真空滤油机是一种在真空状态下对油液中的水分进行汽化分离的一种设备,真空滤油机的测量对其工作具有十分重要的作用,它是运用道尔顿分压定律的工作原理,在真空的状态下,通过对油液中的水分进行汽化处理,分离出油液中的水分。在真空滤油机的技术要求与工作流程的过程中,对其进行真空测量是一个十分重要的环节,滤油机的真空度环境直接影响着滤油机的工作效果,也是衡量滤油机质量性能的一个重要指标。
1 真空测量的仪表选择
在对真空滤油机的真空度进行测量时,选择合适的真空测量仪表十分重要,用作真空测量的仪表一般都将其称为真空测量技术或者真空测量仪表,根据具体的测量效果与测量性质,可以将其分为绝对真空计和相对真空计两种类型。如果按照真空测量仪表的工作范围,可以将其划分为粗、低、高、超高以及极高真空测量技术。在对真空滤油机进行测量时,如果能够运用直接测量的物理量计算出真空压强的仪表称为真空计。在实际工作中,对真空滤油机的测量主要采用的是真空测量仪表,绝对真空计的具体测量分类及其测量范围主要见下表 1 所示。在不同的情况下,我们可以根据实际测量的范围选择合适的真空测量仪表。
根据表 1 的对比分析可以看出,每种真空测量仪 表都有自己的测量范围与测量精度,在不同的压强范围内,应该选择不同的真空测量仪表,以保证测量的真实效果。一般情况下,真空滤油机中真空值的范围也是在固定的范围内,例如粗真空 (750—10Torr) 和低真空(10 一 10-3Torr) 的有效范围之内,在测量时就需要选择相应的粗真空与低真空测量计。目前,选择这种真空测量仪表的种类比较多,常用的仪表有热导式真空计( 热偶真空计、电阻真空计) 等测量仪表,它们的测试范围都在表 1 中有明确的表示。在具体的生产过程中,需要根据测量仪器的范围,选择合适的真空测量仪表,例如当测量范围在 20-40Torr 粗真空值时,可以选择弹性式真空测量仪表,如果在测量 20-40Torr 左右真空值时,我们就可以选择电阻真空测量仪表。
2 弹性式真空仪表的运用
弹性式真空表是一种静态变形式的真空测量仪表,在真空滤油机的测量中应用十分广泛,它是利用弹性材料或元件, 在外界压强差的作用下产生弹性形变的原理制成的真空测量仪器,测量的范围为 750-0.01。弹性式真空测量仪表最常见的为弹簧管式真空表,在真空滤油机中常用于测量低真空的数据。弹性式真空测量仪表的结构如下图 1 所示,它由连通真空系统的接头、指针、单圈弹簧管及相关的连接结构构成,在测量时,将仪表的 接 头 与 滤 油 机连 接 在 一 起, 这时 管 外 受 到 大 气压 力 的 影 响, 而管内为被测压强,在 这 种 管 内 外 压力 差 的 情 况 与 作用 下, 使 得 测 量仪 表 的 弹 簧 发 生形 变, 促 使 弹 簧的末端发生位移,在 齿 轮 传 动 机 构的 作 用 下, 带动仪表的指针旋转,这样通过指针移动测量滤油机的压强。
弹性式真空表除了弹簧式真空表之外,还有多种形式的测量仪表,根据弹性结构元件的不同,还可以将它们分为膜片式真空表和膜盒式真空表两种。为了保证测量的精度,弹性材料有磷青铜、披青铜等灵敏性较高的材料构成。在真空滤油机的测量应用中,一般选择弹性式真空测量仪表为负压式测量方式,例如采用 -0.1~0MPa 的测量范围,在实际测量后的压强为:P=101325-nPa 的 范 围 内, 其 中 n 为 指 针 指 向 读 数 的绝对值,如果指针的读数为 -0.095MPa,那么实际测量的压强值为 P=101325-95000=4320Pa,该压强值就相当32Torr 的值。一般情况下,弹性式的真空仪表测量范围在 0.1-0MPa,测量的精度等级范围在 0.5 级-2.5 级的范围内,在具体的应用中一般采用的是精度为 1.5 等级的测量仪表。在测量的过程中,如果 n 读数为 0.1MPa,这时测量的实际压强 P=1325Pa,对真空滤油机值为相当于 10Torr。这样当测量值低于 10Torr 真空值这个范围时,就不能准确的测量,要想进行其他的测量,就需要选择其他合适的测量工具。
3 电阻式真空仪表的运用
电阻真空计可以有效的测量 10Torr 以下真空值的数据,它也称热电阻式真空测量仪表,它的工作原理是根据在低压强下气体分子的热传导性能、大气压强之间的原理制成的测量仪器,它的测量范围一般在 100-10Torr 范围内。它的结构主要由电阻式规管和测量仪器、辅助部分构成。
(1)电阻式测量管。电阻式测量管的结构比较简单,一般是在管里封装一条金属的电阻,在电阻的两端用灵敏的导线将其连接出管外。具体的结构如下图 2 所示。管外壳可用玻璃或金属制成,为了提供真空仪表的测量精确度,电阻丝主要采用的是电阻温度系数比较大的金属材料如钨、铂、镍等构成。 在测量的过程中,被测真空系统相接的电阻式测量管的电阻丝,通过电路中的电流或者电压的变化来获取测量值,这样,在较低压力下,电阻丝的电阻灵敏度比较高,容易取得比较大的变化,进而能够准确的读取真空滤油机内的真空度。
(2)测量仪器电路的构成。由于电阻式真空测量仪表的灵敏度要求比较高,仪器的测量热丝电阻的变化也存在着多种不同的变化,可以采用定压式电路、定流式电路等几种电路,一般情况下,定温式电阻真空测量仪表应用的比较广泛,它的测量范围一般在 10-3-10-7内,可以快速的测量出真空滤油机的真空度。
4 真空滤油机真空测量技术的应用在实际测量的过程中,如果对真空滤油机的测量精度要求不高,并在粗真空的范围内,可以选择弹簧管式真空测量仪表,但是如果测量的要求精度高,而且测量的真空度又在低真空的范围内,这时我们可以选择电阻式的真空测量仪表。以实际生产为例,往往会出来两种测量的情况,一种是表针被抽到远远偏离 -0.1MPa,这时的测量范围超出了真空仪表的测量范围,测量仪表无法读取测量的真空度数值,而且指针也偏离了测量的极限范围,就需要对表针进行重新校验才能测量。 另一种情况是表针的测量值接近-0.1MPa,但是没有达到 -0.1MPa,这样读取的真空度值也是不准确的。 在正常的情况下,真空滤油机的真空值为 -0.1MPa,其内的真空度在 1325Pa 内,它的值在10Torr,这样就需要选择电阻式真空测量仪表进行测量,而不能选择弹簧管式真空测量仪表。
5 结语
真空滤油机的测量需要结合实际的情况选择合适的测量仪器,通过对各种真空测量仪器的测量范围进行详细的分析,在具体的测量过程中,需要选择合适的测量仪表进行测量,而且在测量的过程中,需要结合具体的测量仪器的情况,将电阻式真空测量仪表与弹簧管式的测量仪表结合在一起进行测量。