压力测量

低压测量用麦克劳德计

麦克劳德压力表是一种真空压力表,适用于测量约10-3 Pa的压力。它的工作原理是通过一个已知的高因子压缩气体的体积,并测量更高的压力;气体的原始压强就从波义耳定律中得到了。

McLeod仪表原理,博伊尔的法律:

波义耳氏定律在恒温条件下,气体质量固定,气体体积与压力成反比。这只严格适用于理想气体(它可以从理想气体方程推导出来),但它仍然是真实气体的近似。

p1v1 = p2v2.

McLeod仪表的施工和工作:

麦克劳德压力表的工作方式是从真空室中取一定体积的气体样本,然后通过倾斜压缩它,并装满水银。用水银压力计测量这个小体积中的压力,知道压缩比后,就可以确定原始的真空压力。需要注意的是,麦克劳德量规是一种绝对测量装置。

在管中移动的汞杆用于在要测量的压力下隔离一体积气体。然后通过已知量压缩体积中的气体,并且用压力计测量仪获得最终压力。

然后用波义耳定律来求初始压强,最终压强,以及初始和最终体积。这是一个相对缓慢和费力的过程,应该使用冷液氮捕集器来防止汞的蒸气压干扰压力测量。

手术检查压力:

  • 水平转动McLeod表,以便在储层内完全收集汞。
  • 将真空泵连接到压力表背面的软管的喷嘴。
  • 打开真空泵,开始吸收仪表内的所有空气。
  • 慢慢转动仪表,以便汞填充两个压力表。您可以看到压力表的一个手臂关闭(读数结束),另一个臂对真空室(参考端)开放。倾斜指示器使得汞水平与压力表的参考末端的零标记完全匹配。
  • 读数端的汞水平将显示真空室内的真空。真空可以测量0.01至10mm Hg。

McLeod压力表的优点:

  • 它与气体的组成无关。
  • 它用作校准其他低压压力计的参考标准。
  • 施加的压力和H之间存在线性关系
  • 没有必要将校正应用于McLeod仪表读数。

McLeod Gauge的局限性:

  • 压力要测量的气体必须遵守博伊尔的法律。
  • 必须提供水分疏水阀以防止将相当大的蒸气进入仪表。
  • 它仅在采样基础上测量。
  • 它不能给出一个连续的出口。

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