Теплоэлектрический вакуумметр Советский патент 1976 года по МПК G01L21/12 

(54) ТЕПЛОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ВАКУУММЕТР Для этого компенсационный элемент выполнен в виде двух последовательно соединенных сопротивлений, идентичных чувствительному элементу датчика, при этом чувствительный и компенсационный элементы размещены внутри корпуса датчика. Для расширения нижнего предела измерения в вакуумметре на поверхность чувствительного и компенсационного элементов и на внутреннюю поверхность корпуса датчика нанесено покрытие, снижающее их излучательную способность. На фиг. 1 представлена схема предлагае мого теплоэлектрического вакуумметра. Теплоэлектрический вакуумметр содержи источник питания 1, нагрузкой которого является мостовая схема 2, образованная четырьмя элементамл-плечами. Первые два плеча схемы образованы омическими сопротивлениями R и R, причем, R сделано переменным. Третье плечо образовано основным чувствительным элементом Kg , четвер тое - двумя последовательно соединенными дополнительными чувствительными элементами и . Как основной Tlj ,так и оба дополнительных чувствительных элемента КдИ R- полностью идентичны между собой все они смонтированы внутри корпуса 3 датчика. Поверхность элементов и поверхность корпуса 3 имеют покрытие снижающее их излучательную способность (например, горячее золочение для чувствительных элементов -5,4 серебрение для корпуса 3 датчика). Теплоэлектрический вакуумметр работает следующим образом. При давлении, меньшем нижнего предела измерения, показания милливольтметра 4 с помощью резистора Rn устанавливают на нуль. Благодаря тому, что R , протекающий через элементы R, больше, ч ток, протекающий через R. f приводит к тому, что начальная температур чувствительного элемента Rj больше температуры элементов R и Rj- . При повышении давления температура элементов Rj , R и уменьшается неодинаково, что приводит к повышению разбаланса моста, яв ляющегося однозначной функцией давления. Наличие в двух смежных плечах моста чувс твительных элементов с разной рабочей тем пературой позволяет выбором режима моста скомпенсировать влияние температуры внешней среды во всем диапазоне измерения. Наиболее полная компенсация получается, если отношение токов в плечах моста равно {2 , что легко осуществляется. Поскольку как измерительный и компенсационный R и К элементы находятся в одном корпусе 3, то они загрязняются в одинаковой степени. Влияние же их загрязнения на точность измерения давления компенсируется мостовой схемой 2 включения. Благодаря тому, что все три чувствительные элементы з, Н и Ry при повышении давления остывают, что уменьшает их сопротивление, максимальный сигнал разбаланса уменьшается. Это приводит к тому, что относительная чувствительность вакуумметра увеличивается. Так как поверхность корпуса 3 датчика и поверхность всех трех размещенных в нем элементов R. имеет покрытие (например, химическое серебрение и горючее золочение соответственно), снижающее их излучательную способность, вакуумметр обладает более низким пределом измерения давления. На фиг. 2 представлена схема вакуумметра, у которого в плечо мостовой измерительной схемы 2 последовательно с компенсационным элементом ( сопротивления Т и RJ.) включено омическое сопротивление R . Источник питания 1 нагружен на мостовую схему 2. Напряжение, подаваемое на мостовую схему 2 прямо пропорционально разбалансу моста ( V pggg J Расчеты показывают, что при применении в качестве компенсатора последовательно соединенных двух чувствительных элементов R и Rf и одного омического сопротивления- R можно подбором величины омического сопротивления Т обеспечить режим наибольшей компенсации. Формул изобретения 1.Теплоэлектрический вакууммметр, содержащий датчик сопротивления, чувствительный элемент которого включен в плечо мостовой измерительной схемы, компенсационный элемент, включенный в смежное плечо мостовой схемы, блок питания и регистрирующий прибор, отличающийся тем, что, с целью снижения температурной погрешности, повышения точности и чувствительности вакуумметра, в нем компенсационный элемент выполнен в виде двух последовательно соединенных сопротивлений, идентичных чувствительному элементу датчика, при этом чувствительный и компенсационный элементы размешены внутри корпуса датчика. 2.Вакуумметр по п. 1, отличающийс я тем, что, с целью расширения нижнего предела измерения, в нем на поверхность чувствительного и компенсационного элементов и на внутреннюю поверхность корпуса

датчика нанесено покрытие, снижающее их излучательную способность.

3. Вакуумметр по п.1, отличающийс я тем, что в нем в плечо мостовой измерительной схемы последовательно с компен-5 сационным элементом включено омическое сопротивление.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1, Пипко Д. А. и др. Конетруктирование и расчет вакуумных систем М-1970.,стр. 240. 2. Лекк Дж. Измерение давления в вакуумных системах М. 1968. стр. 59.

R1