真空冷凍干燥機(jī)常用真空測(cè)量?jī)x器

凍干機(jī)也叫真空冷凍干燥機(jī)，就是凍干升華過(guò)程中是在真空狀態(tài)下完成的，而這過(guò)程真空度的好壞，決定了產(chǎn)品的質(zhì)量及凍干的效率，因此在真空冷凍干燥機(jī)上真空的數(shù)值非常關(guān)鍵，真空的控制非常重要。而獲得可靠的真空數(shù)值才能利用這個(gè)數(shù)值去分析和驗(yàn)證我們的設(shè)計(jì)，將凍干效率提高，凍干制品質(zhì)量提高。真空測(cè)量的儀器叫真空計(jì)，也叫真空表，是測(cè)量真空度或氣壓的儀器，而不同的真空范圍應(yīng)用的真空計(jì)也不同。真空計(jì)是利用不同氣壓下氣體的某種物理效應(yīng)的變化進(jìn)行氣壓的測(cè)量，在科研和工業(yè)生產(chǎn)中廣泛使用。按照真空計(jì)測(cè)量原理所利用的不同的物理機(jī)制，可將主要的真空計(jì)分為三大類，分別是利用力學(xué)性能、利用氣體動(dòng)力學(xué)效應(yīng)和利用帶電粒子效應(yīng)的真空計(jì)。

利用力學(xué)性能測(cè)量的真空計(jì)典型的有波爾登規(guī)和薄膜電容真空計(jì)；利用氣體動(dòng)力學(xué)效應(yīng)的典型真空計(jì)有皮拉尼（Pirani）電阻真空計(jì)和熱電偶真空計(jì)；利用帶電粒子效應(yīng)的典型真空計(jì)有熱陰極電離規(guī)和冷陰極電離規(guī)。而應(yīng)用在凍干領(lǐng)域的真空計(jì)常見(jiàn)的就是皮拉尼（Pirani）電阻真空計(jì)和薄膜電容真空計(jì)。

皮拉尼（Pirani）電阻真空計(jì)也叫做熱電阻真空計(jì)，它是利用電阻與溫度之間關(guān)系的原理工作的。工作原理是：真空度不同，單位體積內(nèi)的空氣分子數(shù)就不同，對(duì)于正在發(fā)熱的電阻絲帶走熱量的能力（散熱能力）就不同，電阻絲溫度就不同，因?yàn)殡娮杞z的電阻率是溫度的函數(shù)，所以不同的真空度就引起了電阻率的不同，電阻就不同，電流在電阻絲上的壓降就不同，根據(jù)電壓的變化就能換算出空氣壓強(qiáng)，也就是真空度。實(shí)際的皮拉尼真空計(jì)一般做成四臂電橋，并有用于溫度補(bǔ)償?shù)碾娮杞z與其串聯(lián)。

薄膜電容真空計(jì)簡(jiǎn)稱電容真空計(jì)，，又稱CBB電容，它有聚丙烯膜和聚酯膜兩種介質(zhì)分類，聚丙烯膜的特性是高頻損耗極低、電容量穩(wěn)定性很高、負(fù)溫度系數(shù)較小、絕緣電阻*、介質(zhì)吸收系數(shù)極低、自愈性好、介電強(qiáng)度。電容薄膜真空計(jì)是一種絕壓、全壓測(cè)量的真空計(jì)，原理是把加于電容薄膜上的壓力變化產(chǎn)生膜片間距離的變化，即產(chǎn)生了電容的變化，再通過(guò)鑒頻器把電容變化轉(zhuǎn)換成為電流或電壓的變化，組成為輸出信號(hào)，所以，它的測(cè)量是直接反映了真空壓力的變化值，而且只與壓力有關(guān)，與氣體成分無(wú)關(guān)，即：薄膜真空計(jì)是一種直接測(cè)量式的、全壓型的真空計(jì)。

皮拉尼真空計(jì)的測(cè)量范圍一般在0.1Pa至1000Pa，滿足凍干上的真空使用范圍，而和電容真空計(jì)比價(jià)格相對(duì)來(lái)說(shuō)便宜，一般應(yīng)用的較多。但是皮拉尼真空傳感器由于是基于熱的原理，在蒸汽多的時(shí)候測(cè)量的數(shù)值會(huì)偏高，到后期升華結(jié)束時(shí)測(cè)得數(shù)值能與電容真空計(jì)測(cè)量數(shù)值一致，也就是由于這個(gè)特點(diǎn)，一般可以配一個(gè)皮拉尼真空計(jì)和一個(gè)電容真空計(jì)，通過(guò)真空測(cè)量的數(shù)值的對(duì)比來(lái)判斷凍干終點(diǎn)，當(dāng)凍干終點(diǎn)到來(lái)時(shí)，兩個(gè)真空計(jì)的數(shù)值趨于一致。

如果預(yù)算有限的話，一般凍干機(jī)上配皮拉尼真空計(jì)，如果預(yù)算夠的話，建議兩個(gè)都配，這樣可以判斷凍干終點(diǎn)，能有助于凍干效率的提升研究。