熱傳導(dǎo)真空規(guī)的原理
發(fā)布時(shí)間：2019-05-07 19:12:46 | 人感興趣 | 評(píng)分：3 | 收藏：
將規(guī)管中的一根張緊的金屬絲通以電流I加熱(圖11-19)，在熱平衡時(shí)，輸入的能量為輻射傳熱量(QR)、引線傳熱量(QL)和氣體傳熱量(Qc)之和，即
從式(11-13)和式(11-14)可知，QR和QL與氣體壓力無關(guān)，而Qc 則不同。在高壓時(shí)，氣體分子自由程<<管徑d，氣體的傳熱量Qc為
因式(11—16)中的 與壓力p成正比， 與壓力p成反比，所以Kc與壓力p是無關(guān)的，式（11一15）可寫成
式中 B-常數(shù)。
從式(11-17)可知，在高壓力時(shí)，由于Qc與壓力p無關(guān)，所以不能利用氣體熱傳導(dǎo)來測(cè)量氣體壓力（熱傳導(dǎo)規(guī)的測(cè)量上限也由此因素決定）。
因此，可利用低壓力下Qc與壓力p成正比的關(guān)系來測(cè)量氣體的壓力。又由于 與 成反比，和Cv與氣體種類有關(guān)，所以熱傳導(dǎo)真空規(guī)的靈敏度因氣體種類而異。
在低一高壓力之間的過渡區(qū)域，Qc與壓力p之間的關(guān)系如圖11-20所示，屬于從式(11-18)的自由分子熱傳導(dǎo)的情況逐漸過渡到式(11-17)的與壓力無關(guān)的熱傳導(dǎo)的情況。
熱適應(yīng)系數(shù) 與金屬絲的材料性質(zhì)和表面狀態(tài)有關(guān)，也與氣體的種類和溫度有關(guān)。清潔表面的值要比不清潔表面的值為小。對(duì)于經(jīng)常暴露在高壓力下的規(guī)管，由于熱絲表面具有吸附層，所以值較大。值對(duì)熱傳導(dǎo)真空規(guī)的精度和穩(wěn)定性的影響很大。表11-2給出了一些氣體一金屬配組的熱適應(yīng)系數(shù)。
熱傳導(dǎo)真空規(guī)的測(cè)量下限主要取決于QR和QL的大小，Qc則不存在理論下限。
熱傳導(dǎo)式真空計(jì)有好幾種類型，z*常用的是熱偶真空計(jì)和電阻真空計(jì)，也是目前測(cè)量粗低真空的主要工具。
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