Устройство для измерения давления в вакуум-сублимационной камере Советский патент 1980 года по МПК G01L11/00 

датчика, которые в процессе сушки могут колебаться в широких пределах.

Целью изобретения является ловышениэ гочности ,измерениЯ общего давления в .сублимационной камере и увеличение длительности непрерывного измерения.

Эта цель достигается тем, что в устройство для измерения давления в вакуумсублимационной камере, содержащее полый корпус с на.мороженным внутри льдом и подсоединительным патрубком и измеритель температуры, размещенный в полости корпуса, введен термостат в виде сосуда с водой, а корпус .выполненнз пористого материала с уменышающимяся к периферии корпуса порами и помещен в упомянутый термостат.

Максимальный поперечный размер пор пористого материала выбран по длине в пределах 0,01-il мм.

На чертеже изображено устройство для измерения общего давления в Сублимационной каме,ре.

Устройство содйржит оолЫй корпус / (в данном случае шаровидный), выполненный, например, из пористого стекла с переменным сечением лор по толщине стенки, помещенный в термостатирующую емкость 2 с водой 3. Размеры пор корпуса J возрастают при переходе от внешней ее пюверхности к внупренней соответственно с 0,01 до 1 мм. Полый корпус снабжен в верхней части металлиз Ированными соединительными патрубками 4 и 5. Через патрубок 4 с помощью пробки 6 в полОСть полого корпуса / введена термопара 7, прикрепленная к металлическому лепестку 8. С помощью патрубка 5 полость пюлого корпуса соединена с вакуумной камерой, давление в которой измеряется (камера на чертеже не показана). Размеры канала патрубка 5 обеспечивают истечение генерируемого пара из полости полого .корпуса / в среду вакуумной камеры со скоростью, исключающей возможность проникноБения газовой среды вакуумной камеры в полость полого корпуса 1. Последнее в условиях рабочего вакуума составляет 2 м/сек.

Устройство ра:ботает следующим образом.

Перед .применением полый корпус / омачивается водой до полного заполнения пор и замораживаетоя, например, в холодильном щкафу. -После этого корпус- с термопарой 7, введенной в полость через пробку 6, паремещается в термостати1рую.щую емкость 2 с водой. Полость корпуса / с помощью патрубка 5 соединяется со средой сублимационной .камеры, давление в которой измеряется. В результате тепловых притоков к полому корпусу от окружающей воды 3 идействия вакуума прои|сходит интенсивное испарение льда на внутренней поверхности корпуса /. По мере испарения льда гран.рща фазового перехода начинает

перемещаться от внутренней поверхности полого корпуса к внешней ее поверхности, где влага в мелких капиллярах в результате воздействия капиллярно-щелевого гидростатического эффекта и теплопритоков наХОД.ИТ1СЯ 1В жидкообразнюм состоян.ии.

Лри достижении границей фазового перехода .данной зоны вода под влиянием перепада давления между атмосферой и

давлением в вакуумной камере начинает перемещаться по капиллярам -к внутренней боковой поверхности корпуса 1. Однако при .достижении зоны с крупными капилляра.ми, где капиллярно-щелевой гидростатическнй эффект наименее выражен, вода под действием вакуума переходит в кристаллическое состояние. Таким образом происходит непрерывное о;бновлен.ие льда в полости полого корпуса. Размеры -канала патрубка

5 обеспечивают истечение генерируемого в полости полого корпуса 1 насыщенного водяного пара в среду сублимационной камеры со скоростью 2-ilO м/сек. Оби,ке давление в сублимационной камере принимается

равным давлению насыщенных паров в полости корпуса 1. Величина перепада давления, обеспечивающего истечение пара со скоростью 10 м/сек в условиях рабочего вакуума, составляет 0,12% от измеряемого

общего давления и перепадом давления можно пренебречь.

Применение устройства в промышленных условиях позволит осуществить непрерывный контроль общего давления в сублимац.ион,ных установках в течение длительного времени с точностью ±5%.

Формула изобретения

1.Устройство для .измерения давления в (вакуумнсублимационной камере, содержащее полый корпус с намороженным внутри льдом и подсоединительным патрубком,

и измеритель температуры, размещенный в полости корпуса, отличающееся тем, что, с целью увеличения длительности непрерывного измерения и повышения точности, в него введен термостат в виде сосуда с водой, а корпус выполнен из пористого материала с уменьшающимися к пер.иферии корпуса порами и помещен в упом-янутый термостат.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что .в нем максимальный поперечный

размер пор пористого мате1риала выбран по длине в пределах 0, мм.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе;

1.Авторское свидетельство СССР № 228307, кл. G.01 L 11/00, 1967.

2.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2444652/18-10, кл. GOl L П./ОО,

1976 (протопит).