2015-2020. Интернет магазин eVacuum.ru предлагает все необходимые комплектующие для создания, проектирования и модернизации вакуумных систем.
Купить вакуумное оборудование в
интернет магазине eVacuum.ru

  
Рекомендации по выбору вакуумметров

Вначале перечислим критерии, которые необходимо принимать во внимание при выборе вакуумметра:

- Диапазон измерений вакуумметра

- Принцип измерения давления, заложенный в вакуумметре

- Точность измерений вакуумметра

- Воспроизводимость вакуумметра

- Гистерезис вакуумметра

- Разрешение вакуумметра

- Стабильность показаний вакуумметра

- Зависимость показаний вакуумметра от типа газа

- Чувствительность вакуумного датчика

- Возможность измерения давления химически активных газов

- Требования к материалам вакуумного датчика, контактирующих с вакуумом

- Специальные требования к вакуумметру, накладываемые спецификой применения

- Температурный коэффициент (температурная стабильность)

- Требования по рабочим температурам

- Наличие аналогового выхода вакуумметра

- Наличие цифрового выхода вакуумметра

- Наличие установок (контрольных точек, блокировочных точек) вакуумметра

- Встроенная в корпус вакуумметра индикация показаний или работа с внешним контроллером (блоком управления)

- Уровень максимально допустимого давления вакуумметра

- Прочность конструкции и узлов вакуумного датчика

- Чувствительность вакуумметра к магнитным и электромагнитным полям

- Тип присоединяемого фланца у вакуумметра

- Массо-габаритные требования к вакуумметру

- Надежность вакуумметра

- Наличие сертификат о внесении вакуумметра в Реестр средств измерений РФ

- Калибровка вакуумметра

- Стоимость вакуумметра

вверх

  Диапазон измерений вакуумметра зависит от принципа работы вакуумметра, от его типа, и конструктивных особенностей данного вакуумметра. Так, все тепловые вакуумметры измеряют примерно от 1 атм до 10^-3 торр (мм.рт.ст.), механические вакуумные датчики – до единиц торра, пьезорезистивные – от 1 атм до единиц тора, емкостные вакуумметры покрывают диапазон 4 порядка в диапазоне от 1 атм до 10^-5 торр (поэтому, если необходимо измерять давление с очень высокой точностью в диапазоне 1 атм до 10^-5 торр, то необходимо использовать два емкостных вакуумметра, ионизационные вакуумметры – от 10^-2 до высокого и сверхвысокого вакуума. Налажено производство вакуумметров, в которых в одном корпусе соединены два вакуумных датчика (так называемые широкодиапазонные вакуумметры).

вверх

  Для некоторых приложений важно знать, какой принцип измерения заложен в вакуумметр, чтобы избежать неблагоприятного влияния техпроцесса на показания вакуумметра, или на сам вакуумметр, или вакуумметра на техпроцесс. Так, в магнитных электроразрядных вакуумметрах вокруг вакуумметра создается небольшое постоянное магнитное поле, которое может влиять на некоторые физические эксперименты, чувствительные к внешним магнитным полям. Принцип измерения определяет, зависят ли показания данного вакуумметра от состава газа. Понимая принцип измерения, заложенный в вакуумметр, проще понять, какое обслуживание может быть у вакуумметра и сможет ли пользователь вакуумметра его обеспечить (например, чистку вакуумметра). Понимание принципа измерения и конструкции может много рассказать о надежности вакуумметра. Так, нить накаливания в тепловых вакуумных датчиках и нить накала в высоковакуумных ионизационных вакуумных датчиках является наиболее частой причиной выхода из строя этих вакуумметров. По этой причине компания Тираконт в тепловых вакуумных датчиках Пирани VSP63 использует плоскую пластину и импульсный нагрев (запатентованная технология), что позволило значительно увеличить их надежность и расширить диапазон и точность измерения.

вверх

  Точность измерения является одной из самых важных характеристик вакуумметра. Точность вакуумметра говорит о том, как близко показываемое вакуумметром значение к реальному давлению. Так, если вакуумметр показывает 0.05 торр, то реальное давление может лежать в интервале 0.04 – 0.06 торр, а может – в интервале 0.1 – 0.01 торр. Понятно, что первый вакуумметр более точный, чем второй.
Точность измерения вакуумметра обычно даётся либо в процентах от показываемого значения, либо в процентах от полной шкалы измерения вакуумметра, что равносильно показанию точности в единицах измерения давления, и иногда является более наглядным и понятным. Например, если вакуумметр измеряет в диапазоне от 1 до 750 торр с точностью 0,2% от шкалы, то это значит, что вакуумметр измеряет с точностью ± 1,5 торра. 0,2% от 750 торр есть 1,5 торра, т.е. точность 0,3% от шкалы вакуумметра означает, что все измеренные значения отличаются от реального давления не более чем на 1,5 торра. Таким образом, показания такого вакуумметра очень близки к реальному давлению в области более высокого давления (500 торр ± 1,5 торр), и не так точны (в терминологии точности относительно показываемого давления) в области низких давлений (5 торр ± 1,5 торр).
Обращаем внимание, что часто точность измерения конкретного вакуумметра может быть разной для разных диапазонов, в которых измеряет вакуумметр. Так, вакуумметр Пирани, поставляемый для измерения вакуума в диапазоне от 1 атм до 0,001 торр, имеет хорошую точность измерений (обычно порядка 15%) в диапазоне от единиц торр до сотых долей торра, и менее точен в областях 1 атм – единицы торр, 0.01 торр – 0.001 торр (точность измерения может быть более 100%, т.е. при показании давления в этих диапазонах вакуумметр Пирани ошибается более чем в два раза). Поэтому, при покупке вакуумметра обращайте внимание диапазон измерений, в которых вакуумметр обеспечивает заявляемую производителем точность.
Так, для увеличения точность во всём заявленном диапазоне работы вакуумметра может быть установлен дополнительный вакуумный сенсор. Так, вакуумметр VD85 компании Thyracont состоит из двух вакуумных датчиков (пьезорезистивный вакуумный датчик и вакуумный датчик Пирани), что обеспечивает высокую точность измерений данного вакуумметра от 1 атм до единиц торр.

вверх

 Воспроизводимость вакуумметра – характеристика, которая показывает, насколько значения одного и того же вакуумметра будут отличаться при измерении в одних и тех же условиях (т.е. на данной камере, с данным составом газа, датчик находится в том же положении, и т.п.). Т.е., если ваша вакуумная система не претерпевает никаких измерений, то насколько будут отличаться показания этого конкретного вакуумного датчика при его включении и выключении. Например, вакуумный датчик имеет точность ± 5 торр. При включении он показывает давление 20 торр. Понятно, что реальное давление лежит в пределах от 15 до 25 торр. При этом, когда вы 5 раз включаете датчик одного производителя, он показывает значения: 20, 19, 18, 16, 23 торр. Включая датчик другого производителя, также имеющего точность ± 5 торр, вы получаете значения: 20, 21, 21, 20, 20 торр. Воспроизводимость второго вакуумметра лучше.
Воспроизводимость вакуумметра – важная характеристика, которая влияет на стабильность работы вашей вакуумной системы (и как следствие – воспроизводимость параметров вашего конечного продукта, получаемого в этой технологической вакуумной установке). Покупая вакуумметр с высокой воспроизводимостью, вы частично компенсируете негативный факт невысокой точности данного вакуумметра, при этом экономя средства, т.к. вам не надо приобретать высокоточный вакуумметр (например, емкостной, который может быть дороже в 5-10 раз). Настроив и подобрав параметры для своей вакуумной технологической установки, вам необходимо, чтобы какой-то этап техпроцесса начинался тогда, когда именно данный вакуумметр показывает 20 торр. Вы не проводите эксперимент, и для вас не важно, что реальное давление составляет 23 или 24 торра. Для вас важно, чтобы как только в вакуумной камере возникли нужные вам условия и параметры, вакуумметр показал именно 20 торр (или наиболее близкое к 20 торрам значение). Возможно, купив через тройку лет новый аналогичный вакуумметр, вам придется заново настроить систему, т.к. нужные вам характеристики вашего конечного продукта будут, если новый вакуумметр будет показывать 17 торр. Теперь всегда, когда вакуумметр показывает 17 торр, начинается ваш техпроцесс.
Вам опять не важно, что реальное давление 23 торра – вам важно, чтобы при достижении в вакуумной камере требуемого для техпроцесса давления вакуумметра всегда показывал одну и ту же величину.

вверх

  Посмотрим, какое значение будет показывать вакуумметр, если реальное давление в камере равно 10 торр, и мы измеряем в этой точке, проходя «вниз» и «вверх». При вакуумировании давление понижается, и мы видим, что давление на вакуумметре, который изначально показывал 750 торр, начинает падать. Проходя точку с реальным давлением в 10 торр, наш вакуумметр показал 10,5 торр. Откачав камеру, напускаем воздух. Теперь, проходя точку 10 торр, вакуумметр показал 9.5 торр. Разность между этими двумя давлениями (10,5 – 9,5 = 1 торр) отнесенная к реальному давлению (10 торр) даёт нам гистерезис данного вакуумметра 10%.

вверх

  Рассмотрим два стрелочных вакуумметра с индикаторами разных диаметров, у обоих шкала 0-1000 мбар. У вакуумметра с меньшим индикатором шкала разбита на 20 делений, у вакуумметра с большим индикатором шкала разбита на 100 делений. У первого вакуумметра разрешение равно 50 торр, у второго вакуумметра разрешение составляет 10 торр.
Рассмотрим два цифровых вакуумметра, измеряющих в диапазоне от 0 до 1000 торр (многие пользователи, работающих с низким вакуумом, в случае, если давление упало ниже 0,1 торр, считают, что весь воздух откачен и давление в камере равно нулю). Один вакуумметр показывает только целые числа, второй вакуумметр еще показывает одну цифру после запятой. Разрешение первого вакуумметра составляет 1 торр, разрешение второго вакуумметра в этом примере составляет 0,1 торр.
Чем лучше разрешение у вакуумметра, тем меньшее изменение давление вы сможете отслеживать.

вверх

  Стабильность вакуумметра показывает, как сильно параметры вакуумметра (точность, воспроизводимость, и т.д.) изменяются со временем. Обычно не документированная производителями вакуумметров величина.

вверх

 Одна из главных характеристик вакуумметра. Вакуумметры делятся на газозависимые (показания вакуумметра зависят от типа газа) и газонезависимые (показания вакуумметра не зависят от типа газа). Например, все тепловые вакуумметры зависят от типа газа, так как теплопроводность у разных газов при одном и том же давлении разная, значит по разному будет охлаждаться нить нагрева вакуумметра. Для тепловых вакуумметров следует использовать поправочные коэффициенты, если вы работаете не с воздухом или с азотом (по которым обычно вакуумметры калибруются)

вверх

 Чувствительность вакуумного ионизационного вакуумметра – это коэффициент, связывающий ионный ток (I_i, ток положительно заряженных ионов, образовавшихся в результате ионизации внутри вакуумного датчика), ток электронной эмиссии (I_e, ток электронов, которые создаются для ионизации атомов газа) и давление Р
I _i = S x I_e x P, где S – чувствительность.
Чувствительность высоковакуумного ионизационного вакуумметра необходимо знать, если вы приобретаете высоковакуумный датчик в одном месте, а контроллер – в другом.

вверх

  Большинство вакуумметров не предназначены для работы с химически активными газами.

вверх

  Данное требование относится не только к тому, как будет работать вакуумметр с химически активными газами. Использование низковакуумных датчиков в сверхвысоковакуумных системах также может накладывать определенные ограничения на материал, который контактирует с вакуумом (например, ввиду большой дегазации полимеров).

вверх

  К специалистам компании АКТАН часто обращаются с просьбой подобрать вакуумметр, который мог бы работать в необычных условиях:
- вакуумметр должен измерять давление в вакуумной камере №1, которая расположена внутри вакуумной камеры №2
   (т.е. корпус вакуумметра должен быть расположен в вакууме)
- вакуумметр должен противостоять жидкости, которая по тем или иным причинам может в него попадать
- вакуумметр работает в грязном приложении, поэтому он должен быть не сильно чувствителен к пыли, легко чиститься,
   после частых чисток соответствовать характеристикам спецификации
При покупке вакуумметров, пожалуйста, всегда сообщайте область, в которой будет использоваться ваш вакуумметр, и особенно нестандартные условия, которые могут возникнуть при его эксплуатации (высокие электромагнитные поля, пыль, коррозионные газы, и т.д.)

вверх

 Указывает влияние температуры на показания вакуумметров. В последних моделях вакуумметров многие производители вакуумных датчиков используют термостабилизированные сенсоры, чтобы уменьшить влияние температуры на показания вакуумного датчика.

вверх

  Кажется, всё ясно – датчик должен работать от +5 до +40^oС. Но не всё так однозначно. Если датчик установлен на высоковакуумной камере, которая прогревается до +80 ^oС, то вакуумный датчик будет также нагреваться до этих температур. Поэтому некоторые производители предлагают вакуумные датчики со съёмной электроникой, что позволяет прогревать несъёмную часть вакуумметра до 80 ^oС.

вверх

 Некоторые вакуумные датчики имеют выходной 0-10 В, некоторые – 4-20 мА. Аналоговый сигнал вакуумного датчика может быть линеаризован.

вверх

  Наличие цифрового сигнала у вакуумного датчика или вакуумметра облегчит его интеграцию в систему управления, позволит избежать влияния электромагнитных полей, появления наводок и помех, которые могут появиться в некоторых вакуумных приложениях при использовании аналогового выхода.
В данный момент можно найти вакуумметры с RS-232, RS-485, USB и другими цифровыми интерфейсами.
Некоторые производители поставляют программное обеспечение, позволяющее работать с вакуумным датчиком, у которого есть цифровой сигнал. Учитывая небольшую стоимость данного ПО, возможно получение значительной экономии денег, если для отображения значений вакуумметра использовать уже имеющийся ПК или ноутбук и данное ПО вместо контроллера (блока управления и отображения информации).
Так, широкодиапазонные вакуумметры VSM77/VSM79 (комбинация вакуумного датчика Пирани и вакуумного датчика с холодным катодом) и VSH82 (комбинация вакуумного датчика Пирани и вакуумного датчика Байард-Альперта) компании Thyracont могут работать с ПО Vacuugraph этой же компании, которое позволяет отслеживать текущее давление, и в режиме реального времени выводит график изменения давления во времени.

вверх

 Многие современные вакуумметры и вакуумные датчики имеют функцию установки (или программирования) контрольных точек. Что это такое? При достижении заранее выставленного на вакуумметре давления с аналогового или цифрового выхода вакуумметра поступает сигнал, который система управления вакуумной камеры может использовать для управления другими элементами вакуумной системы (послать сигнал на закрытие клапана или включение высоковакуумного насоса). Наличие у вакуумметра установочных точек облегчает создание системы управления вакуумной системой.

вверх

 Некоторые вакуумметры могут иметь встроенный в корпус вакуумного датчика дисплей для отображения измеряемого вакуума. Наличие встроенного дисплея удешевляет стоимость вакуумметра (по сравнению, если приобретаются отдельно вакуумный датчик и контроллер), что является преимуществом, особенно при создании недорогой, например, системы низкого вакуума. Вакуумметр с дисплеем должен располагаться в удобном месте на вакуумной камере, позволяющим легко просматривать отображаемое значение вакуума.

вверх

  Обращайте внимание на уровень максимально допустимого рабочего давления и максимально допустимого давления в системе, на которой установлен датчик (некоторые датчики допускают избыточное давление 2 атм, другие – 4 атм, что необходимо учитывать, особенно если в вашей системе используется сжатый газ).

вверх

 Так, высоковакуумный датчик может иметь стеклянный или металлический корпус. Корпус самого вакуумметра может быть пластиковым или из нержавеющей стали. Всё это в определённых приложениях может иметь значение.

вверх

  Все ионизационные вакуумные датчики чувствительны к сильным электромагнитным полям. В таком случае необходимо предпринять шаги по защите вакуумметра от сильного электромагнитного воздействия.

вверх

 Как правило, обычно вакуумметры имеют 3 основных типа подсоединения:

● ConFlat (уплотнение через медную прокладку, фланцы крепятся болтами),
● NW (стандарт ISO, уплотнение с помощью центрирующего кольца с витоновым уплотнителем, фланцы крепятся
   накидными хомутами),
● патрубок ( может иметь внутреннюю или внешнюю резьбу, быть гладким или иметь на конце оливу для надежного
   закрепления вакуумного шланга).

вверх

  Каждый, кто когда-нибудь приобретал вакуумметр или вакуумный датчик, знает, что у всех поставщиков и производителей вакуумметры «самые надежные». Несмотря на данный факт, всё-таки дадим несколько критериев, на которые стоит обратить внимание, если вакуумметр планируется использовать в приложении, где к надежности вакуумметра предъявляются повышенные требования.
  Что касается высоковакуумных вакуумметров, то вакуумметр с холодным катодом дольше прослужит по сравнению с вакуумметром с нитью накаливания. При этом, если в системе присутствует пыль или другие факторы, приводящие к загрязнению вакуумметра, вакуумметр с нитью накаливания будет работать более надежно (не с точки зрения выхода из строя вакуумметра, а с точки зрения показаний давления), что однако может нивелироваться фактом частой чистки вакуумметра с холодным катодом (процедура чистки вакуумметра с холодным катодом достаточно простая и не требует специальных знаний или специального инструмента).
  Одним из критериев качества может быть место производства вакуумметров. На наш субъективный взгляд, что касается именно вакуумметров, европейские производители предлагают более надежные вакуумметры, чем китайские или другие азиатские производители. Обращаем внимание, что европейской должна быть не только марка, брэнд поставляемого производителя, но и сам цех по производству вакуумметров должен находиться в Европе. Так, многие западные вакуумные брэнды поставляют вакуумметры, сделанные для них в Китае, Индии или других азиатских странах.
  В данном пункте описания рекомендаций по выбору вакуумметров обратим ваше внимание на следующий момент (хотя это и не имеет непосредственного отношения к описанию, что такое надежный вакуумметр). Какой бы надежный вакуумметр вы не приобрели, когда-то он выйдет из строя, возможно, даже по вине оператора вакуумной установки или иного несчастного случая. И здесь перед вами встанет вопрос – как быстро можно починить или приобрести новый вакуумметр, чтобы минимизировать время простоя вашей вакуумной системы. Поэтому при приобретении вакуумметра стоит поинтересоваться у поставщика, являются ли вакуумметры складской позицией у данного поставщика, возможна ли их быстрая поставка, есть ли в наличии запасные части для приобретенного вами вакуумметра.

вверх

  Несмотря на меньшую стоимость отечественных вакуумметров, многие отечественные вакуумметры имеют много большие вес и размер по сравнению с импортными вакуумметрами.

вверх

  Многие предприятия МинОбороны, РосКосмоса, РосАвиации, МинАтома и иных специализированных ведомств требуют наличия сертификата о внесении вакуумметра в Реестр средств измерений, в котором уполномоченным на то институтом даны характеристики вакуумметра, методика его поверки.
Учитывая, что получение такого сертификата – трудоёмкий, длительный и дорогостоящий процесс, его получение также говорит о факте длительного и тесного партнерства между поставщиком и производителем вакуумметров, что является дополнительной гарантией поддержки (в том числе сервисной) поставщиком приобретаемого вами вакуумметра.

вверх

  Калибровка вакуумметра осуществляется специализированными институтами, имеющими лицензию на её проведение. Однако при покупке вакуумметра за дополнительные деньги вы можете сразу заказать его калибровку.

вверх

  Цена вакуумметра зависит от многих моментов. Во-первых, отечественные вакуумметры остаются дешевле по сравнению с импортными вакуумметрами. Во-вторых, цена на вакуумметр также будет выше, если в него «зашито» больше функций (количество и тип интерфейсов, установочные точки, и т.д.).