Способ динамической градуировки вакуумметров
Изобретение отйосится к измерительной технике и позволяет повысить точность градуировки вакуумметров. Градуируемый вакууммет) 2 соединен с градуировочной камерой 4, в которую газ поступает из камеры 3 с образцовым манометром 1, Камера 4 предварительно откачивается через диафрагму 6 известной проводимости и камеру 7 низкого давления. В камере 4 устанавливается некоторое давление при закрытом клапане 8. Измеряют промежутки времени регистрации показаний вакуумметра 2 при понижении давления в камере 4. Вторичную откачку камеры 4 производят после заполнения ее газом через клапан 8 до давления, соответствующего верхнему пределу градуировки. При этом регистрируют в заданные моменты времени показания вакуумметра 2 и образцового манометра 1. По значениям промежутков времени, соответ ствующим показаниям градуируемого вакуумметра 2, совпадающим с пока (/) заниями при первичной откачке, рассчитывают давление в камере 4. 2 ил. Wue.l
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТЬНЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19) (11) (5D4 G01 L2 00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3394794/24-10 (22) 11.02.82 (46) 07.12.86, Бюл. 11 45 (72) В, В. Кузьмин (53) 531.?87(088.8) (56) Патент США Ф 3373597, кп, G 01 L 27/00, 1968.
Авторское свидетельство СССР
У 436253, кл. G 01 L 27/00, 1972. (54) СПОСОБ ДИНАМИЧЕСКОЙ ГРАДУИРОВКИ
ВАКУУММЕТРОВ (57) Изобретение отйосится к измерительной технике и позволяет повысить точность градуировки вакуумметров, Градуируемый вакуумметр 2 соединен с градуировочной камерой 4, в которую газ поступает из камеры 3 с образцовым манометром 1. Камера 4 предварительно откачивается через диафрагму 6 известной проводимости и камеру 7 низкого давления, В камере 4 устанавливается некоторое давление при закрытом клапане 8. Измеряют промежутки времени регистрации показаний вакуумметра 2 при понижении давления в камере 4 ° Вторичную откачку камеры 4 производят после заполнения ее газом через клапан 8 до давления, соответствующего верхнему пределу градуировки. При этом регистрируют в заданные моменты времени показания вакуумметра 2 и образцового манометра 1, По значениям промежутков времени, соответствующим показаниям градуируемого вакуумметра 2, совпадающим с показаниями при первичной откачке, рассчитывают давление в камере 4, 2 ил, 1275243
Р, = Р,, е (2) ll
P
2.
ili (4) И il
Р,О
П II
1-, -to
П Н
-t 47
tii
U iI Ф г -tf
1(0 ((t tî
+ — (5)
"г
S0 где Р г„o
Изобретение относится к приборостроению, в частности к способам определения метрологических характеристик вакуумметров, Цель настоящего изобретения повышение точности градуировки вакуумметров, На фиг, 1 nîêàçàíà принципиальная схема устройства; на фиг, 2— ход изменения давлений в камерах 3 и 4 вакуумной системы в процессе градуировки, Вакуумная система, реализующая предлагаемый способ динамической градуировки вакуумметров, содержит образцовый абсолютнь|й манометр 1 и градуируемый вакуумметр (или манометрический преобразователь) 2, присоединенные к камере 3 образцового манометра и градуировочной камере 4 (известного объема V) соответственно, Обе камеры отделены друг от друга диафрагмой 5 известной проводимости Vi (для молекулярного режима течения). Необходимый перепад между давлением P в камере 3 и давлением в камере 4 (Р< >) P ) обеспечивается непрерывным течением газа иэ камеры
3 в камеру 4, Последняя откачивается через диафрагму б проводимости V (также для молекулярного режима течения), Диафрагма б отделяет камеру
4 от камеры 7 низкого давления примыкающей непосредственно к высоковакуумному насосу (агрегату). Давление в камере 7 Р сс Р клапаном 8 можно перекрывать диафрагму 5, Градуировку вакуумметра 2 осуществляют следующим образом, После предварительной откачки градуировочной камеры 4 устанавлиI вают в ней некоторое давление Рг о (при этом клапан 8 закрыт), При непрерывном понижении давле1 ния Р в камере 4 регистрируют показания градуируемого вакуумметра 2 во времени, Процесс откачки камеры
4 через диафрагму 6 описывается уравнением — давление в камере 4 в начальный момент времени
t01 суммарный побочный поток газа, обусловленный явлениями сорбции и десорбции и др, I f
5 Измеряют промежутки времени соответствующие зарегистрированным показаниям градуируемого вакуумметра 2, Наполняк)т камеры системы граду10 ировочным газом до давлений, соответствующих верхнему пределу области градуировки (при этом клапан 8 открыт), и начинают ее вторичную откачку. l5 При непрерывном понижении давлеlI ния P в,камере 4 регистрируют пог казания градуируемого вакуумметра 2 во времени, В начале вторичной откачки в
Н (20 заданные моменты времени и о измеряют по образцовому манометру 1 соответствующие давления Р, и Р„., о
Давление Р< в камере 3 непрерывно понижается согласно уравнению где У вЂ” объем камеры 3.
Измеряемые давления Р, и P свя,о 4(i заны между собой соотношением
--"; К -, 1
Р,, =Р,. (3)
Совместное решение уравнений 2 и 3 дает
Связь между давлением P" в камере 4 и времейем t описывается уравнением
II
Измеряют промежутки времени в, соответствующие показаниям градуируемого вакуумметра 2, совпадающим с показаниями, зафиксированными в
Ы процессе первичной откачки.
Сопоставляют зарегистрированные показания градуируемого вакуумметра 2 с соответствующими расчетными
275243 4 решности, обусловленные нестабильностью проводимости натекателя и изменением давления на входе в него. ировки, Uà — *(- о1 +Р
2,0
2 (6) Предлагаемый способ динамической
10 градуировки вакууммметров позволяет повысить точность не менее, чем
ДО 2-ЗЖ .
Тогда
1!!
Р=--P а U «a
Pll o
И И
-t й
Г! Г! k
Г! Г! о
20 х e --(t-t ) 02 1 Г о
2 (8) Ход изменения давления Р< и P на обоих этапах градуировки показан на фиг. 2, 25
Уравнения 6 и и точно описывают состояние газа в градуировочной камере, так как рассчитанные по ним значения давления включают необхо.димые поправки, связанные с побочны- щ ми процессами газовыделения и газопоглощения в градуировочной камере и в градуируемом вакуумметре, Устранение необходимости внешней подачи потока газа при градуировке дает воэможность исключить погГ2
Уиг2
ВНИИПИ Заказ 6551/31 Тираж 778 Подписное
Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
>! I! значениями давлений Р2 =Р =Р, получаемыми совместным решением уравнений (1) и (5)
U4 t" -t
U t"-t"
2 P !.о а
Если P - наивысшее давление в rpa2,0 дуировочной камере 4, при котором можно пренебречь потоком q, то
P = — P
UI (7)
2,О 11 2,О °
Ликвидация операций регулирования потока упрощает методику градуФормула изобретения
Способ динамической градуировки вакуумметров, заключающийся в понижении давления в градуировочной камере за счет наполнения ее газом и откачки газа через диафрагмы известной проводимости, регистрации показаний градуируемого вакуумметра и измерений давлений по образцовому вакуумметру в течение определенного периода времени, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повьппения точности градуировки, вторично наполняют градуировочную камеру газом, затем откачивают газ из камеры, в процессе откачки фиксируют промежутки времени, через которые показания градуируемого вакуумметра совпадут с теми которые были зарегистрированы при первичной откачке, и рассчитывают давление в градуировочной камере по известным зависимостям.
