Le misure calibro Pirani la conducibilità termica dei gas a varie pressioni sottovuoto

Che cosa sono Pirani Indicatori utilizzati per misurare ? . In termini più semplici si racconta quanto velocemente un dato gas assorbe calore a diversi livelli di pressurizzazione . Queste misure devono essere prese all'interno di un vuoto per garantire la precisione , ed eliminare la possibilità di contaminazione del campione da misurare . Storia

Marcello Stefano Pirani , un noto fisico tedesco , nato a Berlino nel 1880. Ha studiato e conseguito il suo Ph.D. nel campo della matematica e della fisica . Nel 1904 , si unì a una controllata di Siemens e Halske dove si è concentrato sul perfezionamento della tecnologia lampadina. Nel 1906 , Pirani ha sviluppato il calibro Pirani per aiutare a misurare le proprietà di trasferimento di calore in diverse gas come mezzo di raffinazione e promuovere il suo lavoro su lampade a scarica di gas . Ancora oggi utilizzato , il calibro Pirani è stato fondamentale per lo sviluppo delle moderne lampade a scarica di gas ad alta efficienza utilizzati oggi .
Funzione

filamento metallico è sospeso in un tubo a vuoto riempito di gas . Una corrente elettrica passa attraverso il filamento per indurlo a calore ad una data temperatura per mezzo della resistenza diretta . Questo è lo stesso processo utilizzato in stufe elettriche moderne con metallo serpentine . Il filamento perde calore quando le molecole del gas entrano in contatto con esso . La misura derivata è una funzione delle proprietà di trasferimento termico del gas utilizzato e il livello di pressione all'interno del sistema a vuoto . Di conseguenza entrambi i fattori possono essere misurati con il calibro Pirani .
Design

Il filamento del calibro Pirani è di solito platino, ma altri metalli può essere utilizzato . Il sistema di aspirazione è normalmente di costruzione di vetro , e il sistema è sigillato con un O-ring di gomma attorno a un connettore metallico o giunto di vetro . Il filamento è collegato ad un circuito elettrico che deve essere calibrato per effettuare le misurazioni accurate del trasferimento termico che si svolgerà all'interno del vuoto .
Alternative

Pirani calibro è uno degli strumenti più popolari del suo genere . Tuttavia, non è l'unico indicatore che può essere utilizzato per misurare i livelli di pressione all'interno di un vuoto e il trasferimento termico del gas . Un altro , calibro simile è la termocoppia . Le funzioni termocoppia in modo molto simile a come Pirani , anche se può produrre solo misurazioni accurate ad una gamma molto più basso di pressione rispetto al calibro Pirani . Tuttavia, se aumentata con il regolatore manometro digitale , uno standard di termocoppia industriale in grado di misurare entro gli stessi intervalli di pressione come il calibro Pirani e ad un prezzo molto più basso .
Costo

Un indicatore Pirani non è qualcosa che si può ottenere presso il negozio di ferramenta locale . In realtà, la maggior parte dei distributori di questi calibri hanno sede in Europa . Costo di un calibro Pirani prima spedizione o di spese di imposta può variare da $ 600 a $ 1.000 a partire dal novembre 2009. Tuttavia, se avete qualche competenza tecnica e di ingegneria , è possibile costruire il proprio calibro Pirani con un fai -da-te kit acquistati attraverso una serie di rinomati distributori online . Purtroppo , dopo il costo della calibrazione professionale si aggiunge al costo del kit , è possibile trovare non sta salvando il denaro sufficiente per giustificare lo sforzo .