تشرح هذه المقالة ما هي مقاييس الفراغ، وما هي الأنواع المختلفة لمقاييس الفراغ وكيف تعمل أداة القياس هذه.
ما هو مقياس الفراغ؟
مقياس الفراغ هو أداة قياس تسمح لك بتحديد ضغط السائل عندما يكون عند ضغط أقل من الضغط الجوي. بمعنى آخر، مقياس الفراغ هو أداة تستخدم لقياس الضغوط المنخفضة جدًا.
تسمى مقاييس ضغط الفراغ أيضًا بمقاييس ضغط الفراغ.
تذكر أن الضغط الجوي هو الضغط الذي يمارسه الهواء الموجود في الغلاف الجوي على سطح الكوكب.
تُستخدم مقاييس الفراغ بشكل متكرر في قطاع السيارات لفحص حالة السيارة. على سبيل المثال، يمكن استخدام مقياس الفراغ للتحقق من خصائص معينة لمحرك دراجة نارية.
أنواع أجهزة قياس الفراغ
أكثر أنواع مقاييس الفراغ استخدامًا هي:
- مقياس التفريغ الزئبقي على شكل حرف U : في هذه الحالة، يتم توصيله مباشرة بحاوية التفريغ الكلية. ويمكن استخدامه لقياس ضغط الغاز والسائل.
- مقياس فراغ بوردون : يعتمد تشغيل هذا النوع من مقياس الفراغ على مبدأ بوردون الربيعي. يتم توصيل أحد طرفي الزنبرك بمقياس الفراغ، بينما يتم ترك الطرف الآخر المغلق حرًا. لذلك عندما يكون هناك اختلاف في الضغط، يتشوه الطرف الحر، واعتمادًا على التشوه الناتج يمكن تحديد الضغط.
- مقياس فراغ لكمة الصلب : يتكون من لكمة فولاذية تسمح لك باختراق الحاوية. وبهذه الطريقة يمكن تحديد الضغط الداخلي للحاوية. يتم استخدامه بشكل رئيسي في صناعة المواد الغذائية، على سبيل المثال في عملية التعبئة والتغليف.
- مقياس الفراغ ماكليود : يستخدم هذا النوع من أجهزة قياس الفراغ بشكل رئيسي في مجال البحث العلمي، فمثلاً من الشائع العثور عليه في المختبرات. هذه مقاييس دقيقة للغاية.
- مقياس الفراغ الرقمي : قادر على توفير قيمة القياس عبر دائرة إلكترونية. تعتبر قراءة القياس أكثر راحة من استخدام مقياس الفراغ التناظري، ولكنه أقل دقة بشكل عام.
كيف يعمل مقياس الفراغ؟
بعد الاطلاع على تعريف مقياس الفراغ والأنواع المختلفة لمقاييس الفراغ، سنرى كيفية تشغيل مقياس الفراغ.
قبل استخدام مقياس الفراغ يجب الأخذ في الاعتبار أن هذا الجهاز مصمم لقياس الضغوط المنخفضة جدًا. لذلك، يجب عليك أولاً التأكد من أن نطاق الضغط الذي تريد قياسه كافي، لأنك إذا استخدمت مقياس الفراغ للضغط المرتفع جداً، فسوف تنكسر بالتأكيد.
لذلك، لتحديد الضغط، يجب عليك إدخال جزء مقياس الفراغ المسؤول عن إجراء القياس في الحاوية التي يمكن أن تكون، حسب الطراز، نهاية أنبوب أو ثقب.
ثم يقوم ترس مقياس الفراغ بتحريك إبرة الجهاز، وبالتالي اعتمادًا على الضغط فإنه سيحرك الإبرة أكثر أو أقل. بمجرد استقرار الإبرة بالفعل، تحتاج فقط إلى قراءة القياس. سيكون ضغط الحاوية هو الرقم المشار إليه بإبرة مقياس الفراغ.
من ناحية أخرى، ضع في اعتبارك أنه يمكن عادةً استخدام مقاييس الفراغ الرقمية أيضًا عن طريق توصيلها بمقياس الضغط.
الفرق بين مقياس الفراغ ومقياس الضغط
الفرق بين مقياس الفراغ ومقياس الضغط هو نطاق الضغوط التي يمكن قياسها. تم تصميم مقياس الضغط لقياس الضغوط تحت الضغط الجوي، في حين تم تصميم مقياس الضغط لقياس الضغوط فوق الضغط الجوي.
ضع في اعتبارك أن مقاييس الضغط توفر قيمة الضغط كضغط قياس بدلاً من الضغط المطلق. أي أنهم يقيسون الضغط أعلى من الضغط الجوي، ولكن ليس الضغط الكلي.
الفرق بين مقياس الفراغ ومقياس الضغط
يكمن الفرق بين مقياس الفراغ ومقياس الضغط في قيمة الضغوط التي يمكن قياسها. يمكن لأجهزة قياس الفراغ تحديد الضغط تحت الضغط الجوي فقط، ومع ذلك، يمكن لأجهزة قياس الفراغ قياس الضغوط أعلى وتحت الضغط الجوي.
ولذلك، يتم استخدام مقياس الفراغ على نطاق أوسع من مقياس الفراغ. كما يوحي اسمه، يؤدي مقياس الضغط وظيفة كل من مقياس الفراغ ومقياس الضغط.
وبالمثل، فإن الضغوط التي يتم قياسها بواسطة مقاييس الفراغ يتم تسليمها بشكل عام في شكل ضغط نسبي، ولهذا السبب لا يتوافق مع الضغط الإجمالي للحاوية.