Viskózni manometr
Měřící obor 1CT5 - 10°Pa
□         g          -          =
Různé útlumové manometry
o)
m
V
S kmitající tyčinkou, s kotoučem, který koná torzní kmity, s tyčinkou, která koná torzní kmity, rozsah ~ 10~4 — 101Pa
□          fli           -           =           ^       <QQ,0
Obr. 7-12. Manometr s vláknem kmitajícím s konstantní výchylkou (dle Beckera)
M— magnet              Z    — zesilovač
V — vlákno               W — mířici přistroj.
^      -T)<\(y
Viskózni manometr s rotující kuličkou
Měří se zpomalení rotující kuličky, která levituje v magnetickém poli. Měření je závislé na akomodačním koeficientu pro přenos tečné složky hybnosti pro daný plyn a kuličku. Akomodační koeficient je nutné určit experimentálně. Hodnota akomodačního koeficientu je v čase velmi stabilní.
_^dw _    10^L_P oj dt           7ľ gr va
Malé kompaktní zařízení.
Rozsah lOOPa - 10_5Pa. Chyba měření pro tlaky IPa-lOOPa asi
10%. Chyba měření pro nízké tlaky asi 1%.
c
^
n
i                      M
Rotor
Vakuová trubice
►     i     -00,0
Konická tlaková měrka
Patří do kategorie pístových měřidel tlaku. Tlak se měří jako síla působící kolmo na efektivní plochu pístu. Tento manometr měří tlakovou diferenci mezi prostorem nad pístem a prostorem pod ním. Typ FPG8601 - měřící rozsah 0.5Pa  -   15KPa. Nejpřesnější manometr pro tento tlakový rozsah (státní etalon), rozlišení lOmPa, reprodukovatelnost 20mPa. Nutno započítat opravy na vztlakovou a třecí sílu mazacího plynu, tepelnou roztažnost pístu, ... Je nutné provádět kalibrace pomocí přesných závaží a nulování manometru.
Tlak na referenční straně vlivem mazacího plynu neklesá pod 0.15Pa. Pro přesná měření v oblasti nízkých tlaků nutno měřit jiným manometrem.
I Tlaková I    láhev   J
Í^L^
Regulační ventil
Elektrický silomer
a ►   <g ►   « f ►   4 .š ►      ^     -oc\o
Tepelné manometry
Princip je založen na
závislosti tepelné vodivosti plynu na tlaku. Podstatnou částí
manometru je nějaký citlivý element, který je elektrickým
příkonem P vyhříván na teplotu T, vyšší než je teplota okolí To.
Nejčastěji měříme teplotu T:
•  z velikosti odporu - odporové manometry
•  pomocí termočlánku - termočlánkové manometry
•  z deformace bimetalu - dilatační manometry
Odporové manometry - Pirani
□         g          -          =         -š-O^O
Odpor vlákna R = f (T)
U2 Pe = UI = I2R=—   ■   R = R0(l + ß(T K
re — rc -f- rz -\- r p
•  Pc - výkon odváděný molekulami plynu
•  Pz - výkon odváděný zářením vlákna
•  Pp - výkon odváděný přívody vlákna
Pz = S0ae(T4 - T04)
Pc = [a\T(p)}So(T-To)
a - akomodační koeficient Xt(p) - tepelná vodivost
□       s
Kr3       irj-2     10"1    1 Pressure [mbar]
10   100
I       Thermal dissipation due to radiation and conduction in the metallic ends
II     Thermal dissipation due to the gas, pressure-dependent
III    Thermal dissipation due to radiation and convection
-
1      s)<\0-
iř
8. »'
Ž
1
1
ft?
		COg Xe       IJ	
			<^%
			
\w			
10
r1            70°            10j             TO2            fO
odečtená hodnota tlaku (Po)
3
^q^O
Tab. 5.3. Merný odpor g a teplotní součinitel odporu ß (orientační údaje)
Kov	e(t = o°c)	ß (t = 0ažl00°C)
	(a cm)	(K"1)
konstantan (60 % Cu, 40 % Ni)	50   .10"6	~0
měď (obyčejná, vyžíhaná)	1,6.10"6	4,5. ÍÓ"3
molybden (vyžíhaný)	4,5.10"6	3,3.10- 3
nikl (obyčejný)	6,5.10" 6	6   -10-3
platina	10   .KT6	3   .10"3
slitina Pt-Rh (90 %Pt)	21   .10"*	4   .10-3
stříbro elektrolytické	1,5. ÍO"6	4   . KT3
tantal	15   .10~6	4,5.10" 3
wolfram (vyžíhaný)	4,5-5,5.10" 6	4,5.10" 3
železo (čisté)	9   .10"6	5   .10"3
Metody měření
•  Metoda konstantní teploty (odporu)
•  Metoda konstantního proudu
□          gi           -            =
-oCüo-
□            fip              -              =             ■=      -O Q, C*
Obr. 5.18. Závislost
U:
l/i.
i - m
Při nízkých tlacích je lineární
a)		
p\	í// >	
		
		,   11
LjL	>	_^il
UJmV) %0
120
100
60
60
UO
20
0
'20
			sj)'100k Pa		
					
					
					
					
					
]r\p<10"Pa					
					
12       3       4       5
U2 (V)
Tepelný vakuometr s konstantním odporem
U2(V) 5
3 2 1
10'1 10° 101 102 10 3 10* 105 P (Po)
Vlákno d = 50 [im, L = 50 mm, teplota T = 470 K, měřící obor 10 — 5000 Pa
□       s
•T) C\0
Pirani manometr
•  velmi jednoduchá konstrukce
•  měřící rozsah 10~2 — 105Pa
•  chyba měření asi ~ 15%
•  závisí na druhu plynu a na okolní teplotě
Termistorový manometr
a (v)
30
0.1               1               10            100
I (m/l)
Obr. 5.22. Voltampérová charakteristika termistorového měřícího elementu
□         S          -          =         s      -OQ.O
10°
TN \ \				f
	\ \ \ \			
	\ \ \ \			
		v»	N \	
				\ \ \ \
				l \ I I
m
i„
Obr. 5.23. Termistorový vakuometr (podle Pytkowského, 1955)
a) elektrické schéma: 1 — výbojový stabilizátor napětí; 2 — usměrňovač proudu; 3 — filtr;
b) kalibrační křivky pro vzduch při můstku v rovnováze: můstek vyrovnán při tlaku p 4 10" ' Pa (plně); můstek vyrovnán při atmosférickém tlaku (čárkovaně)
-
š    -o<\(y
Termočlánkový-manometr
Q)       k P                b)
I i    (¥gi
20 15 10
			
		k	
			
			
			
10~2        10'1         10C
101        to*
p (PO)
□        g         -         =        s     -o<\o
Dilatační manometr
5W, 0.1-lOOPa
Obr. 5.26. Dvojkovový dilatační vakuometr (dle Klumba a Haase, 1936). Dvě dvojkovové (bimetalové) spirály jsou upevněny na svých koncích xx a jejich druhé konce jsou spojeny s ručičkou. Spirálami prochází proud, který je zahřívá. Ručička se otáčí v závislosti na tlaku
Manometr	metoda	min [Pa]	max [Pa]
Kapalinové U-trubice	absolutní	ío-1	ÍO5
McLeodův	absolutní	10"4	102
Mechanické	absolutní	102	105
Kapacitní	absolutní	10"3	105
Piezo	absolutní	101	105
Molekulární	nepřímá	10"5	101
Viskózni	nepřímá	10"5	101
Odporové	nepřímá	ÍO"2	105