Датчики вакуума представляют собой манометры для замера давления разреженного газа. Первый такой прибор – пьезометрическая трубка Леонардо Да Винчи. Ему удалось измерить с ее помощью давление в водопроводной трубе. А вот запатентовал первое подобное изобретение Торричелли в 1643 году. Датчики измерения вакуума способны показывать только общее давление какого-либо технологического газа (то есть смеси отдельных газов). Они являются самостоятельными приборами, но также могут быть частью автоматических систем.Газ может быть однородным, парциальным или многокомпонентным. Учитывая это, применяются различные типы датчиков давления вакуума.
Виды вакуумметров:
- тепловые;
- механические;
- иоанизационные;
- электрические;
- мембранные;
- инверсно-магнетронные;
- тензодатчики.
Тепловые вакуумметры
Принцип работы основан на улавливании изменений теплопроводимости газа при смене давления. Являются наиболее востребованными среди всех датчиков вакуума. Их можно приобрести по доступной цене. К ним относятся:
- термопарный датчик измерения вакуума;
- датчик Пирани;
- конвекционный вакуумметр.
Механические вакуумметры
U – образный – небольшой диапазон измерений, потому почти не используется.
Компрессионный – улучшенная модель U-образного. Обычно используется как калибровочный.
Трубка Бурдона – диапазон измерения 0,5 — 7500 бар. В устройстве имеет кольцо из трубки овального сечения. Концы трубки не закреплены, и давление приходится на ее внутренние стенки. Она связана со стрелочной конструкцией, которая и показывает данные.
Мембранно–емкостный датчик вакуума – наиболее дешевый из всех. Вакуум оказывает давление на мембрану, а она на сенсор. Может работать в любой смеси газов.
Ионизационные вакуумметры
Работают на основе изменения скорости движения ионов, зависящей от меры сжатия вакуума. Зависимы от вида газа, потому как на движение ионов влияет плотность, а она отличается у разных газов. К ионизационным относятся:
- датчик вакуума с холодным катодом.
- вакуумметр Байард-Альперта;
Электрические вакуумметры
Работают непрерывно, поэтому их удобно использовать для регулирования и записи данных.
Применение вакуумметров
Используются в самых разных сферах промышленности. Основные области применения:
- пищевая отрасль (удаление влаги и откачивание воздуха из упаковки);
- химическая промышленность (работа со взрывоопасными веществами);
- молекулярная продукция;
- производство полупроводников:
- ремонт насосной техники;
- устранение неисправностей установок охлаждения;
- вакуумная упаковка.
В пищевой промышленности отлично подойдет датчик Пирани, так как он довольно недорогой, и при этом способен обеспечить надежность технологических процессов (например лиофилизации). Датчик вакуума для вакуумного насоса выбирают исходя из типа насосной установки. Наиболее хорошо подойдут стрелочные (трубка Бурдона), либо электрические вакуумметры.
Купить датчик вакуума можно по разным ценам. Так, например стоимость вакуумметра отечественного производства будет меньше, чем импортного. Так же цена будет зависеть от функций прибора. Чем их меньше, тем он будет дешевле. Таким образом, датчики измерения давления вакуума бывают самых разных модификаций и применяются во многих отраслях промышленности, где имеют важное значение. Разнообразие выбора приборов позволяет точно выбрать наиболее подходящий под каждую конкретную цель.
