1.3 Термопарний манометричний перетворювач лт - 2

Термопарний манометричний перетворювач ЛТ-2 (ПМТ-2) - це лампа зі скляним або металевим (ЛТ - 4) балоном, в який вмонтовано чотири електроди. До двох приєднана платинова нитка (дротик) 1 (див. рис. 4 ), як і в манометрі опору, і яка нагрівається електричним струмом від батареї БТ. Величина струму I контролюється міліамперметром 3, а встановлюється до відповідного значення реостатом R.

До середини платинової нитки приварена термопара 2, вільні кінці якої приєднані до останніх двох електродів і до яких через розйом підключається мілівольтметр.

Рис. 4 .

Термопара - це два дротики з різних металів, які з одного кінця з’єднані за допомогою зварювання. Якщо зварені кінці нагрівати до температури, наприклад, T , то на вільних кінцях, які охолоджуються до T , з’явиться термопарна Е.Р.С., величина якої залежить від різниці температур ( T - T ) - чим більша ця різниця, тим більшою буде Т.Е.Р.С. Ще збільшити цю Т.Е.Р.С. можна вибрав відповідні метали. В данній лампі використовується термопара з металів хромеля (90 % Ni + 10 % Cr) і копеля (56 % Cu + 44 % Ni).

Відкритим кінцем лампа приєднується герметично до вакуумної системи.

Поки тиск у вакуумній системі буде атмосферним, мілівольтметр буде показувати Т.Е.Р.С., близьку до нуля при струмі I , заданому для даної лампи при її виготовленні. При достатньому зниженні тиску мілівольтметр 4 почне показувати зростаючу Т.Е.Р.С., тому що теплопровідність газу зменшиться і це призведе до підвищення температури нитки, тобто термоспаю. Коли тиск знизиться настільки, що теплопровідність стане дуже малою, стрілка мілівольтметра зупиниться на граничній (максимальній ) позначці, якщо струм I буде виставлено вірно; у цей момент витрати тепла ниткою і термопарою будуть зумовлені практично тільки теплопровідністю самих дротиків і випромінюванням.

Термопарна манометрична лампа виготовляється у запаяному вигляді з вакуумом в середині - тор. Щоб вірно визначити робочий струм запаяної лампи, необхідно старанно підібрати величину I реостатом R так, щоб стрілка мілівольтметра незмінно встановилась на поділці 10 mV. Цей струм і є робочим для даної лампи і при ньому виконують всі вимірювання після приєднання лампи до вакуумної системи. Оскільки за допомогою термопарної лампи вимірюється фактично не тиск, а Т.Е.Р.С., то для визначення тиску використовують градуювальну криву - криву залежності величини Т.Е.Р.С. від тиску.

Тепловими манометричними перетворювачами можна проводити вимірювання при різних газах і пари; вести безперервні спостереження за зміною тиску у вакуумній системі; вони не складні для виготовлення. Усе це є їх позитивними якостями. Але вони мають і недоліки, головними з яких є залежність градуювальних кривих від виду газу і зміни робочого струму з часом. Останній недолік виникає тому, що забруднюється поверхня платинової нитки парою вакуумних масел та інше. У зв’язку з цим при використанні теплових манометричних перетворювачів необхідно періодично перевіряти (визначати) робочий струм, відкачуючи для цього вакуумну систему до тиску - тор.