МАНОМЕТРИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВАКУУМА Советский патент 1974 года по МПК G01L21/12 

1

Изобретение относится « .приборам вакуумной техники.

В различных областях вакуумной техники и других отраслях иауки необходимо измерять давление в диапазоне от атмосферного до давления тор.

В -настоящее время каждая вакуумная устаНОВКа для измерения давления в указанном диапазоне содержит манометрические преобразователи 2-3 типов, каждый из которых снабжается измерительной устаноакой.

Поэтому целесооб|разно иметь единый прибор, с помощью которого Можно было бы проводить .измерения во всем рабочем диапазоне.

Известен теплоэлектрический манометр для измерения вакуума, в котором корпус разделен меМбраной на две полости - рабочую и камяенсационную. В рабочей лолости закреплена полупроводниковая щить, один конец которой закреплен на мембране. При давлениях 760-10 тор для измерения используется Г&ЕЗОреЗИСТИВНЫЙ эффект полупроводниковой НИТИ, а при давлениях 10°-IQ- тор - зав-исимость теплопроводности таза от давления.

Однако в таком устройстве диапазон измеряемых давлений ограничен в сторону высокого и сверхвысокого вакуума.

Целью изобретения является расщирение нижнего предела измередшй.

Это достигается тем, что преобразователь

снабжен магнитной системой, создающей магнитное поле в рабочей камере, дополнительным токоподводом для подачи на корпус высокого постоянного напряжения относительно

тензочувствительного элемента и охранными дисковыми электродами-катодами, размещенными в рабочей камере.

На фиг. 1 и 2 изображены два варианта конструктивной схемы манометрического преобразователя для измерения вакуума; (на фиг. 1 - вариант конструкции с тензочувствительным элементом, являющимся анодом, а на фиг. 2 - катодо.м); на фиг. 3 - электрическая схема измерения.

Преобразователь состоит из корпуса 1, который разделен мембраной 2 на две полости- рабочую 3 и компенсаднонную 4, откачанную до сравнительного давления, тензочувствительного элемента 5, аксиальной магнитной

системы 6 (Н 1000-1600 э), трех электрокантактов 7-9, двух цилиндрических изоляTopOiB 10 и 11, двух катодных дисков 12 и 13, приемного кольца 14 и патрубка 15, присоединяющегося к вакуумной системе, где «ро,исходит измерение давления.

Принцип работы манометрического преобразователя состоит в следующем.

При измерении давлений в области 10°- 760 тор на тензочувствительный элемент 5

действует растягивающее усилие, передающееся от мембраны 2, которая находится под действием разности давлений-постояиного сравнительного в полости 4 ( тор) и переменного, измеряемого в полости 3.

Р1зл1енение растягивающих напряжений в тензочувствительно.м элементе 5, выполненном налример, из платиновой проволоки, сопровождается изменением его сопротивления и может быть зафиксИ|ровано мостовой измерительной схемой (см. фиг. 3), когда переключатели Вкь Вка, BiKs -находятся во включенном (замкнутом) положении, а Вк4 - в выключенном (разомкнутом). При более «изких давлениях (10°-10 тор) наблюдается зависимость теплоироводноюти газа от давления и постоянной мощности электрического тока, выделяемого тензочувствительным элементом 5, его те.мпература, а следовательно, и сопротивление будут изменяться, что фикси1руется той же мостовой изме|рительной схемой.

Начиная с давления 1 10 тор и ниже производится переключение B.KI, Вка, Вкз (см. фиг. 3) в положение «выключено (разомкнуты) , а Вк4 - в положение «включено (замкнут) .

На тензочувствительный элемент 5 и корпус (поз. 7, 8) подается при этом постоянное высокое «апряжение (3000-6000 в) и мансметричеокий преобразователь начинает работать в области давлений 10- -10- тор в режиме инверсно-магнетрон ного (см. фиг. 1) манометра.

Для уменьшения габаритов и веса преобразователя средняя -часть корпуса 1 может быть выполнена из магнитотвердого материала, например сплав ЮНДК35Т5.

Предмет изобретения

Манометрический преобразователь для измерения вакуума, соде|ржащий «орпус, разделенный мембраной на две - рабочую и компенсационную, в пе)р1вой из которых размещен тензочувстеительный элемент, выполненный в виде 1НИТИ, прикрепленной одним концом к -мембране, и токоподводы, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона измерения в сторону низких давлений, он снабжен магнитной системой, создающей магнитное поле в рабочей камере, дополиительным то1КО:подводом для подачи на корпус высоко:го постоянного на Пряжения относительно тбнзочувствительного элемента и oxipaHными дисковыми электродами -катодаэди, размещеннычми в рабочей камере.

/4 16

//

7 r-i-l ( 1

15

Н нлзмпев Вк (Pus.l)

HHfief Me 7 (iit.2

Vut.3