上傳時間：2023/2/23 0:00:00 來源：易買儀器網 點擊：214
壓縮式真空計是對U型管真空計的重大改進，它是依據理想氣體的波義耳定律制成的。由于它首先是由麥克勞提出的，故此種真空計又稱為麥克勞真空計(簡稱麥氏計)。
壓縮式真空計是測量壓力低于1Pa實用的絕對真空計，并且從1874年至今仍做為校準其它真空計的主要儀器。
圖1：壓縮式真空計
圖1示出一種工作用壓縮式真空計。它是用硬質玻璃吹制而成。由測量毛細管3(頂端為封閉端)、比較毛細管4、玻璃泡2、水銀貯器1、三通閥7、與被測真空系統相連接的導管6和刻度尺5等組成。
圖2：壓縮式真空計測量圖
測量前將壓縮式真空計的導管與被測系統相連接，由于系統內壓力各處相等，所以玻璃泡和測量毛細管內的壓力與待測系統內的壓力p相等。測量時用任一種方法將水銀面提升，當水銀面停在如圖2所示的位置時，停止提升，其壓力計算公式為:
此式即為壓縮式真空計的基本方程式。式中d為測量毛細管的內徑。V和d在吹制壓縮式真空計時可測得為已知數據，則：
式中 p——待測壓力，Pa
h1、h2——為液面差，m
K——稱為真空計常數，Pam-2
V——玻璃泡和測量毛細管總容積，m3
根據測量時選定水銀面的基準線位置的不同，有三種刻度方法：
(1)無定標刻度法：即在測量時，將水銀面提升到任意位置固定下來，如圖5的位置，分別測出h1和h2值，代入基本方程式就可計算出待測的壓力值p，這種方法稱為無定標刻度法，此法多用于做為標準計校對其它相對真空計時。
(2)平方刻度法：在測量時，將比較毛細管中水銀面提升到與測量毛細管內頂端同一水平線(基準線)上，即此時h2=0，則基本方程式可寫成:
p = Kh2 (5)
可見壓力p與水銀面高度差h的平方成正比，所以此法稱為平方刻度法。
(3)直線刻度法：在測量時，將水銀面提升到測量毛細管上某一位置(此位置做為基準線)，即h1=常數，則基本方程式寫成：
p = K·h1h = Klineh (6)
式中Kline為直線刻度真空計常數，Pam-1。所以p與水銀液面高度差h成直線關系，故稱為直線刻度法。
在刻度過程中，h1可選其等于任意值，選定一個值(一條基準線)就可有一對應的刻度尺，因此，同一臺壓縮式真空計可同時選定幾個h1值，就可有對應的幾個不同的刻度尺。
可凝蒸氣(特別是水)是真空系統中常見的，由于其不符合玻意耳定律，故壓縮式真空不能正確反應可凝蒸氣的壓力。通常在壓縮式真空計與被測系統之間安一冷阱，用以捕集可凝性蒸氣，此時壓縮真空計的指示為永久氣體的分壓力。
壓縮真空計的特點是：
(1)刻度與氣體種類無關，這是對永久性氣體而言。
(2)測量范圍較寬、精度較高。工作用壓縮式真空計的測量范圍為102～lO-3Pa，對其結構尺寸進行改進后可使量程進一步擴大。其測量精度比較高，一般相對誤差在lO×10-2左右。
(3)不能連續測量。由于每測量一次需升降水銀一次，不能連續讀數，操作費時。
(4)水銀蒸氣對人體有害。
上一篇： 半導體工藝中應用干式真空泵的幾種選擇類型
下一篇： 旋轉蒸發儀的原理和操作流程
