Вакуумметр, название которого происходит от греческого слова «vacuum», означающего «пустота», представляет собой специализированный прибор — вакуумный манометр, предназначенный для измерения абсолютного давления разреженных газов. Классификация этих устройств основывается на их принципе действия. Выделяют несколько основных типов: жидкостные (например, U-образные и компрессионные), механические (к ним относятся грузопоршневые и деформационные), тепловые (термопарные, терморезисторные), ионизационные (электронные, магнитные электроразрядные) и вязкостные вакуумметры.
Диапазоны измеряемого давления
Каждый тип вакуумметра работает в своём уникальном диапазоне давлений, что определяет сферу его применения. Жидкостные приборы охватывают диапазон от 10⁵ до 10⁻³ Па. Механические вакуумметры эффективны для измерений от 10⁴ до 10⁻³ Па. Тепловые модели работают в промежутке от 10³ до 10⁻² Па. Наиболее чувствительными являются ионизационные вакуумметры: электронные способны измерять давление от 10 до 10⁻¹¹ Па, магнитные электроразрядные — от 10 до 10⁻¹ Па, а радиоизотопные — от 10⁵ до 10⁻³ Па.
История развития и области применения
Создание и совершенствование различных типов вакуумметров в XX веке было напрямую связано с бурным развитием промышленности и технологий. Эти приборы стали необходимы для производства широкого спектра изделий:
1) Вакуумных электронных приборов, таких как радиолампы, генераторные лампы, лампы накаливания и кинескопы.
2) Вакуумных конденсаторов, используемых в высокочастотной авиационной и космической радиоаппаратуре.
3) Различных типов вакуумных насосов: форвакуумных (поршневых, роторных), высоковакуумных (диффузионных, турбомолекулярных) и сверхвысоковакуумных (криогенных, магнитных).
4) Компрессоров для множества отраслей, включая строительство, транспорт, авиацию и судостроение.
Эволюция и современное состояние
На протяжении прошлого столетия вакуумметры непрерывно модернизировались, появлялись принципиально новые, более сложные конструкции. Если в начале века доминировали простые поршневые модели, то к его концу на первый план вышли высокоточные компрессионные и электронные приборы. Пик производства вакуумметров в СССР пришёлся на 1970-1980-е годы. В 1990-е годы выпуск резко сократился из-за конверсии военной промышленности и экономических реформ. Интересно, что сегодня на многих российских предприятиях продолжают успешно работать надёжные вакуумметры, выпущенные в конце 1980-х годов со «Знаком качества СССР». Эти приборы проходят регулярную метрологическую поверку в специализированных лабораториях. Современное производство новых моделей вакуумметров в России носит преимущественно заказной характер, ориентируясь на конкретные потребности промышленности.