05 семестр / Лабораторные работы / вторая лаба / Лаба №2_ЭР-1-06
.docМосковский Энергетический Институт (ТУ)
КАФЕДРА
ЭЛЕКТРОННЫХ ПРИБОРОВ
Лаборатория
Основы вакуумной техники
Лабораторная работа №2
“Термопарные манометры и методы их градуирования”
Выполнил:
студент группы
Принял:
преподаватель
Москва, 2008 г.
Цель работы:
Градуировка термопарного манометрического преобразователя.
Задание:
Проградуировать термопарный манометрический преобразователь двумя способами.
ПЛАН ВЫПОЛНЕНИЯ
-
Откачать систему до предела (не выше 10^-3 Па) и проверить её на герметичность;
-
Установить рабочий (номинальный) ток накала манометрического преобразователя ПМТ-2;
-
Проградуировать термопарный манометрический преобразователь ПМТ-2, пользуясь двумя методами: а) методом сравнения; б) методом дозировального устройства.
Схема установки
PL – компрессорный манометр; CV – баллоны; VF – краны;
CV 1 – уравнительный баллон; BL – ловушки;
PT – манометрические преобразователи, термопарные;
NL – насос предварительного разрежения; ND – насос высокого вакуума;
PA – манометрические преобразователи, ионизационные;
Параметры установки:
С=6×10-6;
V1=1,75 см3; V2=537,5 см3;
V3=1,5 см3;
Формула расчета давления в системе с помощью компрессионного манометра: P=C*H², где H – разность уровней масла в манометре.
Vсистемы = 11.35 л =
см3
Экспериментальные данные
1. Откачка системы до передела:
|
Показания эталонного манометра |
Предельное разрежение, создаваемое НПР |
Предельное разрежение, создаваемое НВВ |
|
Δh,мм |
25 |
2 |
|
p, мм.рт.ст. |
|
|
Проверка герметичности системы:
|
t, мин |
1 |
5 |
10 |
15 |
|
h,мм |
2 |
2 |
2 |
2 |
Проверка герметичности системы показала, что за время опыта система осталась герметична, т. к. давление не изменилось.
2. Номинальный ток накала термопарного манометрического преобразователя: Устанавливаем на манометрическом преобразователе значение термо-ЭДС 10мВ, переключаем прибор в режим измерения тока: Iнак.ном.= 134 мА
3.Снятие градуировочных кривых двумя методами (сравнения и дозировального устройства):
Расчет «цены порции»:
- «цена порции»
=760
мм.рт.ст.
мм.рт.ст. см3
|
№ |
Величина впускаемой порции Q, мм.рт.ст. см3 |
Показания компрессионного манометра |
Показания термопарного манометра U, мВ |
|
|
h, мм |
p, мм.рт.ст. |
|||
|
0 |
0 |
2 |
|
10 |
|
1 |
Qo=3.7 |
3 |
|
9.9 |
|
2 |
Qo=3.7 |
11 |
|
9.7 |
|
3 |
2Qo=7.4 |
17 |
|
9.25 |
|
4 |
2Qo=7.4 |
23 |
|
8.7 |
|
5 |
3Qo=11.1 |
29 |
|
8.3 |
|
6 |
3Qo=11.1 |
35 |
|
7.5 |
|
7 |
3Qo=11.1 |
43 |
|
7.1 |
|
8 |
3Qo=11.1 |
49 |
|
6.7 |
|
9 |
3Qo=11.1 |
55 |
|
6.4 |
|
10 |
3Qo=11.1 |
57 |
|
6 |
|
11 |
3Qo=11.1 |
63 |
|
5.6 |
|
12 |
4Qo=14.8 |
68 |
|
5.3 |
|
13 |
4Qo=14.8 |
76 |
|
5.05 |
|
14 |
4Qo=14.8 |
77 |
|
4.7 |
|
15 |
4Qo=14.8 |
80 |
|
4.5 |
Градуировочная кривая для метода сравнения (в логарифмическом масштабе):
Расчет давления (для метода дозировального устройства):
Объем системы
;
=
см3
Рассчитаем цену деления термопарного манометра, для этого возьмем два показания, например под номерами 12 и 13:
мм рт. ст.
мм рт. ст./В
То есть при уменьшении показаний
вольтметра на 1 мВ давление увеличивается
на
мм рт.ст.
Формула для нахождения давления будет выглядеть следующим образом:
мм рт. ст.
мм рт. ст./В
Рассчитываем по формуле давление:
мм рт. ст.
Градуировочная кривая для метода дозировального устройства (в логарифмическом масштабе):
Вывод:
В результате проделанной лабораторной работы мы проградуировали термопарный манометрический преобразователь ПМТ-2 при рабочем значении тока накала (Iнак.ном.= 134 мА) двумя методами: методом сравнения с эталонным манометром (прямым методом) и методом дозировального устройства.
Получившиеся градуировочные зависимости хорошо совпадают с учетом погрешности отсчитывания.