Domov
Vodomery
Manometer je zariadenie na meranie tlaku. Kvapalinové manometre a diferenčné tlakomery

Manometer je zariadenie na meranie tlaku. Kvapalinové manometre a diferenčné tlakomery

Použili ste niekedy manometer? Ako asi tušíte, ide o zariadenie, s ktorým sa vykonávajú niektoré merania.

Ale na čo a kto to potrebuje, nie každý vie. Poďme teda zistiť, čo je manometer, čo meria a ukazuje.

Ako je zrejmé zo štruktúry slova, meracie zariadenie sa nazýva manometer. Toto slovo je odvodené z gréckeho slova «μάνωσις» význam "voľný, riedky" a predpony "...meter" , čo znamená akékoľvek meracie prístroje. Manometer meria voľné látky - kvapaliny a plyny, alebo skôr ich tlak.

Ako bolo uvedené vyššie, manometer je špeciálne zariadenie, ktoré sa používa na meranie tlaku plynov a kvapalín v nádobách alebo potrubiach. Podľa princípu práce to môže byť:

- piest;

- kvapalina;

- deformácia;

- piezoelektrický.

Rôzne typy manometrov majú rôzne zariadenie. Zvážte najobľúbenejšie z nich.

— Hlavná časť Deformačný tlakomer je pružný prvok, ktorého deformácia vedie k odchýlke ukazovateľa ručičky na stupnici zobrazujúcej hodnotu tlaku. Ako elastický prvok sa používajú rúrkové pružiny, membrány - ploché aj vlnité, vlnovce atď. Princíp práce je taký pracovnom priestore pôsobí na pružný prvok a deformuje ho, čím ho núti pohybovať sa v určitom smere. Vodítko, ktoré je k nemu pripevnené, otáča os so šípkou, ktorá je na ňom nasadená a ukazuje tlak na stupnici.

— Kvapalinové manometre na meranie použite hadičku určitej dĺžky naplnenú kvapalinou. Pracovné médium pôsobí na pohyblivú zátku (piest) v trubici a pohybom hladiny kvapaliny je možné posúdiť jej tlak. Kvapalinové manometre môžu byť jednorúrkové a dvojrúrkové - posledné sa používajú na určenie tlakového rozdielu medzi dvoma médiami.

— Piestový tlakomer pozostáva z valca a piestu vloženého dovnútra. Na piest pôsobí na jednej strane tlak pracovného média, kvapaliny alebo plynu, a na druhej strane je vyrovnávaný záťažou určitej veľkosti. Pohyb piestu v dôsledku zmien tlaku spôsobuje pohyb posúvača alebo ukazovateľa na stupnici.


- Piezoelektrické tlakomery využívajú piezoelektrický efekt - vzhľad nabíjačka v kryštáli kremeňa kvôli mechanický náraz. Hlavnou výhodou týchto zariadení je absencia zotrvačnosti, ktorá je dôležitá pre riadenie rýchlych zmien tlaku pracovného média.

Tlakomer je jedným z najpoužívanejších prístrojov a je potrebný v každom odvetví, ktoré používa plynné a kvapalné suroviny alebo pracovné médiá. Používajú sa:

- v chemický priemysel, kde je veľmi dôležité poznať tlak látok zapojených do procesov;

- v strojárstve, najmä pri použití hydrodynamických a hydromechanických jednotiek;

– v automobilovej a leteckej výrobe, ako aj v oprave a servise automobilovej a leteckej techniky;

- v železničná doprava;

- v tepelnej technike na meranie tlaku chladiacej kvapaliny v potrubiach;

— v ropnom a plynárenskom priemysle;

- v medicíne;

- všade tam, kde sa používajú pneumatické jednotky a zostavy.

Vyrábajú sa manometre pre priemyselné a domáce účely. Spotrebiče slúži na ovládanie autonómnych vykurovacie systémy, automobilových nadšencov na meranie tlaku v pneumatikách áut atď.

Priemyselné tlakomery sú vysoko špecializované a v niektorých prípadoch majú vysokú triedu presnosti.

Každému tlakomeru je priradená príslušná trieda presnosti, ktorá zobrazuje veľkosť chyby povolenej pre toto zariadenie pri meraní tlaku. Ako menšie číslo, ktorý vyjadruje triedu presnosti, tým presnejšie meranie bude.


Najbežnejšie tlakomery s triedou presnosti 4,0 až 0,5 sú pracovné prístroje a od 0,2 do 0,05 sú tlakomery vzorové alebo kalibračné. Výber zariadenia s jednou alebo druhou triedou presnosti závisí od meraného objektu a prebiehajúceho procesu.

Princíp činnosti je založený na vyrovnávaní nameraného tlaku alebo tlakového rozdielu s tlakom v stĺpci kvapaliny. Majú jednoduchú štruktúru a vysokú presnosť merania, sú široko používané ako laboratórne a kalibračné prístroje. Kvapalinové manometre sa delia na: v tvare U, zvonové a prstencové.

v tvare U. Princíp fungovania je založený na zákone komunikujúcich nádob. Sú to dvojrúrkové (1) a hrnčekové jednorúrkové (2).

1) je sklenená trubica 1, namontovaná na doske 3 so stupnicou a naplnená bariérovou kvapalinou 2. Rozdiel hladín v kolenách je úmerný nameranému poklesu tlaku. "-" 1. množstvo chýb: v dôsledku nepresnosti čítania polohy menisku, zmeny v obkľúčení T. stredné, kapilárne javy (odstránené zavedením noviel). 2. potreba dvoch odčítaní, čo vedie k zvýšeniu chyby.

2) reprezentácia je modifikáciou dvojrúrky, ale jedno koleno je nahradené širokou nádobou (pohárom). Pri pôsobení nadmerného tlaku hladina kvapaliny v nádobe klesá a v trubici stúpa.

Plavákové diferenčné tlakomery v tvare U sú v princípe podobné ako pohárové, ale na meranie tlaku využívajú pohyb plaváka umiestneného v pohári pri zmene hladiny kvapaliny. Pomocou prevodového zariadenia sa pohyb plaváka premieňa na pohyb ukazovacej šípky. "+" široký limit merania.

Zvonové manometre. Používa sa na meranie rozdielu tlaku a vákua.

V tomto zariadení je zvonček 1 zavesený na

neustále natiahnutá pružina 2, čiastočne ponorená do separačnej kvapaliny 3, naliata do nádoby 4. Pri P1 = P2 bude zvon zariadenia v rovnováhe. Keď dôjde k rozdielu tlaku, rovnováha sa naruší a objaví sa zdvíhacia sila, mačka. posunie zvonček. Keď sa zvon pohybuje, pružina sa stláča.

Krúžkové meradlá. Používajú sa na meranie rozdielu tlakov, ale aj malých tlakov a výbojov. Akcia je založená na princípe "krúžkových váh".

32.Viacobvodová asr

Viacslučkové ACP sa zvyčajne používajú v prípadoch, keď jednoslučkové ACP ani s p-regulátorom neumožňuje získať požadovanú kvalitu regulácie (najčastejšie ide o objekty s veľkým oneskorením). V potravinárskom priemysle rozšírená kaskáda ACP, kat. platí aj pre viacokruhové ASR. Kaskádové sa zvyčajne používajú v prípadoch, keď spolu s hlavným technologickým parametrom Y nájdete pomocný Ushtrich, kat. závisí tiež od hlavnej rušivej akcie, ale má kratší čas oneskorenia.


Tlakomer je zariadenie, ktoré meria tlak vo vodnom systéme alebo médiu. S pomocou tohto jednoduché zariadenie môžete získať presné údaje o tlaku v ktoromkoľvek bode potrubia alebo čerpacej jednotky. Nižšie budeme študovať dizajn, princíp fungovania a rozdiely medzi nimi odlišné typy tlakomery.

Manometer na meranie tlaku vody vo vodovodnom systéme má veľmi jednoduchú konštrukciu. Prístroj sa skladá z tela a stupnice, na ktorej je vyznačená nameraná hodnota. Vo vnútri krytu môže byť umiestnená rúrková pružina alebo dvojdosková membrána. Vo vnútri zariadenia je tiež držiak, tribco-sektorový mechanizmus a elastický citlivý prvok.

Princíp činnosti zariadenia je založený na vyvážení indikátorov tlaku pomocou deformačnej sily membrány alebo pružiny. Výsledkom tohto procesu je posunutie elastického citlivého prvku, ktorý uvedie do činnosti indikačnú šípku zariadenia.

Klasifikácia tlakomerov podľa princípu činnosti

Zariadenia pracujúce pod tlakom sa dnes používajú takmer vo všetkých sférach ľudskej činnosti. Preto sa s nimi používajú aj tlakomery, ktoré dávajú presné informácie o indikátoroch tlaku. Súčasne sa meracie prístroje môžu navzájom líšiť v dizajne a princípe činnosti. Zariadenia dostupné na trhu sú rozdelené do nasledujúcich typov:

Moderné tlakomery sa medzi sebou delia aj na mechanické a elektronické zariadenia. Mechanický tlakomer pre čerpadlo alebo vodovodný systém má jednoduchý dizajn nemôže však presne zmerať tlak. Konštrukcia elektronického zariadenia obsahuje kontaktnú zostavu, ktorá presnejšie meria tlak pracovného média.

Podľa spôsobu použitia sa manometre delia na tieto typy:

  • Stacionárne - takéto zariadenia sa montujú a používajú len na konkrétnu jednotku bez možnosti demontáže meracieho zariadenia. Často používaná jednotka používa aj regulátor tlaku vody s tlakomerom;
  • Prenosné - tieto meracie prístroje je možné demontovať a použiť na prácu s rôznymi jednotkami a v rôzne systémy. Prenosné zariadenie má menšie rozmery.

Každé z týchto typov zariadení si našlo svoje aktívne uplatnenie. Veľa z moderné modely sa používajú vo vykurovacom systéme súkromného domu alebo bytu, iné sa používajú na obsluhu veľkých priemyselných podnikov.

Ľudia, ktorí nepoznajú meracie prístroje, často nedokážu rozlíšiť tlakomer vody vo vodovodnom systéme od zariadenia, ktoré sa používa na meranie tlaku vzduchu a plynu. Navonok sa obe tieto zariadenia od seba prakticky nelíšia. Stále je však medzi nimi rozdiel.


Rozdiel medzi tlakomerom vody a vzduchu spočíva v konštrukcii a princípe ich činnosti. V zariadeniach na vodu zohráva úlohu citlivého prvku membrána a nádoba s kvapalinou. V tlakomeroch vzduchu je citlivým prvkom rúrková pružina, ktorá sa počas prevádzky napĺňa plynom alebo vzduchom.

Ukazovatele tlaku vody v potrubí zistíte bez pomoci manometra. Stačí použiť provizórne zariadenie z priehľadnej 2-metrovej hadice, ktorú si veľmi jednoducho vyrobíte vlastnými rukami.

Hadica sa v podstate používa na meranie tlaku vody na výstupe z kohútika. Ak chcete zistiť požadované indikátory, jeden koniec hadice sa vloží do kohútika a druhý sa upchá zátkou. Potom pustite do hadice trochu vody.

Pred začatím „experimentu“ musíte splniť 2 podmienky:

  • Nainštalujte hadicu vo zvislej polohe;
  • Pohybujte sa spodný koniec hadicu, ako je znázornené na obrázku.
  • P je tlak v systéme meraný v atmosfére;
  • Patm - tlak, ktorý je prítomný vo vnútri hadice, kým sa ventil neotvorí;
  • H0 je výška vzduchového stĺpca vo vnútri hadice, kým sa ventil neotvorí;
  • H1 je výška vzduchového stĺpca po naplnení hadice vodou.


Treba poznamenať, že zostavené zariadenie podľa princípu činnosti úplne opakuje bežný kvapalinový tlakomer.

Tlaková skúška založená na prietoku vody

Druhým spôsobom, ako určiť tlak, je vykonať výpočty pomocou údajov o množstve vody tečúcej z kohútika. Okrem týchto údajov budete potrebovať aj:

  • Zistite konfiguráciu potrubia a určite, z akého materiálu je vyrobený;
  • Vypočítajte priemer potrubia;
  • Určite intenzitu odtoku tekutiny;
  • Určite stupeň otvorenia ventilu.


Po operácii môžete určiť približný tlak, získané výsledky však budú veľmi nepresné. Koniec koncov, banka sa v každom prípade úplne naplní za menej ako 10 sekúnd, vďaka čomu bude výsledná hodnota tlaku výrazne nižšia ako podľa predpisov. Vždy by ste však mali vychádzať zo skutočnosti, že 3-litrová nádoba sa úplne naplní vodou za 7 sekúnd alebo menej. V tomto prípade bude tlak vo vnútri potrubia najbližšie k regulovanému.

Tlakomer kvapaliny
Účel zariadenia:
Otvorený demonštračný tlakomer je určený na meranie tlaku od 0 do 400 mm Hg alebo vodného stĺpca (4000 Pa) nad a pod atmosférickým tlakom.
Hlavné časti prístroja a ich účel: Demonštračný kvapalinový manometer pozostáva zo sklenenej trubice v tvare U s výškou 48 cm a priemerom 3,5 - 4,5 mm a stojanom na statíve. Jedna noha sklenenej trubice je pripevnená k nádobe, v ktorej sa má merať tlak. Na stojane sú už z diaľky dobre viditeľné čiarkované centimetrové dieliky s digitalizáciou: v strede stojana - 0 a z neho hore a dole každých 10 cm čísla 1 a 2. Delenie stupnice prístroja je 10 mm vody stĺpec. S opačná strana V hornej časti stojana je sklenené tričko vystužené kovovou platňou. Na jednej strane je odpalisko pripojené k manometru, na druhej strane k inštalácii a strednému procesu pomocou gumovej trubice, na ktorú je nasadená skrutka alebo pružinová svorka. To vám umožní dostať kvapalinu v oboch kolenách tlakomeru na rovnakú úroveň počas prevádzky bez odpojenia iných zariadení od inštalácie. Na pripojenie manometra k atmosfére stačí mierne otvoriť svorku. K tlakomeru je pripevnená gumená trubica s dĺžkou 80 cm a skrutková svorka. Manometer sa plní najčastejšie vodou a menej často liehom alebo ortuťou. Pre lepšiu viditeľnosť je voda tónovaná napríklad nigrozínom alebo žltozeleným fluoresceínom. Kvapalinový tlakomer si ľahko vyrobíte svojpomocne ohnutím sklenenej trubice v plameni liehovej lampy alebo spojením dvoch rovných sklenených trubíc v spodnej časti s gumenou.
Princíp činnosti zariadenia:
Činnosť otvoreného kvapalinového manometra je založená na vlastnosti komunikujúcich nádob a Pascalovho zákona. Kvapalina je inštalovaná v oboch kolenách na rovnakej úrovni, pretože na jej povrch pôsobí iba atmosférický tlak. Aby sme pochopili, ako taký tlakomer funguje, môže byť pripojený pomocou gumovej trubice k okrúhlej plochej krabici, ktorej jedna strana je pokrytá gumovou fóliou. Ak jemne zatlačíte prstom na fóliu, hladina kvapaliny v kolene manometra pripojenom k ​​boxu sa zníži, zatiaľ čo v druhom kolene sa zvýši. Je to spôsobené tým, že pri stlačení fólie sa tlak vzduchu v krabici zvyšuje. Podľa Pascalovho zákona sa toto zvýšenie tlaku prenáša na kvapalinu v tom kolene tlakomeru, ktorý je pripevnený na skrinke. Preto bude tlak na kvapalinu v tomto kolene väčší ako v druhom, kde na kvapalinu pôsobí atmosférický tlak. Pod vplyvom sily tohto nadmerného tlaku sa kvapalina začne pohybovať: v kolene so stlačeným vzduchom kvapalina klesne, v druhom bude stúpať. Kvapalina sa dostane do rovnováhy (zastaví sa), keď dôjde k nadmernému tlaku stlačený vzduch bude vyvážený tlakom, ktorý vytvára nadbytočný stĺpec kvapaliny v druhej vetve manometra. Čím silnejší je tlak na fóliu, tým vyšší je stĺpec prebytočnej kvapaliny, tým väčší je jej tlak. Preto možno zmenu tlaku posúdiť z výšky tohto prebytočného stĺpca.

Princíp činnosti

Princíp činnosti tlakomeru je založený na vyrovnávaní nameraného tlaku silou pružnej deformácie rúrkovej pružiny alebo citlivejšej dvojlamenej membrány, ktorej jeden koniec je utesnený v držiaku a druhý je pripojený cez tyč do tribco-sektorového mechanizmu, ktorý premieňa lineárny pohyb elastického snímacieho prvku na kruhový pohyb ukazovateľa.

Odrody

Skupina zariadení na meranie nadmerného tlaku zahŕňa:

Tlakomery - prístroje merajúce od 0,06 do 1000 MPa (merajú pretlak - kladný rozdiel medzi absolútnym a barometrickým tlakom)

Vákuomery - prístroje na meranie podtlaku (tlaku pod atmosférickým tlakom) (do mínus 100 kPa).

Manometre - manometre merajúce pretlak (od 60 do 240 000 kPa) aj podtlak (do mínus 100 kPa).

Tlakomery - manometre malých nadmerný tlak do 40 kPa

Trakčné merače - vákuomery s limitom do mínus 40 kPa

Trakčné tlakomery - tlakomery a podtlakomery s extrémnymi limitmi nepresahujúcimi ± 20 kPa

Údaje sú uvedené podľa GOST 2405-88

Väčšina domácich a dovážaných tlakomerov sa vyrába v súlade so všeobecne uznávanými normami, v tomto ohľade tlakomery rôznych značiek nahradiť sa navzájom. Pri výbere tlakomeru potrebujete vedieť: limit merania, priemer puzdra, triedu presnosti zariadenia. Dôležité je aj umiestnenie a závit kovania. Tieto údaje sú rovnaké pre všetky zariadenia vyrábané u nás a v Európe.

Existujú aj meradlá, ktoré merajú absolútny tlak, teda pretlak + atmosferický

Prístroj na meranie atmosférického tlaku sa nazýva barometer.

Typy meradiel

V závislosti od konštrukcie, citlivosti prvku existujú tlakomery kvapalinové, vlastnou hmotnosťou, deformačné tlakomery (s rúrkovou pružinou alebo membránou). Tlakomery sú rozdelené do tried presnosti: 0,15; 0,25; 0,4; 0,6; 1,0; 1,5; 2,5; 4.0 (čím nižšie číslo, tým presnejší prístroj).

Typy tlakomerov

Po dohode možno tlakomery rozdeliť na technické - všeobecné technické, elektrokontaktné, špeciálne, samonahrávacie, železničné, vibračne odolné (plnené glycerínom), lodné a referenčné (vzorové).

Všeobecné technické: určené na meranie kvapalín, plynov a pár, ktoré nie sú agresívne voči zliatinám medi.

Elektrokontakt: majú schopnosť upraviť merané médium, vďaka prítomnosti elektrokontaktného mechanizmu. EKM 1U možno nazvať obzvlášť populárnym zariadením tejto skupiny, aj keď sa už dlho nevyrába.

Špeciálne: kyslík - treba odmastiť, pretože niekedy aj mierna kontaminácia mechanizmu pri kontakte s čistým kyslíkom môže viesť k výbuchu. Často vyrábané v puzdrách modrá farba s označením na číselníku O2 (kyslík); acetylén - nepovoľte zliatiny medi pri výrobe meracieho mechanizmu, pretože pri kontakte s acetylénom existuje nebezpečenstvo tvorby výbušnej acetylénovej medi; amoniak – mal by byť odolný voči korózii.

Referencia: s vyššou triedou presnosti (0,15; 0,25; 0,4) sa tieto zariadenia používajú na overenie iných tlakomerov. Takéto zariadenia sa vo väčšine prípadov inštalujú na tlakomery s vlastnou hmotnosťou alebo na akékoľvek iné zariadenia schopné vyvinúť požadovaný tlak.

Lodné tlakomery sú určené pre prevádzku v riečnej a námornej flotile.

Železnica: určená na prevádzku v železničnej doprave.

Samonahrávanie: tlakomery v puzdre s mechanizmom, ktorý umožňuje reprodukovať graf tlakomeru na milimetrový papier.

tepelná vodivosť

Teplovodivé tlakomery sú založené na znížení tepelnej vodivosti plynu s tlakom. Tieto tlakomery majú zabudované vlákno, ktoré sa zahrieva, keď ním prechádza prúd. Na meranie teploty vlákna možno použiť termočlánok alebo odporový snímač teploty (DOTS). Táto teplota závisí od rýchlosti, ktorou vlákno odovzdáva teplo okolitému plynu, a teda od tepelnej vodivosti. Často sa používa meradlo Pirani, ktoré súčasne používa jedno platinové vlákno vykurovacie teleso a ako DOTS. Tieto tlakomery poskytujú presné údaje medzi 10 a 10-3 mmHg. Art., ale sú dosť citlivé na chemické zloženie merané plyny.

[upraviť] Dve vlákna

Jedna drôtová cievka sa používa ako ohrievač, zatiaľ čo druhá sa používa na meranie teploty pomocou konvekcie.

Pirani manometer (jeden závit)

Tlakomer Pirani pozostáva z kovový drôt otvorené na nameraný tlak. Drôt je ohrievaný prúdom, ktorý ním prechádza, a ochladzovaný okolitým plynom. So znižovaním tlaku plynu klesá aj chladiaci účinok a zvyšuje sa rovnovážna teplota drôtu. Odpor drôtu je funkciou teploty: meraním napätia na drôte a prúdu, ktorý ním prechádza, možno určiť odpor (a tým aj tlak plynu). Tento typ tlakomeru ako prvý navrhol Marcello Pirani.

Termočlánkové a termistorové meradlá fungujú podobným spôsobom. Rozdiel je v tom, že na meranie teploty vlákna sa používa termočlánok a termistor.

Rozsah merania: 10−3 - 10 mmHg čl. (približne 10-1 - 1000 Pa)

Ionizačný manometer

Ionizačné tlakomery sú najcitlivejšie meracie prístroje pre veľmi nízke tlaky. Tlak merajú nepriamo meraním iónov vytvorených pri bombardovaní plynu elektrónmi. Čím nižšia je hustota plynu, tým menej iónov sa vytvorí. Kalibrácia iónového manometra je nestabilná a závisí od povahy meraných plynov, čo nie je vždy známe. Môžu byť kalibrované porovnaním s údajmi tlakomeru McLeod, ktorý je oveľa stabilnejší a nezávislý od chémie.

Termoelektróny sa zrážajú s atómami plynu a vytvárajú ióny. Ióny sú priťahované k elektróde pri vhodnom napätí, známom ako kolektor. Kolektorový prúd je úmerný rýchlosti ionizácie, ktorá je funkciou tlaku v systéme. Meranie kolektorového prúdu teda umožňuje určiť tlak plynu. Existuje niekoľko podtypov ionizačných meradiel.

Rozsah merania: 10−10 - 10−3 mmHg čl. (približne 10-8 - 10-1 Pa)

Väčšina iónových meradiel spadá do dvoch kategórií: horúca katóda a studená katóda. Tretí typ, rotačný rotorový tlakomer, je citlivejší a drahší ako prvé dva a nie je tu diskutovaný. V prípade horúcej katódy vytvára elektricky vyhrievané vlákno elektrónový lúč. Elektróny prechádzajú cez tlakomer a ionizujú molekuly plynu okolo nich. Výsledné ióny sa zhromažďujú na záporne nabitej elektróde. Prúd závisí od počtu iónov, ktorý zase závisí od tlaku plynu. Tlakomery s horúcou katódou presne merajú tlak v rozsahu 10-3 mmHg. čl. do 10-10 mm Hg. čl. Princíp meradla so studenou katódou je rovnaký, okrem toho, že elektróny sú generované vo výboji vytvoreným vysokonapäťovým elektrickým výbojom. Tlakomery so studenou katódou presne merajú tlak v rozsahu 10-2 mmHg. čl. až 10-9 mm Hg. čl. Kalibrácia ionizačných meradiel je veľmi citlivá na štrukturálnu geometriu, chémiu plynov, koróziu a povrchové usadeniny. Ich kalibrácia sa môže stať nepoužiteľnou pri zapnutí pri atmosférickom a veľmi nízkom tlaku. Zloženie vákua pri nízkych tlakoch je zvyčajne nepredvídateľné, preto je potrebné na presné meranie použiť súčasne hmotnostný spektrometer s ionizačným manometrom.

horúcu katódu

Ionizačné meradlo s horúcou katódou Bayard-Alpert sa zvyčajne skladá z troch elektród pracujúcich v režime triódy, kde vlákno je katóda. Tri elektródy sú kolektor, vlákno a mriežka. Kolektorový prúd sa meria v pikoampéroch elektrometrom. Potenciálny rozdiel medzi vláknom a zemou je zvyčajne 30 voltov, zatiaľ čo sieťové napätie pri konštantnom napätí je 180-210 voltov, ak nie je voliteľné bombardovanie elektrónmi, zahrievaním siete, ktorá môže mať vysoký potenciál približne 565 voltov. Najbežnejším iónovým meradlom je Bayard-Alpert horúca katóda s malým zberačom iónov vo vnútri mriežky. Elektródy môže obklopovať sklenený obal s otvorom pre vákuum, ktorý sa však zvyčajne nepoužíva a tlakomer je zabudovaný priamo do vákuového zariadenia a kontakty sú vyvedené cez keramickú platňu v stene vákuového zariadenia. Ionizačné meradlá s horúcou katódou sa môžu poškodiť alebo stratiť kalibráciu, ak sú zapnuté atmosferický tlak alebo dokonca pri nízkom vákuu. Ionizačné meradlá s horúcou katódou vždy merajú logaritmicky.

Elektróny emitované vláknom sa niekoľkokrát pohybujú dopredu a dozadu okolo mriežky, kým na ňu nenarazí. Počas týchto pohybov sa časť elektrónov zrazí s molekulami plynu a vytvorí elektrón-iónové páry (ionizácia elektrónov). Počet takýchto iónov je úmerný hustote molekúl plynu vynásobenej termionickým prúdom a tieto ióny lietajú do kolektora a vytvárajú iónový prúd. Keďže hustota molekúl plynu je úmerná tlaku, tlak sa odhaduje meraním iónového prúdu.

Citlivosť na nízky tlak Horúce katódové meradlá sú obmedzené fotoelektrickým efektom. Elektróny narážajúce na mriežku produkujú röntgenové lúče, ktoré vytvárajú fotoelektrický šum v iónovom kolektore. To obmedzuje rozsah starších meracích prístrojov s horúcou katódou na 10-8 mmHg. čl. a Bayard-Alpert na približne 10-10 mm Hg. čl. Dodatočné drôty na katódovom potenciáli v zornom poli medzi iónovým kolektorom a mriežkou tomuto efektu zabraňujú. Pri extrakčnom type nie sú ióny priťahované drôtom, ale otvoreným kužeľom. Keďže ióny sa nevedia rozhodnúť, do ktorej časti kužeľa zasiahnu, prejdú cez otvor a vytvoria iónový lúč. Tento iónový lúč možno preniesť do Faradayovho pohára.



Sekcie