热电偶真空计总结

热电偶真空计是国际上一种新型真空测量仪器，它不仅可作真空检测，并兼顾真空监控（真空继电器）之功能。仪器采用现代电子技术集成元件、配用ZJ-55T型热偶规管，具有性能稳定、量程宽、响应快、重复性好、耐粘污、抗氧化，操作简便、结构合理维修方便、外型美观，抗干扰性能强。是国内外较先进的中、低真空测量仪器 。2100433B

1.热电偶真空计配用的传感器抗沾污、抗氧化、结实、不怕气流冲击与振动。

2.重复性好。众所周知，在工业应用中，真空测量的重复性比侧量精度更为重要。是用户最关心的一个指标。测试结果与应用实例表明本真空计的重复性是工业应用中较理想的中、低真空测量仪器。

3.测量范围宽。国内外热偶真空计的测量范围达到1-10⁵Pa尚是首次出现。

4.带有两组触点输出。既可作真空检测，又可作真空监控真空继电器用。

5.带有断丝报警。当规管断丝或规管电缆接触不良，操作者能及时发现 。

热电偶真空计（thermocouplevacuumgauge）的工作原理是：当气体分子平均自由程大于容器的线度时，它的热传导系数正比于压强。将一根金属丝通以恒定的加热电流时，由于气体导走了一部分热量，故当达到热平衡时，金属丝便保持一定的温度。气体的压强高，导走的热量多，平衡温度就低。所以金属丝的温度是气体压强的函数，可以通过测量金属丝的温度而求得压强的大小。

众所周知,真空计具有简单、经济、使用方便等特点，在中真空以至低真空测量中都占有重要的地位。然而，我们发现它的规管虽然简单，但由于丝细而长比较脆弱，经不起振动和气流冲击，同时丝表面对污染较为敏感，即使采用白金丝或镀金钨丝，稳定性仍然很差。

热偶真空计属热导真空计，产生于1906年，但只是在40年代解决了细丝焊接问题之后，它才得到实际应用。由于它相对皮氏计而言，更为简单、可靠，在许多地方代替了皮氏计。不过，迄今为止，商售热偶真空计仅限于定流式一种，一般测盆上限仅为100Pa。

热电偶真空计，基于定温和对流原理，采用稳定型热偶真空规管和现代电子器件，成功地把测量上限扩展至大气压，并弥补了皮氏计的不足之处，为热导真空计的广泛应用开拓了新的前景 。

利用气体分子的热传导现象，可能测量的压力范围在1~300Pa之间。热电偶真空计测得细线温度同时,也受到细线本身的固体热传导和热辐射放热的影响。因此精度不高。但是电路简单，价格低廉。

另外此真空计在大气压状态下也不会烧损。而且测得的压力值通过电信号被取出，因此在自动控制方面容易控制。

低温的气体分子碰撞高温固体时,会从固体夺取热量。通过被气体分子夺取的热量来计算压力的真空计被成为热传导真空计。热传导真空计主要被应用于中低真空领域。代表性的热传导真空计包括Pirani真空计和热电偶真空计。

世界著名真空企业，在皮拉尼真空计的生产工艺上采用白金丝，代替传统灯丝。大大提高了产品稳定性。稳定性的提高使得皮拉尼真空计获得更为广泛的应用。随着真空技术的普及，大量应用于单晶炉设备，满足光伏行业基础单晶硅生产。应用于节能灯毛管排气台，解决了以往由于火花检漏仪打火和高温造成的真空计死机问题。如果大家仔细观察很多现代真空技术生产线设备，会发现这种Tamagawa真空计小部件，应用广泛。真空已经随着商业工业进步，走进平常生活紧密相关的领域。

• 皮拉尼真空计

• 热电偶真空计

• 热敏电阻真空计

• 定电流式灯丝的温度会随着真空压力的变化而变化，由于灯丝为高电阻温度系数材料，灯丝的温度的改变会导致灯丝电阻值发生变化，以电阻电桥的感测方式来测定电阻的改变就可以证明出真空压力的变化。 下图中惠斯通电桥中最右边有一感测头灯丝和一参考感测头灯丝。参考感测头有着与感测头极为相似的构造，但其内部已抽至相当高的真空状态并加以密封，并尽可能接近于感测头感测压力的位置，有着环境温度补偿的作用。电桥的另一边按顺序有着一可变电阻R₁和固定电阻R₂。该电桥并联与一电源上，并在两个感应头间和两个电阻间接驳一个平衡电流表G。 当感测头内的真空压力改变的时候，感测头灯丝电阻的阻值也会随着发生变化，将会导致电桥中的平衡电流表的读数不在为零而有所变化。此时可调整电桥中的可变电阻R₁，使平衡电流表的读数重新为零。当电源提供的电流恒定时，由电桥两段电压的变化，可以察觉到灯丝电阻的变化，经由是党的转换与校对工作就可以从跨接在电桥的电压表读出真空压力值。

• 定电压式当感应头里的灯丝上维持一定的电压时，灯丝的温度会随真空压力而发生变化。以真空压力变高时为例，此时热传导带走的热能增加，灯丝的温度会下降，由于灯丝为高电阻温度系数材料，灯丝的温度变低会导致灯丝的电阻值上升，当灯丝两段的电压不发生变化的时候，会使通过灯丝的电流降低，因此电流的减少也就证明出真空压力增高。反之，当真空压力变低时，由电流的增加可以证明出真空压力变低。