真空度测量
真空度测试技术使用教程
真空度测试技术使用教程在科学研究和工业生产中，真空度测试技术扮演着重要的角色。
它可以用来评估材料的质量、检测设备的性能以及在空间技术中的应用。
本文将介绍真空度测试技术的原理、方法和一些常见应用，帮助读者更好地理解和使用该项技术。
一、真空度测试的原理真空度是指在一定容器内气体的压力低于大气压力的程度。
真空度测试的原理基于气体分子的热运动和压力的差异。
气体分子在容器中以高速运动，当容器内部真空度升高时，分子间的碰撞减少，分子从容器表面蒸发进入气相的速率超过从气相吸附到容器表面的速率，在达到平衡时，容器内气体的压力逐渐降低。
二、真空度测试的方法1. 压力规法压力规是一种经典的真空度测试方法，它通过测量容器内的气体压力来评估真空度。
压力规可根据气体压力与设备连通，通过压力传感器实时检测压力值，并将其转化为真空度数值。
使用压力规测量真空度需要注意选择合适的传感器和灵敏度范围，以确保测试结果的准确性。
2. 电子扩散计法电子扩散计利用气体分子在电磁场作用下的偏转来测量真空度。
当分子通过电磁场时，受力方向受到改变，使得电子束产生偏转，通过测量电子束偏转的角度和电子注流量来计算真空度。
电子扩散计主要适用于低真空度的测试。
3. 磁控静电计法磁控静电计是一种高精度的真空度测试方法，通过测量电离的气体在磁场中运动的特性来评估真空度。
磁控静电计结合静电检测器和磁控技术，能够精确测量从高真空到超高真空范围内的气体压力。
三、真空度测试的常见应用1. 真空设备质量评估在制造真空设备时，测试其真空度是评估设备质量的重要手段。
通过对真空度进行测试，可以评估设备的渗漏情况、除气性能和密封性能。
保持良好的真空度对于确保设备正常运行至关重要。
2. 材料表面性质研究在材料科学中，表面性质对材料的性能和应用起着重要作用。
真空度测试技术可以用来评估材料的表面粗糙度、薄膜附着力和表面清洁度等特性。
这些信息对于材料制备和加工具有指导意义。
3. 空间科学研究在太空探索和卫星技术中，真空度测试技术是必不可少的。
真空获得与测量实验报告
真空获得与测量实验报告真空获得与测量实验报告引言：真空技术在科学研究、工业生产和医学诊断等领域具有重要的应用价值。
为了获得高质量的真空环境，科学家们进行了一系列的实验研究。
本实验旨在探究真空获得的方法和真空度的测量。
一、真空获得的方法1.机械泵机械泵是最常用的真空获得装置之一。
它通过机械运动将气体从容器中抽出，从而降低压力。
机械泵适用于中低真空范围，操作简便，但不能获得高真空。
2.扩散泵扩散泵是一种能够获得高真空的装置。
它通过将气体分子扩散到高速运动的喷嘴上，再通过冷凝或吸附的方式将气体排出。
扩散泵在高真空实验中具有广泛应用，但需要较长的预抽时间。
3.离心泵离心泵是一种利用离心力将气体从容器中排出的装置。
它适用于高真空获得，具有较高的抽速和较短的预抽时间。
离心泵广泛应用于科学研究和工业生产领域。
二、真空度的测量1.毛细流量法毛细流量法是一种常用的真空度测量方法。
它利用毛细管中气体流动的特性来测量真空度。
通过测量气体经过毛细管的流量和压差，可以计算出真空度的大小。
2.热导法热导法是一种基于热传导原理的真空度测量方法。
它利用热传导的速率与气体压力之间的关系来测量真空度。
通过在真空容器中加热一个导热体，测量导热体的温升和导热速率，可以计算出真空度的数值。
3.离子化法离子化法是一种基于气体分子电离的真空度测量方法。
它利用电离电流与气体压力之间的关系来测量真空度。
通过在真空容器中加入一个电离器，测量电离电流的大小，可以计算出真空度的大小。
结论：通过本次实验，我们了解了真空获得的方法和真空度的测量方法。
机械泵、扩散泵和离心泵是常用的真空获得装置，分别适用于不同的真空范围。
毛细流量法、热导法和离子化法是常用的真空度测量方法，各有优缺点。
在实际应用中，需要根据具体情况选择合适的真空获得装置和真空度测量方法，以获得高质量的真空环境。
参考文献：[1] 朱玉涛, 梁军. 真空技术与应用[M]. 北京: 科学出版社, 2011.[2] 陈伟, 张磊. 真空技术实验指导[M]. 北京: 高等教育出版社, 2019.[3] 李明, 王丽. 真空度测量方法的比较与分析[J]. 仪器仪表学报, 2018, 39(4): 1-8.。
真空度测试仪的测量与使用注意事项及工作原理
真空度测试仪的测量与使用注意事项及工作原理真空度测试仪的测量与使用注意事项真空断路器是电力系统中普遍使用的高压电器，其核心部件是真空灭弧室，由于灭弧室是以真空条件作为工作基础的，所以它不象油开关，SF6开关那样简单检测其质量。
传统上，真空断路器用户判定灭弧室真空度的方法是工频耐压法,这种方法只能粗略判定真空开关的真空度。
真空度测试仪是真空灭弧室的真空度的鉴定设备，以单片计算机为主控单元，测试过程完全实现自动化。
该仪器的采样设计一改以往接受电流峰值做标定的方法，而接受离子电荷来做标定。
这样，有效地抑制了测试过程中瞬态电源的干扰，使测试稳定牢靠。
由于接受计算机为主控单元，该仪器能很便利地扣除由于环境因素产生的漏电电流。
本仪器zui突出的特点是：实现了真空灭弧室的免拆卸测量，直接显示真空度值，使真空断路器用户认真把握灭弧室的真空状态，为有计划地更换灭弧室供应了牢靠的依据，为电网的安全运行供应了有力保障，克服了工频耐压法仅能判定灭弧室是否报废的缺陷。
本仪器测量精度高，操作简单，携带便利，抗干扰本领强，特别适用于供电单位现场测试，是真空断路器生产、安装、调试、维护和修理的必备仪器之一、真空度测试仪测试原理将灭弧室的两触头拉开确定的开距，施加脉冲高压，与残余气体分子发生碰撞电离，所产生的离子电流与残余气体密度即真空度貌似成比例关系。
对于不同的真空管，在同等真空度条件下，离子电流的大小也不相同，当测知离子电流后，通过离子电流一真空度曲线,由计算机自动完成真空度的计算，并显示真空度值。
真空度测试仪操作面板示意图使用注意事项1、该仪器属精密仪器，电路板布线密度较大，一般要求存放于较干燥的地方。
若环境较潮湿，则应常常通电。
2、若测试后真空度值显示为零，应检查灭弧室表面是否清洁。
由于表面不清洁可能使漏电的变化值大于电离电流值，这样，测量值减去漏电后小于零，而被仪器判为零。
发生这种情况后，将灭弧室表面榛干净，再做试验，一般来说这样得到的真空度值较精准明确。
真空度测量实验的教学设计方案
展望未来
技术发展
探讨真空技术在未来的发 展趋势 分析真空度测量技术的应 用前景
学生发展
鼓励学生继续学习和探索 真空度测量领域 提倡学生积极参与相关实 验和研究
社会影响
引导学生了解真空技术对 社会的重要性 鼓励学生积极应用所学知 识
创新思维
激发学生的创新意识和实 践能力 培养学生未来解决问题的 能力
01 常用方法
通过蒸发材料蒸汽压测量
02 原理简单
可适用于低真空度测量
03 精准度高
提供准确的真空度结果
气体法测量真空度
适用范围广
高真空度测量
原理复杂
气体在真空系统中的压力 测量
精度较高
提供精确的真空度数据
总结
真空度测量实验中，压力计的工作原理、抽气系 统的构成、蒸发法和气体法测量真空度是重要的 内容。了解这些基本原理和方法，可以帮助学生 更好地进行真空度测量实验，提高实验的准确性 和可靠性。
真空系统漏气
01 影响
实验数据不准确
02 维护
定期检查系统密封性
03 修复
及时解决漏气问题
实验结果的可靠性评价
数据分析
使用统计方法分析实验数 据
结果对比
与标准值进行对比分析
误差来源
分析误差来源，提出改进 方案
参考文献
查阅相关文献，验证实验 结果
总结与展望
通过对真空度测量实验的误差分析，可以提高实 验数据的准确性和可信度。在未来的实验中，我 们将进一步完善实验设计和操作流程，以提高实 验结果的可靠性，为研究工作提供更有力的支持。
● 06
第六章 总结与展望
实验总结
01 重要性分析
解释实验在课程中的作用
真空测量方法
一、前言本文涉及到的有关名词和术语：1.真空度：当以mmHg（Torr）或Kpa、Pa为单位时，指的是绝压，又称残压、压力，剩余压力或吸入压力。
当以Mpa为单位时，指的是弹簧真空表的表压，例：-0.078Mpa。
那么绝压应为0.1-0.078=0.022Mpa。
2.抽气量：单位时间通过泵入口处气体的质量流量，常以当量不凝气和当量可凝气标称，单位为kg/hr。
3.当量不凝气，对非20℃空气或其它不凝性气体,按其分子量和温度折算成20℃的空气质量流量，单位为kg/hr。
4.当量可凝性流量：对非20℃的水蒸汽或其它可凝性气体，按其分子量和温度折算成20℃的水蒸汽质量流量，单位为kg/hr。
5.工作蒸汽耗量：在额定工况下，单位时间内通过拉瓦尔喷嘴的工作蒸汽的质量流量，多级喷射泵则指通过全部拉瓦尔喷嘴的总质量流量，单位为kg/hr。
6.冷却水循环量：在额定工况下，单位时间冷却水的体积流量，多只冷凝器则指总体积流量，单位为M3/ hr。
7.冷却水耗量：在额定工况下，循环冷却水在冷却塔中降温时在单位时间内蒸发和损失的水量（估计值）。
单位为kg/hr。
二、真空度的测量测量真空度一般有五种方法：1. 与外界大气压力相比较。
在图一中，装有水银的U形管两端开口。
一端直通大气，另一端与真空系统连接（设压力为P A），两端的水银柱的差为△h，若设大气压为P大，有P大－P A=△h则P A=P大-△h mmHg但是，我们必须注意，大气压并非为760mmHg，气压计只有在海拔高度为零时，其读数才代表当地当时的大气压。
设若在某地区某一时，大气压计读数为P B，而海拔高度为H，则该地区实际大气压为：P大=P B－H/10 mmHg因此，真空系统的压力为：P A=P大－△h=P B－H/10－△h mmHg这一例子的实用形式即为了弹簧真空表。
弹簧真空表是按0.1Mpa这一压力作为基准而设计，制造的，因此，在实际使用中应根据本地区的实际气压情况进行修正。
真空开关真空度的检测方法
真空开关真空度的检测方法
真空开关是一种用于高压、高温、低温、潮湿等环境中的开关设备，其主要功能是断开或接通电路，以确保电路的安全性和可靠性。
真空开关的真空度是影响其性能的重要指标之一。
目前，真空开关真空度的检测方法主要有以下几种:
1. 气压法：该方法利用真空开关内部真空度与气压之间的关系，通过测量气压变化来判断真空开关的真空度。
具体步骤是，将真空开关置于气压舱中，并通过气压泵将舱内气压降低，当真空开关内部真空度达到一定值时，气压舱内的气压变化就会出现峰值。
根据峰值的位置和大小，可以确定真空开关的真空度。
2. 超声波法：该方法通过测量超声波的传播时间和幅度变化来判断真空开关的真空度。
具体步骤是，在真空开关内部放置一个超声波传感器，并在周围放置一个接收器，当真空开关内部真空度达到一定值时，超声波的传播速度和幅度都会出现变化。
通过测量超声波传播时间和幅度的变化，可以确定真空开关的真空度。
3. 磁感应法：该方法通过测量磁感应强度的变化来判断真空开关的真空度。
具体步骤是，在真空开关内部放置一个磁感应传感器，并在周围放置一个接收器，当真空开关内部真空度达到一定值时，磁感应强度就会出现变化。
通过测量磁感应强度的变化，可以确定真空开关的真空度。
以上三种方法均为常见的真空开关真空度检测方法，不同的方法有不同的优点和局限性，具体应用应根据实际需求进行选择。
此外，
真空开关的真空度也需要定期检测和维护，以确保其正常运行和性能。
第四章 真空度的测量
第四章真空度的测量 (2)4.1 U型真空计 (2)4.1.1 开式U型真空计 (2)4.1.2 闭式U型真空计 (3)4.2 压缩真空计（麦克劳真空计） (4)4.2.1 工作原理 (4)4.2.2 压缩真空计的刻度 (5)4.3 热传导真空计 (6)4.3.1 热传导真空计的工作原理 (6)4.3.2 电阻真空计（皮拉尼真空计） (6)4.3.3 热偶真空计 (7)4.4 普通型热阴极电离真空计 (8)4.4.1 基本结构及工作原理 (9)4.4.2 电离计的电源 (10)4.4.3 影响电离计灵敏度的因素（以DL-2电离真空计为例） (10)4.4.4 电离真空计的标定 (11)4.4.5 电离真空计的测量范围 (12)4.4.6 电离真空计的实际应用 (14)4.5 超高真空热阴极电离真空计 (14)4.5.1 B-A规的结构及工作原理 (14)4.5.2 B-A真空计的运用 (15)4.5.3 其他超高真空电离真空计 (16)4.5.4 裸规效应 (17)4.5.5 超高真空电离计的电源 (18)4.6 低真空热阴极电离真空计 (18)4.6.1 改进措施 (18)4.6.2 规管结构 (18)4.7 冷阴极电离真空计 (19)4.7.1 放电管真空指示器 (19)4.7.2 磁控放电真空计 (21)4.8 相对真空计的校准 (22)4.8.1 静态校准法 (23)4.8.2 动态校计法 (23)4.9 小结 (24)第四章真空度的测量在上一章里介绍了各种真空泵，它们的作用是对真空系统（器件）进行抽气，而达到一定的真空度。
那么真空度究竟有多高（即压强的数值）？必须采用各种仪器直接或间接地测量真空度的高低，也就是压强的高低，即压强越高，真空度越低；压强越低，真空度越高。
真空计的种类较多，根据其工作原理可分为绝对真空计和相对真空计；前者是直接测量压强高低的真空计，如U型真空计、压缩式真空计，后者不能直接测量压强的数直，而只能测量与压强有关的物理量，再与绝对真空计相比较进行标定的真空计，如热传导真空计、电离真空计等。
真空度的概念
真空度的概念引言真空度是研究真空系统和设备中的一个重要参数，它指的是单位体积内所含气体分子的数量，也可以理解为真空环境中气体的稀薄程度。
真空度的概念在众多领域中都有着重要的应用，包括物理学、化学、工程技术等。
本文将从真空度的定义、测量方法、影响因素和应用等方面进行探讨。
真空度的定义真空度是指在一定体积内所含气体分子的数量。
通常以单位体积内的气体分子数或压力来表示。
在国际单位制中，真空度的单位通常为帕斯卡（Pa）或托（Torr）。
在实际应用中，常用的真空度单位还包括：毫巴（mbar），帕斯卡和托之间的换算关系为：1 mbar = 100 Pa = 0.75 Torr。
真空度的测量方法绝对压力法绝对压力法是一种比较常用的测量真空度的方法。
它是通过使用真空计测量真空系统中的压力来推算出真空度。
常用的真空计有：毛细管压力计、旋转敏感离子阱压力计和热阴极离子化真空计等。
间接方法间接方法是通过测量真空系统中其它物理量，如电流、电压、频率等变化来推算出真空度。
比如电离规管真空计和热电子发射真空计。
直接方法直接方法是指通过使用导航气体（比如氩气或氚气）灌注真空系统，测量其泄漏速率进而推算出真空度的方法。
真空度的影响因素泵的性能真空泵是影响真空度的重要因素之一。
泵的抽气速度和泵背压是决定真空度的关键因素。
互溶气体真空系统中的互溶气体（主要是水蒸气和有机溶剂）会影响真空度。
这些气体会在真空系统内部附着或吸附，导致真空度下降。
泄漏真空系统的泄漏也会导致真空度下降。
泄漏主要由连接处密封不良、管道、阀门和仪器设备漏气等引起。
杂质真空系统中的杂质也是影响真空度的因素之一。
杂质可以是固体颗粒、液滴或气体，它们会对真空系统产生污染，降低真空度。
真空度的应用真空度在许多领域中都有着广泛的应用，例如： - 物理学实验中的真空系统 - 电子器件制造中的真空设备 - 磁控溅射镀膜技术 - 真空包装技术 - 半导体制造中的真空环境 - 电子显微镜和扫描电子显微镜中的真空系统结论真空度作为真空系统中重要的参数，广泛应用于科学研究、工程技术和工业生产中。
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单元七真空度检测
一项目说明
概述：发动机的转矩和功率取决于各缸内平均压力，密封性是保证发动机缸内压力正常并有在足够的动力输出的基本条件。
进气管真空度是指进气歧管内的进气压力与外界大气压力之差。
通过检测发动机真空度来评价发动机的气缸密封性。
二真空度标准与要求
压力单位：kpa kg/cm2。
三实训时间
本项目实训时间：（2课时）
四实训教学目标。
1、掌握利用真空表检测发动机故障的方法及原理；
2、根据真空表显示的异常指示找出发动机故障的原因。
五实训器材
1、常用工具1套
2、真空表及连接附件
3、整车一辆
六检测方法和步骤
发动机进气管真空度随气缸密封性的变化而变化，因此，利用真空度检测汽油机进气管真空度，可以表征气缸的密封性。
真空表由表头和软管组成。
真空度表盘如图所示。
真空表表盘检测进气管真空度时，首先将发动机预热到正常工作温度，同时检查发动机的燃料系、润滑系、冷却系、电器系统及外观状况，进行着车前的准备。
1、真空表要安装在节气门的后方。
将真空表用软管同发动机进气歧管测压孔接头相连接，或连接在化油器下座雨刮器接头上。
2、变速器处于空档位置，发动机怠速运转。
3、检查真空表和进气歧管连接软管及各接头部位，均不得有泄漏。
4、在怠速、加速、减速等各种工况下读取真空表上的读数。
进气管真空度随海拔增加而降低，海拔每升高1000m，真空度将减少10kPa左右。
因此，在测定真空度时，根据所在海拔高度修正真空度标准值。
（1）发动机的点火系统、配气机构、密封性能等各部分良好且发动机温
度正常时，在相当于海平面高度的条件下，发动机怠速运转时，真空度在
57.33～71.66kPa（430～530mmHg）之间，且较稳定，表示气缸密封性正常。
（2）发动机在怠速工况下，迅速开启、关闭节气门时，真空度应在6.66～
84.66kPa（50～635mmHg）之间随之摆动，且变化较灵敏，则进一步说明气缸
组技术状况良好。
（3）怠速时，若指针低于正常值，主要是活塞环、进气管或化油器衬垫
漏气造成的，也可能与点火过迟或配气过迟有关。
在此情况下，节气门若突然
开启，指针会回落到0；若节气门突然关闭，指针也回跳不到84.66 kPa。
(4）怠速时，指针时时跌落13.33kPa(100 mmHg)左右,说明某进气门口处
有结胶。
（5）怠速时，指针有规律在下跌某一数值，为某气门烧毁。
（6）怠速时，指针跌落6.66kPa左右，表明气门与气门座不密合。
（7）怠速时，指针很快地在46.66～60 kPa(350～450mmHg)之间摆动，升速时指针反而稳定，表示进气门杆与其导管磨损松旷。
（8）怠速时，指针在33.33～74.66kPa(250～560mmHg)之间缓慢摆动，且随发动机转速升高摆动加剧，为气门弹簧弹力不足或气缸衬垫泄漏。
（9）怠速时，指针停留在26.66～50.66kPa(200～380 mmHg)之间，为气门机构失调，气门开启过迟。
（10）怠速时，指针跌落在46.66～57.33kPa(350～430 mmHg)之间，为点火时刻过迟。
（11）怠速时，指针在46.66～53.33kPa(350～400 mmHg)之间缓慢摆动，是火花塞间隙太小或断电器触点接触不良。
（12）怠速时，指针在17.33kPa(130 mmHg)以下，是进气管或化油器衬垫漏气。
（13）怠速时，指针在17.33～64kPa(130～480 mmHg)之间大幅度摆动，说明气缸衬垫漏气。
（14）表针最初指示较高，怠速时逐渐跌落到0，为排气消声器或排气系统堵塞。
（15）怠速时，指针在46～57.33kPa（33～43 mmHg）之间缓慢摆动，为化油器调整不良。
5、按真空表指针示值及摆动情况，结合其它故障症状及诊断方法，判断发动机故障并予排除。
6、故障排除后，进行重新检测，验证发动机工况。
1、起动发动机时，一旦着车，应立即松开点火开关，以免起动机损坏。
2、发动机运转时，注意转动的风扇，以免打伤人。
3、使用真空表要轻拿轻放
七考核
参考统一考核方案。