50 kg/cm ?r gjorda av koppar, och r?ren till tryckm?tare avsedda f?r h?gre tryck ?r gjorda av st?l.
Egenskapen hos ett kr?kt r?r med icke-cirkul?rt tv?rsnitt att ?ndra m?ngden b?jning n?r trycket i dess kavitet ?ndras ?r en f?ljd av en f?r?ndring i tv?rsnittsformen. Under p?verkan av tryck inuti r?ret n?rmar sig den elliptiska eller platta ovala sektionen, som deformeras, den cirkul?ra sektionen (ellipsens eller ovalens mindre axel ?kar och huvudaxeln minskar).
R?relsen av den fria ?nden av r?ret n?r den deformeras inom vissa gr?nser ?r proportionell mot det uppm?tta trycket. Vid tryck ?ver den angivna gr?nsen uppst?r restdeformationer i r?ret, vilket g?r det ol?mpligt f?r m?tning. D?rf?r maximalt arbetstryck tryckm?taren m?ste vara under proportionell gr?ns med viss s?kerhetsmarginal.
Ris. 2. Fj?dertrycksm?tare
R?relsen av den fria ?nden av r?ret under p?verkan av tryck ?r mycket liten, d?rf?r, f?r att ?ka noggrannheten och klarheten i instrumentavl?sningarna, introduceras en transmissionsmekanism som ?kar r?relseskalan f?r r?rets ?nde. Den best?r (fig. 2) av en v?xelsektor 6, ett kugghjul 7 som ?r i ingrepp med sektorn och en spiralfj?der (h?r) 8. En indikeringspil av en tryckm?tare 9 ?r f?st vid axeln p? v?xeln 7. Fj?der 8 ?r f?st i ena ?nden p? v?xelaxeln och i den andra till den fasta punkten p? mekanismkortet. Syftet med fj?dern ?r att eliminera spel av visaren genom att v?lja mellanrum i v?xelkopplingen och g?ngj?rnslederna p? mekanismen.
Diafragma tryckm?tare.
K?nsligt element membrantryckm?tare det kan finnas ett h?rt (elastiskt) eller slappt membran.
Elastiska membran ?r koppar- eller m?ssingskivor med korrugeringar. Korrugeringar ?kar membranets styvhet och dess f?rm?ga att deformeras. Membranl?dor ?r gjorda av s?dana membran (se fig. 1c), och block ?r gjorda av l?dor.
Slaka membran ?r gjorda av gummi p? tygbasis i form av ensidiga skivor. De anv?nds f?r att m?ta sm? ?vertryck och vakuum.
Diafragma tryckm?tare och kan vara med lokala indikationer, med elektrisk eller pneumatisk ?verf?ring av avl?sningar till sekund?ra instrument.
T?nk till exempel p? en membrandifferentialtrycksm?tare av DM-typ, som ?r en skall?s membrantypsensor (fig. 3) med ett differentialtransformatorsystem f?r att ?verf?ra v?rdet p? den uppm?tta kvantiteten till en sekund?r anordning av KSD-typ.
Ris. 3 Design av en membrandifferenstrycksm?tare typ DM
Det k?nsliga elementet i differentialtrycksm?taren ?r ett membranblock, best?ende av tv? membranl?dor 1 och 3, fyllda med silikonv?tska, placerade i tv? separata kammare, ?tskilda av en skiljev?gg 2.
Differentialtransformatorns 5 j?rnk?rna 4 ?r f?st vid mitten av det ?vre membranet.
Ett h?gre (positivt) uppm?tt tryck tillf?rs den nedre kammaren och ett l?gre (minus) tryck tillf?rs den ?vre kammaren. Kraften hos den uppm?tta tryckskillnaden balanseras av andra krafter som uppst?r under deformationen av membranl?dorna 1 och 3.
N?r tryckfallet ?kar drar membranl?dan 3 ihop sig, v?tskan fr?n den str?mmar in i l?dan 1, som expanderar och flyttar k?rnan 4 i differentialtransformatorns omvandlare. N?r tryckfallet minskar, komprimeras membranl?dan 1 och v?tskan fr?n den pressas ut i l?dan 3. K?rnan 4 r?r sig ned?t. S?lunda kan k?rnans l?ge, dvs. utg?ngssp?nningen fr?n beror unikt p? v?rdet p? tryckfallet.
F?r arbete inom ?vervakning, reglering och styrsystem tekniska processer genom att kontinuerligt omvandla mellantrycket till en standardstr?mutg?ngssignal och ?verf?ra den till sekund?ra enheter eller st?lldon Sensorer-omvandlare av typen "Sapphire" anv?nds.
Tryckgivare av denna typ anv?nds: f?r m?tning av absolut tryck ("Sapphire-22DA"), m?tning av ?vertryck ("Sapphire-22DI"), m?tning av vakuum ("Sapphire-22DV"), m?tning av tryck - vakuum ("Sapphire-22DIV") "), hydrostatiskt tryck ("Sapphire-22DG").
Konstruktionen av SAPFIR-22DG-omvandlaren visas i fig. 4. De anv?nds f?r att m?ta hydrostatiskt tryck(niv?) av neutrala och aggressiva milj?er vid temperaturer fr?n -50 till 120 °C. Den ?vre gr?nsen f?r m?tning ?r 4 MPa.
Ris. 4 Omvandlarenhet "SAPHIRE -22DG"
T?jningsgivaren 4 av membranspakstyp ?r placerad inuti basen 8 i ett slutet h?lrum 10 fyllt med silikonv?tska, och separeras fr?n det uppm?tta mediet av metallkorrugerade membran 7. T?jningsgivarens k?nsliga element ?r film t?jningsgivare 11 gjorda av kisel placerade p? en platta 10 gjord av safir.
Membranen 7 ?r svetsade l?ngs den yttre konturen till basen 8 och f?rbundna med varandra med en central st?ng 6, som ?r ansluten till ?nden av t?jningsgivarens omvandlarspak 4 med hj?lp av en st?ng 5. Fl?nsarna 9 ?r t?tade med packningar 3 . Den positiva fl?nsen med ett ?ppet membran anv?nds f?r att montera givaren direkt p? processtanken. Inverkan av det uppm?tta trycket orsakar b?jning av membranen 7, b?jning av membranet hos t?jningsgivaren 4 och en f?r?ndring av motst?ndet hos t?jningsgivarna. Den elektriska signalen fr?n t?jningsgivarens omvandlare ?verf?rs fr?n m?tenheten via ledningar genom den f?rseglade ing?ngen 2 till den elektroniska anordningen 1, som omvandlar f?r?ndringen i motst?ndet hos t?jningsgivarna till en f?r?ndring av str?mutg?ngssignalen i en av intervall (0-5) mA, (0-20) mA, (4-20) mA.
M?tenheten t?l ensidig ?verbelastning med arbetande ?vertryck utan att f?rst?ras. Detta s?kerst?lls av det faktum att med en s?dan ?verbelastning vilar ett av membranen 7 p? den profilerade ytan av basen 8.
De ovan n?mnda modifieringarna av Sapphire-22-omvandlarna har en liknande enhet.
M?tgivare f?r hydrostatiskt och absolut tryck "Sapphire-22K-DG" och "Sapphire-22K-DA" har en utstr?mssignal p? (0-5) mA eller (0-20) mA eller (4-20) mA, som samt en elektrisk kodsignal baserad p? RS-485-gr?nssnitt.
K?nsligt element b?lgtrycksm?tare och differenstrycksm?tare?r b?lgar - harmoniska membran (korrugerade metallr?r). Det uppm?tta trycket orsakar elastisk deformation av b?lgen. M?ttet p? trycket kan vara antingen r?relsen av den fria ?nden av b?lgen eller kraften som uppst?r under deformation.
Schematiskt diagram B?lgdifferenstrycksm?tare typ DS visas i Fig. 5. Det k?nsliga elementet i en s?dan anordning ?r en eller tv? b?lgar. B?lgen 1 och 2 ?r f?sta i ena ?nden till en fast bas, och anslutna i den andra genom en r?rlig st?ng 3. B?lgens inre h?ligheter ?r fyllda med v?tska (vatten-glycerinblandning, kiselorganisk v?tska) och anslutna till varandra. N?r differenstrycket ?ndras drar en av b?lgen ihop sig, vilket tvingar in v?tska i den andra b?lgen och flyttar b?lgblockst?ngen. R?relsen av staven omvandlas till r?relsen av en penna, pekare, integratorm?nster eller en fj?rr?verf?ringssignal som ?r proportionell mot den uppm?tta tryckskillnaden.
Det nominella tryckfallet best?ms av blocket med spiralfj?drar 4.
N?r tryckfallet ?r h?gre ?n nominellt blockerar glasen 5 kanal 6, stoppar v?tskefl?det och f?rhindrar s?lunda att b?lgen f?rst?rs.
Ris. 5 Schematisk bild av en b?lgdifferenstrycksm?tare
Att ta emot tillf?rlitlig information om v?rdet av n?gon parameter ?r det n?dv?ndigt att veta exakt felet m?tanordning. Best?mning av enhetens huvudfel p? olika punkter p? skalan med vissa intervaller utf?rs genom att kontrollera den, d.v.s. j?mf?r avl?sningarna f?r enheten som verifieras med avl?sningarna f?r en mer exakt standardenhet. Instrumenten kontrolleras som regel f?rst med ett ?kande v?rde av det uppm?tta v?rdet (fram?tslag), och sedan med ett minskande v?rde (omv?nt slag).
Manometer kontrolleras p? f?ljande tre s?tt: kontroll av nollpunkt, arbetspunkt och full verifiering. I detta fall utf?rs de tv? f?rsta verifikationerna direkt p? arbetsplatsen med hj?lp av en trev?gsventil (fig. 6).
Driftpunkten kontrolleras genom att ansluta en kontrolltrycksm?tare till arbetstrycksm?taren och j?mf?ra deras avl?sningar.
Fullst?ndig verifiering av tryckm?tare utf?rs i laboratoriet p? en kalibreringspress eller kolvtrycksm?tare, efter att man tagit bort manometern fr?n arbetsplatsen.
Funktionsprincipen f?r en d?dviktsinstallation f?r kontroll av tryckm?tare ?r baserad p? att balansera de krafter som skapas ? ena sidan av det uppm?tta trycket och ? andra sidan av de belastningar som verkar p? kolven placerad i cylindern.
Ris. 6. Schema f?r kontroll av tryckm?tarens noll- och driftspunkter med hj?lp av en trev?gsventil.
Trev?gsventill?gen: 1 - arbetar; 2 - nollpunktsverifiering; 3 - kontroll av driftspunkten; 4 - rensning av impulsledningen.
Enheter f?r att m?ta ?vertryck kallas manometrar, vakuum (tryck under atmosf?rstryck) - vakuumm?tare, ?vertryck och vakuum - tryck- och vakuumm?tare, tryckskillnad (skillnad) - differenstryckm?tare.
De huvudsakliga kommersiellt producerade enheterna f?r att m?ta tryck ?r indelade i f?ljande grupper enligt deras funktionsprincip:
V?tska - det uppm?tta trycket balanseras av v?tskekolonnens tryck;
Fj?der - det uppm?tta trycket balanseras av kraften av elastisk deformation av en r?rformig fj?der, membran, b?lg etc.;
Kolv - det uppm?tta trycket balanseras av kraften som verkar p? en kolv med ett visst tv?rsnitt.
Beroende p? anv?ndningsf?rh?llandena och syftet tillverkar industrin f?ljande typer av tryckm?tningsanordningar:
Magnetomodulationsanordningar f?r att m?ta tryck
I s?dana enheter omvandlas kraft till en signal elstr?m p? grund av r?relsen av en magnet associerad med en elastisk komponent. Vid r?relse verkar magneten p? den magnetiska moduleringsomvandlaren.
Den elektriska signalen f?rst?rks i en halvledarf?rst?rkare och skickas till sekund?ra elektriska m?tanordningar.
T?jningsm?tare
Omvandlare baserade p? en t?jningsm?tare arbetar p? basis av beroendet av t?jningsm?tarens elektriska resistans p? m?ngden deformation.
Fig-5
T?jningsm?tare (1) (Figur 5) ?r f?sta p? enhetens elastiska element. Den elektriska signalen vid utg?ngen uppst?r p? grund av en f?r?ndring i motst?ndet hos t?jningsm?taren och registreras av sekund?ra m?tanordningar.
Elektriska kontakttryckm?tare
Fig-6
Den elastiska komponenten i anordningen ?r en r?rformad enkelvarvsfj?der. Kontakter (1) och (2) g?rs f?r eventuella m?rken p? instrumentskalan genom att vrida p? skruven i huvudet (3), som sitter p? utsidan av glaset.
N?r trycket minskar och n?r sin nedre gr?ns kommer pilen (4) med kontakt (5) att sl? p? lampkretsen med motsvarande f?rg. N?r trycket ?kar till den ?vre gr?nsen, som st?lls in av kontakt (2), st?nger pilen den r?da lampkretsen med kontakt (5).
Noggrannhetsklasser
M?ttrycksm?tare ?r indelade i tv? klasser:
Exemplarisk.
Arbetare.
Exemplariska instrument best?mmer felet i avl?sningar av arbetsinstrument som ?r involverade i produktionstekniken.
Noggrannhetsklassen ?r sammankopplad med det till?tna felet, vilket ?r m?ngden avvikelse f?r tryckm?taren fr?n de faktiska v?rdena. Anordningens noggrannhet best?ms av procentandelen av det maximalt till?tna felet till det nominella v?rdet. Ju h?gre procentandel, desto l?gre noggrannhet har enheten.
Modelltryckm?tare har en noggrannhet mycket h?gre ?n arbetsmodeller, eftersom de tj?nar till att bed?ma konsistensen av avl?sningarna av arbetsmodeller av enheter. Standardtryckm?tare anv?nds huvudsakligen i laboratorief?rh?llanden, s? de tillverkas utan extra skydd fr?n den yttre milj?n.
Fj?dertrycksm?tare har 3 noggrannhetsklasser: 0,16, 0,25 och 0,4. Arbetsmodeller av tryckm?tare har noggrannhetsklasser fr?n 0,5 till 4.
Anv?ndning av tryckm?tare
Tryckm?tningsinstrument ?r de mest popul?ra enheterna i olika industrier n?r man arbetar med flytande eller gasformiga r?varor.
Vi listar de viktigaste platserna d?r s?dana enheter anv?nds:
- Inom gas- och oljeindustrin.
- Inom v?rmeteknik f?r ?vervakning av energib?rartryck i r?rledningar.
- Inom flygindustrin, fordonsindustrin, flyg- och bilunderh?ll.
- I den mekaniska verkstadsindustrin vid anv?ndning av hydromekaniska och hydrodynamiska enheter.
- I medicinsk utrustning och enheter.
- Inom j?rnv?gsutrustning och transporter.
- I kemisk industri industri f?r att best?mma trycket av ?mnen i tekniska processer.
- P? platser som anv?nder pneumatiska mekanismer och enheter.
Fulltexts?kning.
V?tsketrycksm?tare
Syftet med enheten:
En ?ppen demonstrationstryckm?tare ?r utformad f?r att m?ta tryck fr?n 0 till 400 mm kvicksilver eller vattenpelare (4000 Pa) ?ver och under atmosf?rstryck.
Anordningens huvuddelar och deras syfte: Demonstrationsv?tsketrycksm?taren best?r av ett U-format glasr?r med en h?jd av 48 cm och en diameter p? 3,5 - 4,5 mm och ett stativ p? ett stativ. En kr?k av glasr?ret ?r ansluten till k?rlet i vilket trycket ska m?tas. P? stativet finns raderade centimeterindelningar tydligt synliga p? avst?nd med digitalisering: i mitten av stativet finns 0 och d?rifr?n upp och ner var 10:e cm siffrorna 1 och 2. Skaldelningsv?rdet f?r enheten ?r 10 mm av vattenpelare. P? baksidan av den ?vre delen av stativet ?r en tee av glas f?st med en metallplatta. T-stycket, p? ena sidan, ?r anslutet till en tryckm?tare, p? den andra, till installationen och mittf?rl?ngningen med ett gummir?r, p? vilket en skruv eller fj?derkl?mma ?r placerad. Detta g?r att v?tskan i tryckm?tarens b?da armb?gar kan bringas till samma niv? under drift utan att andra enheter kopplas bort fr?n installationen. Det r?cker med att ?ppna kl?mman n?got f?r att ansluta tryckm?taren till atmosf?ren. Ett gummir?r 80 cm l?ngt och en skruvkl?mma f?sts p? tryckm?taren. Manometern ?r oftast fylld med vatten och mer s?llan med alkohol eller kvicksilver. F?r b?ttre synlighet tonas vattnet, till exempel med nigrosin eller gulgr?nt fluorescein. Det ?r inte sv?rt att g?ra en v?tsketrycksm?tare p? egen hand genom att b?ja ett glasr?r i l?gan fr?n en alkohollampa eller koppla ihop tv? raka linjer i botten glasr?r anv?nder gummi.
Funktionsprincip f?r enheten:
Funktionen hos en ?ppen v?tsketrycksm?tare ?r baserad p? egenskapen f?r kommunicerande k?rl och Pascals lag. V?tskan ?r installerad i b?da armb?garna p? samma niv?, eftersom endast atmosf?rstryck verkar p? dess yta. F?r att f?rst? hur en s?dan tryckm?tare fungerar kan den anslutas med ett gummir?r till en rund platt l?da, vars ena sida ?r t?ckt med gummifilm. Om du trycker l?tt p? filmen med fingret kommer v?tskeniv?n i tryckm?tarens armb?ge som ?r ansluten till boxen att minska, medan den i den andra armb?gen ?kar. Detta f?rklaras av det faktum att n?r man trycker p? filmen ?kar lufttrycket i l?dan. Enligt Pascals lag ?verf?rs denna tryck?kning ?ven till v?tskan i tryckm?tarens armb?ge som ?r ansluten till l?dan. D?rf?r kommer trycket p? v?tskan i denna armb?ge att vara st?rre ?n i den andra, d?r atmosf?rstrycket verkar p? v?tskan. Under kraften av detta ?vertryck kommer v?tskan att b?rja r?ra sig: i armb?gen med tryckluft kommer v?tskan att falla, i den andra kommer den att stiga. V?tskan kommer till j?mvikt (stopp) n?r ?vertrycket av den komprimerade luften balanseras av trycket som produceras av ?verskottskolonnen av v?tska i det andra benet av tryckm?taren. Ju h?rdare du trycker p? filmen, desto h?gre ?r ?verskottsv?tskekolonnen, desto h?gre ?r trycket. D?rf?r kan tryckf?r?ndringen bed?mas av h?jden p? denna ?verskottskolonn.
Funktionsprincipen f?r tryckm?taren ?r baserad p? att balansera det uppm?tta trycket med kraften av elastisk deformation av en r?rfj?der eller ett k?nsligare tv?plattsmembran, vars ena ?nde ?r f?rseglad i en h?llare och den andra ?r ansluten genom en stav till en tribisk mekanism som omvandlar den linj?ra r?relsen av det elastiska avk?nningselementet till en cirkul?r r?relse av den indikerande pilen.
Sorter
Gruppen av instrument som m?ter ?vertryck inkluderar:
- Tryckm?tare ?r instrument med ett ?vre m?tomr?de fr?n 0,06 till 1000 MPa (de m?ter ?vertryck - den positiva skillnaden mellan absolut och barometertryck);
- Vakuumm?tare ?r instrument som m?ter vakuum (tryck under atmosf?rstryck);
- Tryck- och vakuumm?tare ?r tryckm?tare som m?ter b?de ?verskott (fr?n 60 till 240 000 kPa) och vakuumtryck;
- Tryckm?tare - tryckm?tare f?r l?ga ?vertryck (upp till 40 kPa);
- Traktionsm?tare - vakuumm?tare med en m?tgr?ns p? upp till minus 40 kPa;
- Tryck- och tryckm?tare ?r tryck- och vakuumm?tare med extrema m?tgr?nser som inte ?verstiger ±40 kPa;
De flesta inhemska och importerade tryckm?tare tillverkas i enlighet med allm?nt accepterade standarder, d?rf?r tryckm?tare olika m?rken ers?tta varandra. Val av tryckm?tare utf?rs enl f?ljande parametrar: m?tgr?ns, kroppsdiameter, enhetens noggrannhetsklass, beslagets g?ngdiameter och dess placering (radiell, axiell).
Det finns ?ven tryckm?tare som m?ter absolut tryck, det vill s?ga ?vertryck + atmosf?rstryck.
En anordning som m?ter atmosf?rstryck kallas en barometer.
Typer av tryckm?tare
Beroende p? elementets design och k?nslighet finns det v?tske-, d?dvikts- och deformationstryckm?tare (med en r?rformig fj?der eller membran). Tryckm?tare ?r indelade i noggrannhetsklasser: 0,15; 0,25; 0,4; 0,6; 1,0; 1,5; 2,5; 4,0 (?n mindre antal, ju mer exakt enheten).
Typer av tryckm?tare
Efter syfte kan tryckm?tare delas in i teknisk - allm?n teknisk, elektrisk kontakt, special, registrering, j?rnv?g, vibrationsbest?ndig (glycerinfylld), fartyg och referens (analog).
Allm?n teknisk: konstruerad f?r att m?ta v?tskor, gaser och ?ngor som inte ?r aggressiva mot kopparlegeringar.
Elektrisk kontakt: konstruktionen har speciella grupper av elektriska kontakter (vanligtvis 2). En grupp av kontakter motsvarar det l?gsta inst?llda trycket, den andra gruppen - till det maximala. Uppgiftsv?rdena kan ?ndras av underh?llspersonal. Grupp minsta tryck kan ing? i den elektriska kretsen f?r l?gesreglering eller signalering av l?gsta tryck. Detsamma g?ller f?r den maximala tryckgruppen. I vissa fall kan b?da grupperna vara inblandade. B?de min- och maxgrupperna kan st?llas in p? l?gsta eller maxv?rde (respektive) p? manometerskalan och inte anv?ndas. Elektriska kontakttryckm?tare b?r som regel inte anv?ndas som instrument f?r att ta avl?sningar p? grund av att indikeringspilen, n?r den mekaniskt interagerar med en av kontaktgrupperna, kanske inte exakt indikerar tryckv?rdet - ett m?rkbart fel uppst?r. En s?rskilt popul?r enhet i denna grupp kan kallas EKM 1U, ?ven om den l?nge har upph?rt. F?r att arbeta under f?rh?llanden med m?jlig kontaminering med brandfarliga gaser ?r det n?dv?ndigt att anv?nda explosionss?kra elektriska kontakttryckm?tare.
Speciellt: syre - m?ste avfettas, eftersom ibland till och med l?tt f?rorening av mekanismen i kontakt med rent syre kan leda till en explosion. Finns ofta i fall bl? f?rg med beteckningen p? ratten O2 (syre); acetylen - kopparlegeringar ?r inte till?tna vid tillverkning av m?tmekanismen, eftersom det vid kontakt med acetylen finns risk f?r bildning av explosiv acetylenkoppar; ammoniak - m?ste vara korrosionsbest?ndig.
Referens: ha mer h?g klass noggrannhet (0.15;0.25;0.4) dessa enheter anv?nds f?r att kontrollera och kalibrera andra tryckm?tare. I de flesta fall ?r s?dana anordningar installerade p? kolvtryckm?tare med d?dvikt eller andra installationer som kan utveckla det erforderliga trycket.
Fartygstryckm?tare ?r avsedda f?r anv?ndning i flod- och marinflottor.
J?rnv?g: avsedd f?r anv?ndning i j?rnv?gstransporter.
Inspelare: tryckm?tare i ett hus, med en mekanism som g?r att du kan ?terskapa tryckm?tarens driftdiagram p? kartpapper.
Bourdon r?rtrycksm?tare
Bourdon-r?rtrycksm?tare f?r kylutrustning ?r utformade f?r att samtidigt m?ta ?ngtrycket och den resulterande ?ngtemperaturen. Vid anv?ndning av olika typer av k?ldmedier ?r enheten utrustad med flera temperaturskalor. Apparaterna ?r designade f?r anv?ndning av de vanligaste oorganiska och organiska k?ldmedierna. I det h?r fallet ?r det n?dv?ndigt att ta h?nsyn till h?llbarheten hos materialet fr?n vilket tryckm?taren ?r gjord. Alla instrument ?r designade i enlighet med internationella rekommendationer f?r m?tteknik, med h?nsyn tagen till kraven i standarder och till?mpningar.
Funktionsprincip
Grunden f?r principen mekanisk m?tning tryck ?r ett elastiskt m?telement som kan deformeras p? ett strikt definierat s?tt under p?verkan av en tryckbelastning och reproducera den testade deformationen. Med hj?lp av en pekanordning omvandlas denna deformation till en rotationsr?relse av pekaren. Genom att skala ratten kan du ta reda p? trycket som upplevs av m?telementet och den tillh?rande ?ngtemperaturen.
Temperaturskala
Det finns ett direkt samband mellan temperatur och tryck. D?rf?r ?r tryckm?tare utrustade med tv? skalor:
- den ena visar det uppm?tta trycket, den andra
- ber?knat temperaturv?rde. Temperaturskalav?rdena ?r baserade p? tabeller ?ver vatten?ngegenskaper hos m?ttade k?ldmedier vid ett referenstryck p? 1013,25 millibar.
De observeras endast f?r rena k?ldmedier som anges p? skalan. Eftersom i praktiken kemiskt rena k?ldmedier anv?nds mycket s?llan, och driftstrycket inte ?verensst?mmer med referenstrycket, visas den ungef?rliga temperaturen p? ratten. Men det h?r r?cker f?r arbete.
M?tomr?den
J?mf?rt med andra tekniska egenskaper m?tomr?dena har st?rst praktisk betydelse. En egenskap hos tryckm?tare som arbetar med k?ldmedier ?r n?rvaron av en kombinerad skala med tryck- och temperaturavl?sningar. Standardskalan ger delningsv?rdet i staplar och °C. Alternativ finns tillg?ngliga f?r att visa temperatur i "F" och tryck i kPa/MPa eller psi.
Fyll p? v?tska
Manometer med v?tskefyllning anv?nds f?r m?tningar som involverar stora varierande belastningar samt kraftiga vibrationer eller pulseringar. V?tskan s?kerst?ller mjuk r?relse av pilen och god l?sbarhet ?ven med maximal belastning och kraftiga vibrationer. Dessutom minskar den sm?rjande effekten av den st?td?mpande v?tskan avsev?rt slitaget p? enheten. Vanligtvis anv?nds glycerin som en st?td?mpande v?tska.
Kontakter
I enheter med elektriska m?tsensor eller anslutningskontakten anv?nder paraffinolja, som inte ?r en ledare. Som ett extra alternativ anv?nds silikonfyllmedel med varierande viskositetsgrad.
V?rmeledningsf?rm?ga
V?rmekonduktivitetsm?tare ?r baserade p? minskningen av v?rmeledningsf?rm?gan hos en gas med tryck. Dessa tryckm?tare har en inbyggd filament som v?rms upp n?r str?m passerar genom den. Ett termoelement eller resistiv temperatursensor (DOTS) kan anv?ndas f?r att m?ta gl?dtr?dens temperatur. Denna temperatur beror p? den hastighet med vilken gl?dtr?den ?verf?r v?rme till den omgivande gasen och d?rmed p? v?rmeledningsf?rm?gan. Ofta anv?nds en Pirani-m?tare som anv?nder en enda platinafilament samtidigt som v?rmeelement och som DOTS. Dessa tryckm?tare ger exakta avl?sningar mellan 10 och 10-3 mmHg. Art., men de ?r ganska k?nsliga f?r den kemiska sammans?ttningen av de uppm?tta gaserna.
Tv? filament
Den ena tr?dspolen anv?nds som v?rmare, medan den andra anv?nds f?r att m?ta temperatur genom konvektion.
Pirani tryckm?tare (en g?nga)
Piranis tryckm?tare best?r av en metalltr?d som uts?tts f?r det tryck som m?ts. Tr?den v?rms upp av str?mmen som flyter genom den och kyls av den omgivande gasen. N?r gastrycket minskar minskar ?ven kyleffekten och tr?dens j?mviktstemperatur ?kar. Resistansen hos en tr?d ?r en funktion av temperaturen: genom att m?ta sp?nningen ?ver tr?den och str?mmen som flyter genom den kan motst?ndet (och d?rmed gastrycket) best?mmas. Denna typ av tryckm?tare designades f?rst av Marcello Pirani.
Termoelement- och termistorm?tare fungerar p? liknande s?tt. Skillnaden ?r att ett termoelement och en termistor anv?nds f?r att m?ta gl?dtr?dens temperatur.
M?tomr?de: 10 -3 - 10 mm Hg. Konst. (ungef?r 10 -1 - 1000 Pa)
Joniseringstryckm?tare
Joniseringstryckm?tare ?r de mest k?nsliga m?tinstrumenten f?r mycket l?ga tryck. De m?ter trycket indirekt genom att m?ta de joner som produceras n?r gasen bombarderas med elektroner. Ju l?gre gasdensiteten desto f?rre joner kommer att bildas. Kalibrering av en jontrycksm?tare ?r instabil och beror p? arten av de uppm?tta gaserna, vilket inte alltid ?r k?nt. De kan kalibreras genom j?mf?relse med McLeod-tryckm?taravl?sningarna, som ?r mycket mer stabila och oberoende av kemi.
Termionelektroner kolliderar med gasatomer och genererar joner. Jonerna attraheras till elektroden vid en l?mplig sp?nning, k?nd som en kollektor. Kollektorstr?mmen ?r proportionell mot joniseringshastigheten, som ?r en funktion av systemtrycket. Genom att m?ta kollektorstr?mmen kan man s?ledes best?mma gastrycket. Det finns flera undertyper av joniseringstryckm?tare.
M?tomr?de: 10 -10 - 10 -3 mmHg. Konst. (ungef?r 10 -8 - 10 -1 Pa)
De flesta jonm?tare finns i tv? typer: varm katod och kall katod. Den tredje typen - en tryckm?tare med roterande r?tor - ?r k?nsligare och dyrare ?n de tv? f?rsta och diskuteras inte h?r. I fallet med en het katod skapar en elektriskt uppv?rmd gl?dtr?d en elektronstr?le. Elektronerna passerar genom tryckm?taren och joniserar gasmolekylerna runt dem. De resulterande jonerna samlas p? den negativt laddade elektroden. Str?mmen beror p? antalet joner, vilket i sin tur beror p? gastrycket. Heta katodtryckm?tare m?ter exakt tryck i intervallet 10 -3 mmHg. Konst. upp till 10 -10 mm Hg. Konst. Principen f?r en kallkatodtryckm?tare ?r densamma, f?rutom att elektroner produceras i en urladdning som skapas av en elektrisk h?gsp?nningsurladdning. Kalkatodtrycksm?tare m?ter exakt trycket i intervallet 10–2 mmHg. Konst. upp till 10 -9 mm Hg. Konst. Kalibrering av joniseringstryckm?tare ?r mycket k?nslig f?r strukturell geometri, kemisk sammans?ttning av de uppm?tta gaserna, korrosion och ytavlagringar. Deras kalibrering kan bli oanv?ndbar n?r den sl?s p? vid atmosf?riskt och mycket l?gt tryck. Sammans?ttningen av vakuum vid l?ga tryck ?r vanligtvis of?ruts?gbar, s? en masspektrometer m?ste anv?ndas tillsammans med en joniseringstryckm?tare f?r noggranna m?tningar.
Varm katod
En Bayard-Alpert hetkatodjoniseringstryckm?tare best?r vanligtvis av tre elektroder som arbetar i triodl?ge, d?r katoden ?r en gl?dtr?d. De tre elektroderna ?r kollektorn, gl?dtr?den och gallret. Kollektorstr?mmen m?ts i picoamps med en elektrometer. Potentialskillnaden mellan gl?dtr?den och jord ?r typiskt 30 volt, medan n?tsp?nningen under konstant sp?nning ?r 180-210 volt, s?vida det inte finns valfritt elektroniskt bombardemang genom n?tuppv?rmning, som kan ha en h?g potential p? cirka 565 volt. Den vanligaste jonm?taren ?r Bayard-Alpert heta katod med en liten jonsamlare inuti gallret. Ett glash?lje med h?l till vakuumet kan omge elektroderna, men vanligtvis anv?nds det inte och tryckm?taren ?r inbyggd direkt i vakuumanordningen och kontakterna dras genom en keramisk platta i vakuumanordningens v?gg. Heta katodjoniseringsm?tare kan skadas eller f?rlora kalibrering om de sl?s p? vid atmosf?rstryck eller till och med l?gt vakuum. M?tningarna av heta katodjoniseringstryckm?tare ?r alltid logaritmiska.
Elektronerna som emitteras av gl?dtr?den r?r sig flera g?nger fram?t och bak?t runt n?tet tills de tr?ffar det. Under dessa r?relser kolliderar vissa elektroner med gasmolekyler och bildar elektron-jonpar (elektronjonisering). Antalet s?dana joner ?r proportionellt mot densiteten hos gasmolekyler multiplicerat med den termioniska str?mmen, och dessa joner flyger till kollektorn och bildar en jonstr?m. Eftersom densiteten hos gasmolekyler ?r proportionell mot trycket uppskattas trycket genom att m?ta jonstr?mmen.
L?gtrycksk?nsligheten hos heta katodtryckm?tare begr?nsas av den fotoelektriska effekten. Elektroner som tr?ffar n?tet producerar r?ntgenstr?lar, som producerar fotoelektriskt brus i jonsamlaren. Detta begr?nsar intervallet f?r ?ldre varmkatodtryckm?tare till 10-8 mmHg. Konst. och Bayard-Alpert till cirka 10-10 mmHg. Konst. Ytterligare ledningar med katodpotential i siktlinjen mellan jonsamlaren och gallret f?rhindrar denna effekt. I extraktionstypen attraheras jonerna inte av en tr?d, utan av en ?ppen kon. Eftersom jonerna inte kan best?mma vilken del av k?nen som ska tr?ffa, passerar de genom h?let och bildar en jonstr?le. Denna jonstr?le kan ?verf?ras till en Faraday-kopp.
Kall katod
Det finns tv? typer av kallkatodtryckm?tare: Penning-m?taren (introducerad av Max Penning) och den inverterade magnetronen. Den st?rsta skillnaden mellan dem ?r anodens position i f?rh?llande till katoden. Ingen av dem har en gl?dtr?d och var och en kr?ver upp till 0,4 kV f?r att fungera. Inverterade magnetroner kan m?ta tryck upp till 10-12 mmHg. Konst.
S?dana tryckm?tare kan inte fungera om jonerna som genereras av katoden rekombinerar innan de n?r anoden. Om den genomsnittliga fria v?gen f?r gasen ?r mindre ?n tryckm?tarens dimensioner, kommer str?mmen vid elektroden att f?rsvinna. Den praktiska ?vre gr?nsen f?r det uppm?tta trycket f?r en Penning-manometer ?r 10 -3 mm Hg. Konst.
Likas? kan kallkatodm?tare misslyckas med att sl?s p? vid mycket l?ga tryck eftersom den n?stan fr?nvaro av gas f?rhindrar att elektrodstr?mmen etableras - speciellt i en Penning-m?tare, som anv?nder ett symmetriskt hj?lpmagnetf?lt f?r att skapa jonbanor i storleksordningen meter. . I den omgivande luften bildas l?mpliga jonpar genom exponering f?r kosmisk str?lning; Penning-m?taren vidtar ?tg?rder f?r att g?ra det l?ttare att st?lla in utloppsbanan. Till exempel ?r elektroden i en Penning-m?tare vanligtvis exakt avsmalnande f?r att underl?tta f?ltemission av elektroner.
Servicecykler f?r kallkatodtryckm?tare m?ts i allm?nhet ?ver ?r, beroende p? gastyp och under vilken press de arbetar. Anv?ndning av en kall katodm?tare i gaser med betydande organiska komponenter, s?som pumpoljerester, kan resultera i tillv?xt av tunna kolfilmer i m?taren, som s? sm?ningom kortsluter m?telektroderna, eller st?r genereringen av urladdningsv?g.
Anv?ndning av tryckm?tare
Manometer anv?nds i alla fall d?r det ?r n?dv?ndigt att k?nna till, styra och reglera trycket. Oftast anv?nds tryckm?tare i v?rmekraftteknik, kemiska och petrokemiska f?retag och livsmedelsindustrif?retag.
F?rgkodning
Ganska ofta ?r h?ljena till tryckm?tare som anv?nds f?r att m?ta gastryck m?lade in olika f?rger. Allts? tryckm?tare med bl? h?ljen ?r utformade f?r att m?ta syretrycket. Gul Husen har tryckm?tare f?r ammoniak, vit f?r acetylen, m?rkgr?n f?r v?te, gr?gr?n f?r klor. Tryckm?tare f?r propan och andra brandfarliga gaser har en r?d kroppsf?rg. Det svarta h?ljet har tryckm?tare utformade f?r att fungera med icke brandfarliga gaser.
Se ?ven
Skriv en recension om artikeln "Tryckm?tare"
Anteckningar
L?nkar
Utdrag som k?nnetecknar tryckm?taren
"Tack gud h?r," sa adjutanten, "men p? Bagrations v?nstra flank ?r det en fruktansv?rd hetta p? g?ng."- Verkligen? fr?gade Pierre. - Var ?r det h?r?
– Ja, f?lj med mig till h?gen, det kan vi se p? oss. "Men v?rt batteri ?r fortfarande uth?rdligt", sa adjutanten. - Ja, ska du?
"Ja, jag ?r med dig", sa Pierre och s?g sig omkring och letade efter sin vakt med ?gonen. H?r s?g Pierre bara f?r f?rsta g?ngen de s?rade, vandra till fots och burna p? b?rar. P? samma ?ng med doftande rader av h? som han k?rde igenom i g?r, ?ver raderna, med huvudet obekv?mt v?nt, l?g en soldat med en fallen shako or?rlig. – Varf?r togs inte detta upp? – b?rjade Pierre; men d? han s?g adjutantens str?nga ansikte och s?g tillbaka ?t samma h?ll, tystnade han.
Pierre hittade inte sin vakt och k?rde tillsammans med sin adjutant ner i ravinen till Raevsky-h?gen. Pierres h?st sl?pade efter adjutanten och skakade honom j?mnt.
"Du ?r tydligen inte van vid att rida en h?st, greve?" – fr?gade adjutanten.
"Nej, ingenting, men hon hoppar runt mycket," sa Pierre f?rvirrat.
"Eh!.. ja, hon ?r s?rad", sa adjutanten, "h?ger fram, ovanf?r kn?et." M?ste vara en kula. Grattis, greve”, sa han, ”le bapteme de feu [dop i eld].
Efter att ha k?rt genom r?ken genom sj?tte k?ren, bakom artilleriet, som, framskjutet, sk?t, ?ronbed?vande med sina skott, anl?nde de till en liten skog. Skogen var sval, tyst och doftade h?st. Pierre och adjutanten steg av sina h?star och gick in i berget till fots.
- ?r generalen h?r? – fr?gade adjutanten och n?rmade sig h?gen.
"Vi var d?r nu, l?t oss g? hit," svarade de honom och pekade ?t h?ger.
Adjutanten s?g tillbaka p? Pierre, som om han inte visste vad han skulle g?ra med honom nu.
"Oroa dig inte," sa Pierre. – Jag g?r till h?gen, okej?
– Ja, g?, du kan se allt d?rifr?n och det ?r inte s? farligt. Och jag h?mtar dig.
Pierre gick till batteriet, och adjutanten gick vidare. De s?gs inte igen, och mycket senare fick Pierre veta att den h?r adjutantens arm slets av den dagen.
H?gen som Pierre gick in i var den ber?mda (senare k?nd bland ryssarna under namnet h?gbatteriet, eller Raevskys batteri, och bland fransm?nnen under namnet la grande redoute, la fatale redoute, la redoute du centre [den stora redutten] , den ?desdigra skansen, den centrala skansen ] en plats runt vilken tiotusentals m?nniskor var placerade och som fransm?nnen ans?g vara den viktigaste punkten i positionen.
Denna skans bestod av en h?g p? vilken man gr?vde diken p? tre sidor. P? en plats nedgr?vd av diken fanns tio skjutkanoner, stuckna ut i schakt?ppningen.
Det fanns kanoner uppst?llda med h?gen p? b?da sidor, ?ven de sk?t oavbrutet. En bit bakom kanonerna stod infanteritrupperna. N?r han kom in p? denna h?g, trodde Pierre inte att denna plats, nedgr?vd med sm? diken, p? vilken flera kanoner stod och sk?t, var den mest viktig plats i strid.
F?r Pierre, tv?rtom, verkade det som att denna plats (just f?r att han var p? den) var en av de mest obetydliga platserna i slaget.
N?r han kom in i h?gen, satte sig Pierre vid slutet av diket som omgav batteriet och s?g med ett omedvetet gl?djefullt leende p? vad som h?nde omkring honom. D? och d? reste sig Pierre fortfarande upp med samma leende och, i ett f?rs?k att inte st?ra soldaterna som laddade och rullade vapen, st?ndigt sprang f?rbi honom med v?skor och laddningar, gick han runt batteriet. Vapnen fr?n detta batteri avfyrade kontinuerligt en efter en, ?ronbed?vande med sina ljud och t?ckte hela omr?det med krutr?k.
I motsats till den l?skighet som k?ndes mellan skyddets infanterisoldater, h?r, p? batteriet, d?r ett litet antal personer upptagna med arbete ?r vita begr?nsade, ?tskilda fr?n andra av ett dike - h?r k?nde man likadant och gemensamt f?r alla, som om en familjev?ckelse.
Utseendet p? den icke-milit?ra figuren Pierre i en vit hatt slog fr?n b?rjan dessa m?nniskor obehagligt. Soldaterna, som gick f?rbi honom, tittade i sidled p? hans gestalt i f?rv?ning och till och med r?dsla. H?gre artilleriofficer, l?ng, med l?nga ben, en pockmarkerad man, som f?r att titta p? det extrema vapnets verkan, gick fram till Pierre och tittade nyfiket p? honom.
En ung officer med rund ansikte, fortfarande ett perfekt barn, uppenbarligen nyss sl?ppt fr?n k?ren, mycket flitigt av med de tv? vapen som anf?rtrotts honom, tilltalade Pierre str?ngt.
"Mister, l?t mig be dig l?mna v?gen," sa han till honom, "det ?r inte till?tet h?r."
Soldaterna skakade ogillande p? huvudet och tittade p? Pierre. Men n?r alla var ?vertygade om att denne man i vit hatt inte bara gjorde n?got fel, utan antingen satt tyst p? vallens sluttning, eller med ett blygt leende, artigt undvikande soldaterna, gick l?ngs batteriet under skottlossning lika lugnt som l?ngst boulevarden, sedan S? sm?ningom b?rjade k?nslan av fientlig f?rvirring mot honom att ?verg? i tillgiven och lekfull sympati, liknande den som soldater har f?r sina djur: hundar, tuppar, getter och i allm?nhet djur som lever med milit?ra kommandon. Dessa soldater accepterade genast mentalt Pierre i sin familj, till?gnade sig dem och gav honom ett smeknamn. "V?r herre" gav de honom smeknamnet och skrattade k?rleksfullt ?t honom sinsemellan.
En kanonkula exploderade i marken tv? steg fr?n Pierre. Han rensade jorden som bestr?ddes med kanonkulan fr?n kl?nningen och s?g sig omkring med ett leende.
- Och varf?r ?r du inte r?dd, herre, egentligen! - den r?da, breda soldaten v?nde sig mot Pierre och blottade sina starka vita t?nder.
-?r du r?dd? fr?gade Pierre.
- Hur d?? - svarade soldaten. – Hon kommer trots allt inte att f?rbarma sig. Hon kommer att sm?lla och hennes mage kommer att vara ute. "Du kan inte l?ta bli att vara r?dd", sa han och skrattade.
Flera soldater med glada och tillgivna ansikten stannade bredvid Pierre. Det var som om de inte f?rv?ntade sig att han skulle tala som alla andra, och denna uppt?ckt gladde dem.
– V?r verksamhet ?r soldatm?ssig. Men herre, det ?r s? fantastiskt. Det ?r det m?stare!
- Till dina platser! – skrek den unge officeren ?t soldaterna som samlats runt Pierre. Denna unge officer, uppenbarligen, fyllde sin position f?r f?rsta eller andra g?ngen och behandlade d?rf?r b?de soldaterna och bef?lhavaren med s?rskild klarhet och formalitet.
Den rullande elden av kanoner och gev?r intensifierades ?ver hela f?ltet, s?rskilt till v?nster, d?r Bagrations blixtar fanns, men p? grund av r?ken fr?n skotten var det om?jligt att se n?stan n?gonting fr?n den plats d?r Pierre befann sig. Dessutom, att observera den till synes familjekrets (separerad fr?n alla andra) av m?nniskor som var p? batteriet absorberade all Pierres uppm?rksamhet. Hans f?rsta omedvetna glada upphetsning, framkallad av synen och ljudet fr?n slagf?ltet, ersattes nu, s?rskilt efter ?synen av denna ensamma soldat som l?g p? ?ngen, av en annan k?nsla. N?r han nu satt p? dikets sluttning s?g han ansiktena som omgav honom.
Redan vid tiotiden hade tjugo personer burits bort fr?n batteriet; tv? vapen gick s?nder, granaten tr?ffade batteriet allt oftare och l?ngdistanskulor fl?g in, surrande och visslande. Men m?nniskorna som var vid batteriet verkade inte m?rka detta; Glada prat och sk?mt h?rdes fr?n alla h?ll.
- Chinenka! - ropade soldaten mot den annalkande granaten som fl?g med en visselpipa. - Inte h?r! Till infanteriet! – tillade en annan med skratt och m?rkte att granaten fl?g ?ver och tr?ffade de t?ckande leden.
- Vad?, v?n? - en annan soldat skrattade ?t mannen som hukade under den flygande kanonkulan.
Flera soldater samlades vid vallen och tittade p? vad som h?nde framf?r sig.
"Och de tog av kedjan, f?rst?r du, de gick tillbaka", sa de och pekade ?ver skaftet.
"T?nk p? ert jobb", ropade den gamle underofficeren ?t dem. "Vi har g?tt tillbaka, s? det ?r dags att g? tillbaka." – Och underofficeren tog en av soldaterna i axeln och knuffade honom med kn?et. Det blev skratt.
- Rulla mot den femte pistolen! – skrek de fr?n ena sidan.
"Genast, mer v?nskapligt, i burlatsky-stil," h?rdes de glada ropen fr?n dem som bytte pistol.
"?h, jag slog n?stan av v?r herres hatt," skrattade den r?da skojaren ?t Pierre och visade t?nderna. "Eh, klumpigt," tillade han f?rebr?ende till kanonkulan som tr?ffade ratten och mannens ben.
- Kom igen, era r?var! - en annan skrattade ?t de b?jande milism?nnen som gick in i batteriet bakom den s?rade mannen.
– ?r inte gr?ten god? ?h, kr?korna, de slaktade! – skrek de ?t milisen, som tvekade inf?r soldaten med ett avhugget ben.
"N?got annat, grabben," h?rmade de m?nnen. – De gillar inte passion.
Pierre m?rkte hur efter varje kanonkula som tr?ffade, efter varje f?rlust, blossade den allm?nna v?ckelsen upp mer och mer.
Som om fr?n ett annalkande ?skmoln, oftare och oftare, ljusare och ljusare, blixtrade blixten fr?n en dold, flammande eld i ansiktena p? alla dessa m?nniskor (som i motsats till vad som h?nde).
Pierre s?g inte fram emot slagf?ltet och var inte intresserad av att veta vad som h?nde d?r: han var helt uppslukad av kontemplationen av denna allt mer flammande eld, som p? samma s?tt (han k?nde) flammade upp i hans sj?l.
Vid tiotiden drog sig infanterisoldaterna som befann sig framf?r batteriet i buskarna och l?ngs Kamenkafloden. Fr?n batteriet kunde man se hur de sprang tillbaka f?rbi det och bar de s?rade p? sina vapen. N?gon general med sitt f?lje gick in p? h?gen och s?g efter att ha pratat med ?versten argt p? Pierre, gick ner igen och beordrade infanteriskyddet som var stationerat bakom batteriet att l?gga sig ner f?r att bli mindre utsatt f?r skott. Efter detta h?rdes en trumma och kommandorop i infanteriets led, till h?ger om batteriet, och fr?n batteriet syntes hur infanteriets led r?rde sig fram?t.
Pierre tittade genom skaftet. S?rskilt ett ansikte f?ngade hans blick. Det var en officer som med ett blekt ungt ansikte gick bakl?nges med ett s?nkt sv?rd och s?g sig oroligt omkring.
Raderna av infanterisoldater f?rsvann in i r?ken och deras l?ngvariga skrik och frekventa skottlossningar kunde h?ras. N?gra minuter senare passerade skaror av s?rade och b?rar d?rifr?n. Skal b?rjade tr?ffa batteriet ?nnu oftare. Flera personer l?g orenade. Soldaterna r?rde sig mer upptagna och mer livliga runt vapnen. Ingen brydde sig l?ngre om Pierre. En eller tv? g?nger skrek de argt p? honom f?r att han var p? v?gen. Den h?gre officeren, med rynkade ansikte, r?rde sig med stora, snabba steg fr?n en pistol till en annan. Den unga officeren, rodnad ?nnu mer, befallde soldaterna ?nnu flitigare. Soldaterna sk?t, v?nde, laddade och gjorde sitt jobb med sp?nd panache. De studsade n?r de gick, som p? fj?drar.
Ett ?skmoln hade flyttat in och elden som Pierre hade tittat p? brann klart i alla deras ansikten. Han stod bredvid den h?gre officeren. Den unge officeren sprang fram till den ?ldre officeren med handen p? sin shako.
- Jag har ?ran att rapportera, herr ?verste, det finns bara ?tta anklagelser, skulle du beordra att forts?tta skjuta? – fr?gade han.
- Buckshot! – Utan att svara, ropade ?verbef?let och tittade genom vallen.
Pl?tsligt h?nde n?got; Officeren fl?mtade och kr?p ihop och satte sig p? marken, som en skjuten f?gel p? flykt. Allt blev konstigt, oklart och grumligt i Pierres ?gon.
Den ena efter den andra visslade kanonkulorna och tr?ffade br?stv?rnet, soldaterna och kanonerna. Pierre, som inte hade h?rt dessa ljud tidigare, h?rde nu bara dessa ljud ensam. Vid sidan av batteriet, till h?ger, sprang soldaterna och ropade "Hurra", inte fram?t, utan bak?t, som det verkade f?r Pierre.
Kanonkulan tr?ffade sj?lva kanten p? skaftet framf?r vilket Pierre stod, st?nkte jord och en svart boll blixtrade i hans ?gon, och i samma ?gonblick sm?llde den till n?got. Milisen som hade g?tt in i batteriet sprang tillbaka.
- Alla med buckshot! - ropade officeren.
Underofficeren sprang fram till den h?gre officeren och sa i en f?rskr?ckt viskning (som en butler rapporterar till sin ?gare vid middagen att det inte beh?vs mer vin) att det inte fanns n?gra fler anklagelser.
- R?nare, vad g?r de! - ropade officeren och v?nde sig mot Pierre. Den h?gre officerns ansikte var r?tt och svettigt, hans rynkade ?gon gnistrande. – Spring till reservaten, ta med l?dorna! – ropade han och tittade argt omkring Pierre och v?nde sig mot sin soldat.
"Jag g?r," sa Pierre. Officeren, utan att svara honom, gick ?t andra h?llet med l?nga steg.
– Skjut inte... V?nta! – skrek han.
Soldaten, som fick order om att g? f?r anklagelserna, kolliderade med Pierre.
"Eh, m?stare, det h?r ?r inte platsen f?r dig", sa han och sprang nerf?r trappan. Pierre sprang efter soldaten och gick runt platsen d?r den unge officeren satt.
En, en annan, en tredje kanonkula fl?g ?ver honom och slog fram, fr?n sidorna, bakifr?n. Pierre sprang ner. "Vart ska jag?" – mindes han pl?tsligt, sprang redan fram till de gr?na l?dorna. Han stannade, best?mt sig f?r om han skulle g? bak?t eller fram?t. Pl?tsligt kastade en fruktansv?rd chock honom tillbaka till marken. I samma ?gonblick upplyste briljansen av en stor eld honom, och i samma ?gonblick ringde ett ?ronbed?vande ?ska, sprakande och visslande ljud i hans ?ron.
Efter att ha vaknat, satt Pierre p? ryggen och lutade h?nderna mot marken; l?dan han var n?ra fanns inte d?r; bara gr?na br?nda br?dor och trasor l?g p? det br?nda gr?set, och h?sten, som skakade p? skaftet med fragment, galopperade bort fr?n honom, och den andre, liksom Pierre sj?lv, l?g p? marken och tj?t g?llt, utdraget.
Pierre, medvetsl?s av r?dsla, hoppade upp och sprang tillbaka till batteriet, som den enda tillflyktsort fr?n alla fasor som omgav honom.
Medan Pierre gick in i skyttegraven m?rkte han att inga skott h?rdes mot batteriet, men n?gra m?nniskor gjorde n?got d?r. Pierre hann inte f?rst? vad det var f?r m?nniskor. Han s?g den ?ldre ?versten ligga med ryggen mot sig p? vallen, som om han unders?kte n?got nedanf?r, och han s?g en soldat som han lade m?rke till, som br?t sig fram fr?n folket som h?ll hans hand och ropade: "Br?der!" – och s?g n?got annat konstigt.
Men han hade ?nnu inte hunnit inse att ?versten hade d?dats, att den som ropade "br?der!" Det fanns en f?nge som, framf?r hans ?gon, blev bajonterad i ryggen av en annan soldat. S? fort han sprang in i skyttegraven sprang en mager, gul, svettig man i bl? uniform, med ett sv?rd i handen, p? honom och skrek n?got. Pierre, som instinktivt f?rsvarade sig fr?n st?ten, eftersom de, utan att se, sprang fr?n varandra, str?ckte ut sina h?nder och tog tag i denna man (det var en fransk officer) med ena handen vid axeln, med den andra av de stolta. Officeren sl?ppte sitt sv?rd och tog Pierre i kragen.
I flera sekunder s?g de b?da med skr?mda ?gon p? ansikten som var fr?mmande f?r varandra, och b?da var f?rvirrade ?ver vad de hade gjort och vad de borde g?ra. ”?r jag tillf?ngatagen eller ?r han tillf?ngatagen av mig? - t?nkte var och en av dem. Men uppenbarligen var den franske officeren mer ben?gen att tro att han hade tagits tillf?nga, eftersom Pierres starka hand, driven av ofrivillig r?dsla, kramade hans hals h?rdare och h?rdare. Fransmannen ville s?ga n?got, n?r pl?tsligt en kanonkula visslade l?gt och fruktansv?rt ovanf?r deras huvuden, och det tycktes Pierre att den franske officerens huvud hade slitits av: han b?jde det s? snabbt.
Pierre b?jde ocks? huvudet och sl?ppte h?nderna. Utan att t?nka mer p? vem som tog vem till f?nga sprang fransmannen tillbaka till batteriet, och Pierre gick nerf?r backen, snubblade ?ver de d?da och s?rade, som f?r honom tycktes haka i benen. Men innan han hann g? ner d?k t?ta skaror av flyende ryska soldater upp mot honom, som fallande, snubblande och skrikande sprang glatt och h?ftigt mot batteriet. (Detta var attacken som Ermolov tillskrev sig sj?lv och sa att endast hans mod och lycka kunde ha uppn?tt denna bedrift, och attacken d?r han p?st?s kastade S:t Georgs kors som fanns i hans ficka p? h?gen.)
Fransm?nnen som ockuperade batteriet sprang. V?ra trupper, som ropade "Hurra", drev fransm?nnen s? l?ngt bakom batteriet att det var sv?rt att stoppa dem.
F?ngar togs fr?n batteriet, inklusive en skadad fransk general, som var omringad av officerare. Skaror av s?rade, bekanta och obekanta f?r Pierre, ryssar och fransm?n, med ansikten vanst?llda av lidande, gick, kr?p och rusade fr?n batteriet p? b?rar. Pierre gick in p? h?gen, d?r han tillbringade mer ?n en timme, och fr?n familjekretsen som accepterade honom hittade han ingen. Det var m?nga d?da h?r, ok?nda f?r honom. Men han k?nde igen n?gra. Den unge officeren satt, fortfarande uppkrupen, vid kanten av schaktet, i en blodp?l. Den r?da soldaten ryckte fortfarande, men de tog inte bort honom.
Pierre sprang ner.
"Nej, nu kommer de att l?mna det, nu kommer de att bli f?rf?rade ?ver vad de gjorde!" - t?nkte Pierre och f?ljde planl?st efter massorna av b?rar som r?rde sig fr?n slagf?ltet.
Men solen, skymd av r?k, stod fortfarande h?gt, och framf?r, och s?rskilt till v?nster om Semjonovskij, kokade n?got i r?ken, och d?net av skott, skott och kanoner f?rsvagades inte bara, utan intensifierades till punkt av f?rtvivlan, som en man som anstr?nger sig och skriker av all kraft.
Huvudhandlingen i slaget vid Borodino ?gde rum inom loppet av tusen famnar mellan Borodin och Bagrations spolningar. (Utanf?r detta utrymme, ? ena sidan, gjorde ryssarna en demonstration av Uvarovs kavalleri mitt p? dagen; ? andra sidan, bakom Utitsa, var det en sammandrabbning mellan Poniatowski och Tuchkov; men det var tv? separata och svaga aktioner i j?mf?relse med vad som h?nde mitt p? slagf?ltet ) P? f?ltet mellan Borodin och svallarna, n?ra skogen, i ett fr?n b?da sidor synligt ?ppet omr?de, ?gde stridens huvudhandling rum, p? det enklaste, mest fyndiga s?tt.
En tryckm?tare ?r en anordning som l?ter dig m?ta tryck i vattensystem eller milj?. Med detta enkel enhet Du kan f? exakta tryckavl?sningar var som helst i r?rledningen eller pumpenheten. Nedan kommer vi att studera design, funktionsprincip och skillnader mellan olika typer av tryckm?tare.
En tryckm?tare f?r att m?ta vattentrycket i ett vattenf?rs?rjningssystem har en mycket enkel design. Enheten best?r av en kropp och en skala p? vilken det uppm?tta v?rdet anges. En r?rformad fj?der eller ett dubbelpl?tsmembran kan placeras inuti huset. ?ven inuti enheten finns en h?llare, en tribco-sektormekanism och ett elastiskt avk?nningselement.
Funktionsprincipen f?r enheten ?r baserad p? att balansera tryckindikatorer genom deformationskraften hos ett membran eller fj?der. Som ett resultat av denna process f?rskjuts det elastiska avk?nningselementet, vilket aktiverar anordningens indikeringspil.
Klassificering av tryckm?tare enligt driftsprincip
Nuf?rtiden anv?nds enheter som arbetar under tryck inom n?stan alla omr?den av m?nsklig aktivitet. F?ljaktligen anv?nds tryckm?tare tillsammans med dem, vilket ger korrekt information om tryckindikatorer. I detta fall kan m?tinstrument skilja sig fr?n varandra i design och funktionsprincip. De enheter som finns tillg?ngliga p? marknaden ?r indelade i f?ljande typer:
Moderna tryckm?tare ?r ocks? uppdelade i mekaniska och elektroniska enheter. En mekanisk tryckm?tare f?r en pump eller vattenf?rs?rjningssystem har enkel design kan dock inte m?ta trycket tillr?ckligt noggrant. Utformningen av den elektroniska enheten inkluderar en kontaktenhet som mer exakt m?ter arbetsmediets tryck.
Enligt anv?ndningsmetoden ?r tryckm?tare indelade i f?ljande typer:
- Station?r - s?dana enheter ?r monterade och anv?nds endast p? en specifik enhet utan m?jlighet att demontera m?tanordningen. Ofta anv?nder enheten som anv?nds ocks? en vattentrycksregulator med en tryckm?tare;
- B?rbar - dessa m?tinstrument kan demonteras och anv?ndas f?r att arbeta med olika enheter och i olika system. Den b?rbara enheten har mindre dimensioner.
Var och en av listade typer enheter hittade min aktiv anv?ndning. M?nga av moderna modeller anv?nds i v?rmesystemet i ett privat hus eller l?genhet, andra anv?nds f?r att betj?na stora industrif?retag.
M?nniskor som inte ?r bekanta med m?tinstrument kan ofta inte skilja en vattentrycksm?tare i ett vattenf?rs?rjningssystem fr?n en anordning som anv?nds f?r att m?ta luft- och gastryck. Externt skiljer sig b?da dessa enheter praktiskt taget inte fr?n varandra. Det finns dock fortfarande en skillnad mellan dem.
Skillnaden mellan en tryckm?tare f?r vatten och luft ligger i designen och principen f?r deras funktion. I vattenanordningar spelas rollen som ett k?nsligt element av ett membran och ett k?rl med v?tska. I lufttrycksm?tare ?r avk?nningselementet en r?rformig fj?der, som under drift fylls med gas eller luft.
Du kan ta reda p? vattentrycket i r?rledningen utan att anv?nda en tryckm?tare. Allt som kr?vs ?r att anv?nda hemgjord enhet fr?n en genomskinlig 2-meters slang, som ?r mycket enkel att g?ra med egna h?nder.
I grund och botten anv?nds slangen f?r att f? m?tningar av vattentrycket vid kranens utlopp. F?r att ta reda p? de n?dv?ndiga indikatorerna s?tts ena ?nden av slangen in i kranen och den andra ?r f?rseglad med en propp. Efter detta m?ste du sl?ppa in lite vatten i slangen.
Innan du startar "experimentet" m?ste du uppfylla tv? villkor:
- Placera slangen i vertikalt l?ge;
- Flytta den nedre ?nden av slangen enligt bilden.
- P – tryck i systemet, m?tt i atmosf?rer;
- Patm ?r trycket som finns inuti slangen tills kranen ?ppnas;
- H0 ?r h?jden p? luftpelaren inuti slangen tills kranen ?ppnar;
- H1 – luftpelarens h?jd efter att slangen fyllts med vatten.
Det b?r noteras att monterad armatur Funktionsprincipen ?r helt identisk med den f?r en vanlig v?tsketrycksm?tare.
Kontroll av tryck baserat p? vattenfl?de
Det andra s?ttet att best?mma trycket ?r att utf?ra ber?kningar med hj?lp av data om m?ngden vatten som str?mmar fr?n kranen. Ut?ver dessa uppgifter beh?ver du ocks?:
- Ta reda p? konfigurationen av r?rledningen och best?m vilket material den ?r gjord av;
- Ber?kna r?rdiametern;
- Best?m intensiteten av v?tskel?ckage;
- Best?m graden av ?ppning av kranen.
Det ?r m?jligt att best?mma det ungef?rliga trycket efter operationen, men de erh?llna resultaten kommer att vara mycket felaktiga. I alla fall kommer burken att fyllas helt p? mindre ?n 10 sekunder, varf?r det resulterande tryckv?rdet kommer att vara betydligt l?gre ?n enligt best?mmelserna. Du b?r dock alltid utg? fr?n att en 3-liters beh?llare fylls helt med vatten p? 7 sekunder eller mindre. I detta fall kommer trycket inuti r?rledningen att vara n?rmast den reglerade.
Funktionsprincip
Funktionsprincipen f?r tryckm?taren ?r baserad p? att balansera det uppm?tta trycket med kraften av elastisk deformation av en r?rfj?der eller ett k?nsligare tv?plattsmembran, vars ena ?nde ?r f?rseglad i en h?llare och den andra ?r ansluten genom en stav till en tribisk mekanism som omvandlar den linj?ra r?relsen av det elastiska avk?nningselementet till en cirkul?r r?relse av den indikerande pilen.
Sorter
Gruppen av instrument som m?ter ?vertryck inkluderar:
Tryckm?tare - instrument med m?tningar fr?n 0,06 till 1000 MPa (M?t ?vertryck - den positiva skillnaden mellan absolut och barometertryck)
Vakuumm?tare ?r enheter som m?ter vakuum (tryck under atmosf?rstryck) (upp till minus 100 kPa).
Tryck- och vakuumm?tare ?r tryckm?tare som m?ter b?de ?vertryck (fr?n 60 till 240 000 kPa) och vakuum (upp till minus 100 kPa).
Tryckm?tare - tryckm?tare f?r sm? ?vertryck upp till 40 kPa
Traktionsm?tare - vakuumm?tare med en gr?ns p? upp till minus 40 kPa
Tryck- och vakuumm?tare med extrema gr?nser som inte ?verstiger ±20 kPa
Data ges i enlighet med GOST 2405-88
De flesta inhemska och importerade tryckm?tare tillverkas i enlighet med allm?nt accepterade standarder, d?rf?r ers?tter tryckm?tare av olika m?rken varandra. N?r du v?ljer en tryckm?tare m?ste du veta: m?tgr?nsen, kroppens diameter, enhetens noggrannhetsklass. Beslagets placering och g?nga ?r ocks? viktigt. Dessa data ?r desamma f?r alla enheter som tillverkas i v?rt land och Europa.
Det finns ?ven tryckm?tare som m?ter absolut tryck, det vill s?ga ?vertryck + atmosf?riskt
En anordning som m?ter atmosf?rstryck kallas en barometer.
Typer av tryckm?tare
Beroende p? elementets design och k?nslighet finns det v?tske-, d?dvikts- och deformationstryckm?tare (med en r?rformig fj?der eller membran). Tryckm?tare ?r indelade i noggrannhetsklasser: 0,15; 0,25; 0,4; 0,6; 1,0; 1,5; 2,5; 4.0 (ju l?gre siffra, desto mer exakt ?r enheten).
Typer av tryckm?tare
Manometer kan efter syfte delas in i teknisk - allm?n teknisk, elektrisk kontakt, speciell, sj?lvregistrerande, j?rnv?g, vibrationsbest?ndig (glycerinfylld), fartyg och referens (modell).
Allm?n teknisk: konstruerad f?r att m?ta v?tskor, gaser och ?ngor som inte ?r aggressiva mot kopparlegeringar.
Elektrisk kontakt: har f?rm?gan att justera det uppm?tta mediet, p? grund av n?rvaron av en elektrisk kontaktmekanism. En s?rskilt popul?r enhet i denna grupp kan kallas EKM 1U, ?ven om den l?nge har upph?rt.
Speciellt: syre - m?ste avfettas, eftersom ibland till och med l?tt f?rorening av mekanismen i kontakt med rent syre kan leda till en explosion. Tillverkas ofta i bl?tt fodral med O2 (syre) symbol p? urtavlan; acetylen - kopparlegeringar ?r inte till?tna vid tillverkning av m?tmekanismen, eftersom det vid kontakt med acetylen finns risk f?r bildning av explosiv acetylenkoppar; ammoniak - m?ste vara korrosionsbest?ndig.
Referens: med en h?gre noggrannhetsklass (0,15; 0,25; 0,4) anv?nds dessa enheter f?r att kontrollera andra tryckm?tare. I de flesta fall ?r s?dana anordningar installerade p? kolvtryckm?tare med d?dvikt eller andra installationer som kan utveckla det erforderliga trycket.
Fartygstryckm?tare ?r avsedda f?r anv?ndning i flod- och marinflottor.
J?rnv?g: avsedd f?r anv?ndning i j?rnv?gstransporter.
Sj?lvregistrering: tryckm?tare i ett hus, med en mekanism som g?r att du kan ?terskapa tryckm?tarens driftdiagram p? kartpapper.
V?rmeledningsf?rm?ga
V?rmekonduktivitetsm?tare ?r baserade p? minskningen av v?rmeledningsf?rm?gan hos en gas med tryck. Dessa tryckm?tare har en inbyggd filament som v?rms upp n?r str?m passerar genom den. Ett termoelement eller resistiv temperatursensor (DOTS) kan anv?ndas f?r att m?ta gl?dtr?dens temperatur. Denna temperatur beror p? den hastighet med vilken gl?dtr?den ?verf?r v?rme till den omgivande gasen och d?rmed p? v?rmeledningsf?rm?gan. En Pirani-m?tare anv?nds ofta, som anv?nder en enkel platinafilament som b?de v?rmeelement och DOTS. Dessa tryckm?tare ger exakta avl?sningar mellan 10 och 10-3 mmHg. Art., men de ?r ganska k?nsliga f?r den kemiska sammans?ttningen av de uppm?tta gaserna.
[redigera]Tv? filament
Den ena tr?dspolen anv?nds som v?rmare, medan den andra anv?nds f?r att m?ta temperatur genom konvektion.
Pirani tryckm?tare (en g?nga)
Piranis tryckm?tare best?r av en metalltr?d som uts?tts f?r det tryck som m?ts. Tr?den v?rms upp av str?mmen som flyter genom den och kyls av den omgivande gasen. N?r gastrycket minskar minskar ?ven kyleffekten och tr?dens j?mviktstemperatur ?kar. Resistansen hos en tr?d ?r en funktion av temperaturen: genom att m?ta sp?nningen ?ver tr?den och str?mmen som flyter genom den kan motst?ndet (och d?rmed gastrycket) best?mmas. Denna typ av tryckm?tare designades f?rst av Marcello Pirani.
Termoelement- och termistorm?tare fungerar p? liknande s?tt. Skillnaden ?r att ett termoelement och en termistor anv?nds f?r att m?ta gl?dtr?dens temperatur.
M?tomr?de: 10-3 - 10 mmHg. Konst. (ungef?r 10-1 - 1000 Pa)
Joniseringstryckm?tare
Joniseringstryckm?tare ?r de mest k?nsliga m?tinstrumenten f?r mycket l?ga tryck. De m?ter trycket indirekt genom att m?ta de joner som produceras n?r gasen bombarderas med elektroner. Ju l?gre gasdensiteten desto f?rre joner kommer att bildas. Kalibrering av en jontrycksm?tare ?r instabil och beror p? arten av de uppm?tta gaserna, vilket inte alltid ?r k?nt. De kan kalibreras genom j?mf?relse med McLeod-tryckm?taravl?sningarna, som ?r mycket mer stabila och oberoende av kemi.
Termionelektroner kolliderar med gasatomer och genererar joner. Jonerna attraheras till elektroden vid en l?mplig sp?nning, k?nd som en kollektor. Kollektorstr?mmen ?r proportionell mot joniseringshastigheten, som ?r en funktion av systemtrycket. Genom att m?ta kollektorstr?mmen kan man s?ledes best?mma gastrycket. Det finns flera undertyper av joniseringstryckm?tare.
M?tomr?de: 10-10 - 10-3 mmHg. Konst. (ungef?r 10-8 - 10-1 Pa)
De flesta jonm?tare finns i tv? typer: varm katod och kall katod. Den tredje typen - en tryckm?tare med roterande r?tor - ?r k?nsligare och dyrare ?n de tv? f?rsta och diskuteras inte h?r. I fallet med en het katod skapar en elektriskt uppv?rmd gl?dtr?d en elektronstr?le. Elektronerna passerar genom tryckm?taren och joniserar gasmolekylerna runt dem. De resulterande jonerna samlas p? den negativt laddade elektroden. Str?mmen beror p? antalet joner, vilket i sin tur beror p? gastrycket. Heta katodtryckm?tare m?ter exakt tryck i intervallet 10-3 mmHg. Konst. upp till 10-10 mm Hg. Konst. Principen f?r en kallkatodtryckm?tare ?r densamma, f?rutom att elektroner produceras i en urladdning som skapas av en elektrisk h?gsp?nningsurladdning. Kalkatodtryckm?tare m?ter exakt tryck i intervallet 10-2 mmHg. Konst. upp till 10-9 mm Hg. Konst. Kalibrering av joniseringstryckm?tare ?r mycket k?nslig f?r strukturell geometri, kemisk sammans?ttning av de uppm?tta gaserna, korrosion och ytavlagringar. Deras kalibrering kan bli oanv?ndbar n?r den sl?s p? vid atmosf?riskt och mycket l?gt tryck. Sammans?ttningen av vakuum vid l?ga tryck ?r vanligtvis of?ruts?gbar, s? en masspektrometer m?ste anv?ndas tillsammans med en joniseringstryckm?tare f?r noggranna m?tningar.
Varm katod
En Bayard-Alpert hetkatodjoniseringstryckm?tare best?r vanligtvis av tre elektroder som arbetar i triodl?ge, d?r katoden ?r en gl?dtr?d. De tre elektroderna ?r kollektorn, gl?dtr?den och gallret. Kollektorstr?mmen m?ts i picoamps med en elektrometer. Potentialskillnaden mellan gl?dtr?den och jord ?r typiskt 30 volt, medan n?tsp?nningen under konstant sp?nning ?r 180-210 volt om det inte finns valfritt elektroniskt bombardemang genom uppv?rmning av n?tet, vilket kan ha en h?g potential p? cirka 565 volt. Den vanligaste jonm?taren ?r en Bayard-Alpert varm katod med en liten jonsamlare inuti gallret. Ett glash?lje med h?l till vakuumet kan omge elektroderna, men vanligtvis anv?nds det inte och tryckm?taren ?r inbyggd direkt i vakuumanordningen och kontakterna dras genom en keramisk platta i vakuumanordningens v?gg. Heta katodjoniseringsm?tare kan skadas eller f?rlora kalibrering om de sl?s p? vid atmosf?rstryck eller till och med l?gt vakuum. M?tningarna av heta katodjoniseringstryckm?tare ?r alltid logaritmiska.
Elektronerna som emitteras av gl?dtr?den r?r sig flera g?nger fram?t och bak?t runt n?tet tills de tr?ffar det. Under dessa r?relser kolliderar vissa elektroner med gasmolekyler och bildar elektron-jonpar (elektronjonisering). Antalet s?dana joner ?r proportionellt mot densiteten hos gasmolekyler multiplicerat med den termioniska str?mmen, och dessa joner flyger till kollektorn och bildar en jonstr?m. Eftersom densiteten hos gasmolekyler ?r proportionell mot trycket uppskattas trycket genom att m?ta jonstr?mmen.
L?gtrycksk?nsligheten hos heta katodtryckm?tare begr?nsas av den fotoelektriska effekten. Elektroner som tr?ffar n?tet producerar r?ntgenstr?lar, som producerar fotoelektriskt brus i jonsamlaren. Detta begr?nsar intervallet f?r ?ldre heta katodm?tare till 10-8 mmHg. Konst. och Bayard-Alpert till cirka 10-10 mm Hg. Konst. Ytterligare ledningar med katodpotential i siktlinjen mellan jonsamlaren och gallret f?rhindrar denna effekt. I extraktionstypen attraheras jonerna inte av en tr?d, utan av en ?ppen kon. Eftersom jonerna inte kan best?mma vilken del av k?nen som ska tr?ffa, passerar de genom h?let och bildar en jonstr?le. Denna jonstr?le kan ?verf?ras till en Faraday-kopp.