ВАКУУММЕТР ТИПА "КОЛЬЦЕВЫЕ ВЕСЫ" Советский патент 1969 года по МПК G01L21/06 

Вакуумметр типа «кольцевые весы» предназначен для измерения абсолютного давления в пределах от 0 до нескольких десятков миллиметров рт.ст. Он может быть применен как для измерения давления в вакуумных аппаратах, так и для проверки их герметичности.

Известны вакуумметры типа «кольцевые весы», содержащие подвижную измерительную трубку, заполненную ртутью.

Чувствительность таких приборов невысока, так как в них угол поворота подвижной измерительной системы не превышает 60° и шкала может быть выполнена, только неравномерной.

В описываемом вакуумметре, с целью повышения чувствительности и точности измерения, на подвеске установлена трубка в виде спирали с закрытым концом, заполненная ртутью, центр тяжести которой находится на вертикали, проходящей через геометрическую ось спирали.

На чертеже изображена принципиальная схема прибора.

В корпусе 1 на стойках 2 и 3 закреплена ось 4 с установленными на ней стеклянной или металлической измерительной трубкой 5 с закрытым концом, стрелкой 6 и балансировочным грузом 7. Трубка 5, заполненная определенным количеством ртути 8. установлена на оси 4, центр тяжести которой совпадает с геометрической осью спирали трубки 5, с помощью подвески 9.

В наружной расточке корпуса установлена шкала 10, на которой нанесены равномерные деления от 0 до 10 мм рт.ст. с ценой деления 0,1 мм в пределах угла 300°.

Через штуцер внутренняя полость корпуса, герметизированная с помощью резиновой прокладки 12, прокладки 13 и гайки 14, соединена с измеряемой средой.

Чтобы измерить давление с помощью описываемого вакуумметра, поступают следующим образом.

Вакуумметр закрепляют на вертикальной панели так, чтобы конец стрелки прибора находился на делении шкалы, равном 10 мм рт.ст., и через штуцер 11 подводят измеряемое давление.

При давлении, равном или превышающем верхний предел измерения, ртуть 8 поджимается к закрытому концу трубки 5. При этом ее правый уровень превышает левый на 10 мм, а центр тяжести ртути находится на вертикали, проходящей через ось 4 трубки. Так как центр тяжести всей подвижной системы также находится на этой вертикали, то подвижная система находится в состоянии устойчивого равновесия, а конец стрелки 6 - на делении, равном 10 мм рт.ст.

При давлении, величина которого меньше верхнего предела измерения прибора, уровень ртути 8 в трубке 5 перемещается влево, подвижная система поворачивается против часовой стрелки до тех пор, пока уровень ртути не выйдет на тот участок спиральной трубки, когда разность правого и левого уровней станет равна измеряемому давлению, а так как центр тяжести всей подвижной системы находится на вертикали, проходящей через ось 4 трубки 5, то подвижная система находится в устойчивом равновесии, и конец стрелки 6 указывает величину измеряемого давления.

Вакуумметр типа «кольцевые весы», содержащий заполненную ртутью подвижную измерительную трубку с закрытым концом, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности и точности измерения, в нем на подвеске установлена трубка в виде спирали с закрытым внутренним концом, заполненная ртутью, центр тяжести которой находится на вертикали, проходящей через геометрическую ось спирали.