tyhjiömittareita

Tyhjiömittareita ovat laitteita, joiden avulla tyhjiötilan paine määritellään ja seurataan tyhjiöjärjestelmissä. Tyhjiö tarkoittaa tilaa, jossa kaasun paine on pienempi kuin ilmanpaine. Niitä käytetään laajasti tutkimuksessa, teollisuudessa ja valmistuksessa, joissa vakaat matalat paineet ovat välttämättömiä.

Yleisimmät mittausperiaatteet ovat capacitance-manometrit, Pirani-mittarit, McLeod-mittarit ja ionisaatiomittarit. Capacitance-manometer mittaa paineen kalvon tai rakenteen joustavuuden perusteella ja soveltuu yleensä korkeampien paineiden alueelle sekä toistettavaan mittaukseen. Pirani-mittarit perustuvat kaasun lämmönjohtavuuden muutokseen kuumennettavalla elementillä ja niitä käytetään matalammilla ja keskitasoilla paineissa. McLeod-mittari käyttää Boyle’n lain avulla kaasun puristusta nestemäisessä kalvossa ja soveltuu erittäin mataliin paineisiin. Ionisaatiomittarit, kuten hot-cathode ja Bayard-Alpert -tyyppiset laitteet, mittaavat ionisähkövirtaa ja ovat keskeisiä ultra-high vacuum -alueilla.

Monissa järjestelmissä voidaan käyttää useampaa mittaria samanaikaisesti, jotta paine voidaan määrittää koko tyhjiöjärjestelmän laajuudella. Capacitance-manometrejä käytetään usein yhdessä ionisaatiomittareiden kanssa, kun taas Pirani-mittarit palvelevat yleisimmin matalissa paineissa. Spesialisina instrumentteina on olemassa spin-rotor gauge ja muut viskositeettia mittaavat sekä kaasun koostumusta seuraavat laitteet.

Kalibrointi ja kunnossapito: Luotettavan mittauksen varmistamiseksi mittarit on kalibroitu standardien mukaan, säännöllisesti huollettu, ja niiden vuotoja sekä lämpötilavaihteluita seurattava. Kaasun koostumus voi vaikuttaa vasteisiin, joten oikea sijoittelu ja kalibrointi ovat tärkeitä.