Про вакуумметры и датчики: что лучше выбрать вакуумметры ТВ и вакуумные датчики Пирани

Помогу подобрать оборудование под ваши нужды!

Алексей Сергеевич

инженер отдела подбора оборудования

Открыть чат

Напишите мне в чат и я подготовлю вам подборку оборудования с ценами и сроками доставки. Телефон и email не потребуется.

Для чего нужны вакуумметры и датчики?

Вакуумметр также называют вакуумным манометром или вакуумным датчиком давления. Это устройство служит для определения уровня давления разряженных газов. Они применяются в различных вакуумных системах и помогают контролировать рабочий процесс этих устройств.

Именно вакуумные датчики давления позволяют контролировать и корректировать точность работы вакуумного оборудования.

Раньше измерения производились только стрелочными вкуумметрами, но технологии не стоят на месте, и сейчас вместе со стрелочными устройствами представлены и современные варианты датчиков, которые способны выводить необходимую информацию на специальный дисплей или напрямую отправлять ее на компьютер специалиста.

Существует множество разновидностей газа, каждый из которых обладает определенными свойствами, из-за которых процесс измерения происходит по-разному, соответственно, существует достаточно много разновидностей приборов измерения.

Первые шаги в области измерения приписывают Леонардо Да Винчи, но запатентовал первое подобное устройство Эванджелиста Торричелли чуть позже.

Не нашли то, что искали?! Напишите мне👇

Алексей Сергеевич

инженер отдела подбора оборудования

Задать вопрос

Из чего состоит вакуумметр?

Вакуумметры, в зависимости от вида, могут иметь разную конструкцию. Простые модели представлены в виде стрелочных устройств, современные устройства, как правило, имеют информативный дисплей для вывода необходимых показаний.

Но, если говорить обобщенно, то все вакуумметры состоят из двух основных частей:

• Измерение и преобразование. Эта часть конструкции отвечает за осуществление требуемых измерений и преобразование полученных показаний в электрический сигнал.
• Вывод. Данная часть устройства служит для оценки полученного от первой части вакуумметра электрического сигнала, перевода ее в указанные единицы измерения и вывода уже удобной информации на дисплей устройства или отправки ее на компьютер.

Классификация и разновидности вакуумметров

• Классический вакуумметр. Такое устройство представляет собой стандартный жидкостный или анероидный манометр. Такой вакуумметр предназначен для измерения малое давление (10-100000 Па). В жидкостном устройстве применяется масло заранее определенной плотности, что позволяет создать требуемые условия для вакуума. Для избежание попадания паров рабочих веществ манометра в вакуумную систему, как правило, вместе с ними устанавливают специальные азотные ловушки, которые препятствуют проникновению паров в систему путем их заморозки. Анероид не содержит жидкостей в своей конструкции. Если говорить простыми словами, такое устройство представляет собой коробочку цилиндрической формы из металла, внутри которой создано разряжение. Измерения происходят за счет пружины, которая присоединена к коробочке снаружи. Когда атмосферное давление повышается, коробка сжимается и тянет за собой пружину, а когда понижается, коробка увеличивается в размерах и отталкивает пружину. Пружина присоединена с помощью системы механизмов к стрелке, которая и отображает ее движения в виде показаний.
• Механические вакуумметры. Это целый класс измерительных приборов, которые могут быть представлены в различных вариантах исполнения (представлены в списке ниже). Главной их особенностью является то, что все процессы происходят механически, то есть показания передаются напрямую на стрелку. Такие приборы не нуждаются в источниках энергии.
• Образцовые вакуумметры. Такие устройства, как правило, не используются для измерения давления. Их предназначение в проверке и калибровки вакуумметров и прочих приборов, которыми производят измерения.
• Вакуумметр (трубка) Бурдона. Устройство не нуждается ни в каким источнике питание и способно определять избыточно давление в диапазоне от 0.5 до 7500 бар. Измерительная часть устройства представляет собой изогнутое кольцо из трубки овального сечения. Концы трубки не зафиксированы, что позволяет избыточному давлению приводить ее в движение, трубка связана со стрелкой, которая и переводит ее движения в показания. Классический такой прибор способен измерять давление до 60 бар, а в устройствах, которые предназначены для более масштабных измерений, его трубка оснащается дополнительными витками в виде спирали.
• U-образный гидростатический вакуумметр. Устройства используются крайне редко, так как имеют малый измерительный диапазон. Измерения происходят за счет трубки, в которой находится жидкость. Давление оказывает воздействие на жидкость в трубке. Измерения происходят за счет разницы давления на противоположных концах трубки.
• Ёмкостный вакуумметр. Способен измерять давление до высокого уровня вакуума, разновидность газа не имеет значения для устройства. Такие приборы показывают относительное давление. Измерения происходят за счет изменения емкости конденсатора.
• Компрессионный вакуумметр. Это усовершенствованный вариант U-образного устройства, которое чаще служит устройством калибровки. Для лучшей работы прибора, перед работой осуществляют сжатие рабочей жидкости в трубке.
• Механический деформационный вакуумметр. Устройство для среды вакуума низкого уровня. В механизме присутствует пружина, которая сжимается под действием давление, тем самым передает показания на стрелку прибора.
• Мембранный вакуумметр. Вакуум оказывает давление на мембрану, которая давит на сенсор, а сенсор передает это усилие на стрелку. Такие устройства могут работать с любыми газами. Кроме того, стоимость этих устройств является самой низкой среди механических вакуумметров.
• Тепловые вакуумметры. Устройства очень востребованы для работы с вакуумом низкого уровня. При изменении давления, изменяется теплопроводность газа, именно на это и реагирует устройство. Приборы показывают отличную работу при достаточно невысокой цене.
• Термопарный датчик. Внутри устройства находится термопара, которая реагирует на изменения температуры в вакууме, таким образом меняется напряжение на концах термопары. Чем больше давление, тем выше напряжение.
• Вакуумный датчик Пирани. Устройством датчик Пирани напоминает термопарный, он также переводит тепло в напряжение. Их отличие заключается в установленной микросхеме, которая позволяет датчику Пирани делать измерения точнее.
• Конвекционный датчик. Также имеет похожий принцип действия на предыдущие варианты, однако, имеет более эффективный метод охлаждения. А скорость охлаждения устройства напрямую влияет на точность показаний.
• Пьезорезистивные датчики. Газонезависимое устройство, которое показывает достаточно точные показания. Давление влияет непосредственно на сам датчик.
• Ионизационные вакуумные датчики. Датчик работает за счет измерения скорости ионов газа, которая зависит от силы его сжатия. Молекулы могут разгонятся различными способами (магнитное поле, электрический разряд, влияние катода). Устройства делятся на два типа: датчик с холодным катодом и вакуумметр Байард-Альперта (о них в следующих пунктах).
• Датчик с холодным катодом. Движение ионов происходит по спирали, что достигается за счет магнитов, расположенных определенным образом. Из-за холодного катода, показания могут быть не совсем точные, но срок службы таких приборов максимально долгий.
• Вакуумметр Байард-Альперта. Нить накала способна создавать термоэлектрическую эмиссию. В результате этого создается ток, а его сила зависима от уровня вакуума. Сила тока переводится в показания.
• Термопарный вакуумметр. Главным элементом конструкции является термоэлектрический преобразователь. Вокруг термопары образуется давление, которое зависит от теплопроводности разряженного газа. При понижении температуры увеличивается температура, что и позволяет осуществлять замеры.
• Терморезисторный вакуумметр. Мостовая схема постоянно поддерживает сопротивление терморезистора. Когда давление возрастает, увеличивается мощность, которая подается на терморезистор. Благодаря этой зависимости и происходят измерения.
• Ионизационный вакуумметр. Магнитное поле и электрический заряд разгоняют ионы газа, скорость, которую они набирают напрямую зависит от давления. Таким образом эти устройства производят замеры в условиях вакуума высокого уровня.
• Вакуумметр Альфатрон. Это подвид предыдущего вида вакуумметров, отличаются процессом ионизации, здесь для этого используются альфа-частицы, котрые являются источником излучения плутония и радия.

Сферы и области применения вакуумметров

Область применения вакуумметров очень широкая, они активно используются во многих отраслях от различного рода промышленности до научно-исследовательского сектора, кроме того, они активно используются в строительной области, в лабораториях и в сфере транспорта.

Лучшие модели вакуумметров

• Вакуумметры ТВ. Применяются для измерения давления в средах, которые не агрессивны к материалам конструкции устройства (в основном медь). Как правило, основаны на трубке Бурдона. Устройства представлены в разных размерах и с различной точностью показаний.
• Вакуумметры VARP. Компания занимается производством практически всех видов вакуумной техники и комплектующих к ним. Все устройства отличаются высоким качеством материалов и сборки, надежностью и длительными сроками работы. Кроме того, стоимость оборудования этого производителя не слишком высока.
• Вакуумметры Edwards. Вакуумметры представлены в широком ассортимента, различных разновидностей, что позволяет подобрать оптимальный вариант под любую вакуумную конструкцию.
• Вакуумметры Ilmvac (Welch). В ассортименте линейки представлено множество устройств от самых элементарных, до сложных электронных вариантов, которые обладают высокой точностью работы.
• Вакуумметры Pfeiffer Vacuum. Модельный ряд представлен как механическими так и электронными устройствами высокой эффективности. Устройства способны охватывать широкие диапазоны давлений, что делает эти устройства широко востребованными в различных сферах применения. Конструкции устройств выполнены из прочных материалов, что препятствует воздействию на них агрессивных сред.
• Вакуумметры Inficon. Эта линейка примечательна тем, что в ней представлены практически все разновидности вакуумметров.
• Вакуумметры Agilent. Устройства характеризуются как широкодиапазонные, надежные и недорогие. Благодаря очень прочным конструкциям, приборы показывают высокую надежность и длительные сроки бесперебойной эксплуатации.
• Вакуумметры ATOVAC. Линейка представлена не слишком большим модельным рядом, но все устройства являются высокотехнологичными, точными, эффективными и очень выносливыми.
• Вакуумметры ReBorn. Широкий ассортимент, представленность устройств в различных разновидностях и отличное качество сборки позволяют этим устройствам быть широко востребованными в различных областях применения.
• Вакуумметры Thyracont. Небольшая немецкая компания, которая специализируется на производстве измерительных приборов такого класса. За более чем сорок лет успешной работы компания успела зарекомендовать себя как надежный производитель вакуумметров различных видов.
• Вакуумметры Vacuubrand. Устройства представлены в различных классах, но именно электронные модели этого производителя отличаются высокой эффективностью и точностью.
• Вакуумметры InstruTech. Линейка высококачественных устройств различного вида исполнения, стоимость которых сравнительно невысокая.
• Вакуумметры Televac. Американский производитель, который предлагает устройства, охватывающие все уровни вакуума.
• Вакуумметры Мерадат. Компания предлагает качественные модели вакуумметров, фирма специализируется на тепловых и комбинированных ионизационно-тепловых приборах.
• Вакуумметры MKS Instruments. Инновационные устройства представляют различные разновидности вакуумметров и широко используются по всему миру в различных направлениях.
• Вакуумметры VACOM. Серия высококачественных устройств, которые гарантируют высокую точность показаний.
• Вакуумметры Brooks Instrument. Отличные датчики и вакуумметры. Представлены не слишком широко, но все оборудование отличается высоким качеством.
• Вакуумметры Leybold. Известный немецкий бренд, который рекомендуют многие специалисты, компания занимается выпуском различного рода вакуумной техники, которая обладает высоким качеством.
• Вакуумметры CCS. Надежное и высокоточное измерительное оборудование различного типа.
• Вакуумметры Zenco Plasma. Также неплохие устройства, которые можно смело рекомендовать к покупке, за счет их точности и высокой надежности.

Заключение

Вакуумметры и датчики способны значительно повысить эффективность рабочего процесса за счет контроля давления и обеспечить большую надежность вакуумного оборудования. Так как устройства являются дополнением к вакуумному оборудованию, их стоимость сравнительно невысокая, поэтому можно без труда позволить себе приобрести высококачественное и эффективное устройство.

Главное, приобретать устройство у проверенных производителей, что гарантирует длительную службу и максимальную точность показаний.

Фазлыев Азат Маратович

Соавтор портала "Топ Вакуум", курирую рубрики вакуумное и компрессорное оборудование.

Образование и карьера: кафедра «Вакуумная и компрессорная техника» Э5 МГТУ им. Н.Э. Баумана, дата выпуска 2010 год. На данный момент работаю менеджером по подбору оборудования в компании Вакуум Маркет.

Задать вопрос