Bästa/billigaste tryckmätaren i området 1-10 Pascal?

[Louis de Broglie]

Hej allihopa!

Jag håller på med att bygga en slags Farnsworth Fusor, fast inte riktigt. Den ska utföra kärnfusion med deuterium som bränsle. Nu behöver jag råd om en bra och billig tryckmätare som klarar av att, någorlunda exakt (15% ca), mäta tryck i området 1-10 Pascal. Gasen kommer att vara D2, H2, Helium eller luft.

Alltså, vad ska jag välja för tryckmätare? På eBay säljs Pirani-mätare (head+controller) för 2500 kr + frakt, men man vet ju inte vad man får! Bara själva sensorn verkar man kunna få för ca 500 kr. Men hur får man den att funka? Var köper man en "controller" och hur vet man om den är kompatibel?

Eller ska jag välja någon helt annan typ av mätare? Vilken i så fall? 1-10 Pascal är området som sagt...

Det finns ju Hot Cathode och Cold Cathode... Vilken är billigast och enklast? Är Pirani billigast trots allt?

Jag bor i Lund; det finns visst en kille här på forumet som också håller på med en Fusor och som också bor i Lund... Kontakta gärna mig om du läser detta!

L d B

[TomasL]

Använder själv en sådan här:

http://www.nordtec.se/produkter/handins ... esto-512-0
Mätområde +/-200 Pa med 0,5 % onoggrannhet.

[xxargs]

Du pratar om absolut tryck - inte relativ tryck som testor 512 i bilden ovanför hanterar.

När man pratar om vakum så är det väldigt noga att man anger att det avser _absoluttryck_ och inte relativ tryck - annars får man svar som man ropar med tex. testor 512 som är för att testa tryckskillnad mellan sidorna på en stryp-iris eller över ett filter i ett ventilationssystem etc.

1-10 Pa är för högt absoluttryck för varm och kall-katodmätare då dessa startar först vid 0.001 - 0.0001 mBar (0.1 - 0.01 Pa) och slits mycket vid dom 'höga' trycken - de siktar på 1E-5 - 1E-10 mBar som arbetsområde.

Pirani passar bra i området ~ 5 - 0.001 mBar (500 - 0.1 Pa) och du måste köpa sensor med kontroller ihop av vald fabrikat då det inte finns standard på detta - det finns också sensorer för industrin vars utspänning är tabulerad och man kan mäta med en multimeter på dess utgångssladdar och sedan i tabell översätta spänningen till motsvarande vakumnivå.

Det fins också kapacitiva sensorer i området från 1 torr (1.33 mBar absolut) och nedåt i 3-4 dekader men med ofta väl tilltagen prislapp - fördelen med dessa är att de inte är känsliga för vilken gastyp som hanteras medan både kall, varm och pirani påverkas av vilken gastyp som är omkring sensorn och därmed precisionen.

Att det kommer kosta pengar är något du får räkna med - så är det med all forskning och skall man ha precision så kostar det ännu mera.


Eftersom du är mest intresserad av området under 1 mBar (< 100 Pa) så passar nog inte många av absolutvakummätarna i mer rimlig prislapp som kan hittas på ebay, som (borde) använd(a)s av kylnisssar då de ofta har grova steg eller dålig noggrannhet och upplösning när man kommer bit under 1 mBar absoluttryck, typ stegning 50, 100 250, 500, 750, 1000, 2000 micron - och i den världen räknar man tryck i micron (1000 micron = 1.33 mBar absoluttryck), inte mBar, Torr, hPa eller Pa - att lära dig att räkna mellan olika enheter för vakum är bra då det hanteras olika delar av världen och jänkarna gillar tex. att mäta i inch Hg när man pratar om undertryck, och torr (= mm Hg) är också väldigt ofta använt även i Europa när man prata pratar om mer riktig vakum.


Om jag fick välja så skulle jag välja en med större analog visarinstrument med spegelskala kalibrerad efter sensorn eftersom en sådan visar snabbt även väldigt små tendenser om trycket höjs eller sänks medan när det översätter till digitalt med kanske bara en decimal så ser man inte rörelserna förrän det gått över displayens minsta upplösning och/eller så står det bara och fladdrar på sista siffran hela tiden... bara för att det är digital visning så innebär det inte att det är högre precision - det är ändå samma analoga insignal från sensorn med samma osäkerhet på sensorn och det är egalt om olinjära skalan är målad på en visarskala eller är i ett översättningsprom i den digitala displayen...

Om du hittar en begagnad äldre leybold typ termovac TM230 med helst 2 sensorer på ebay till hanterbar pris så skall du verkligen inte vara ledsen över att den 'bara' har analog visarinstrument istället för digital - du kommer att föredra de analoga visarintrumenten när du senare hamna på digitala displayer med dess fladdrande sista siffra vare sig du vill eller inte...

[rikkitikkitavi]

HAr ingen vaccummätare, men kommer gärna och hejar på när du börjat fusionera. Säg till ifall jag skall ta med blykläder....

[Louis de Broglie]

Du pratar om absolut tryck - inte relativ tryck som testor 512 i bilden ovanför hanterar.

När man pratar om vakum så är det väldigt noga att man anger att det avser _absoluttryck_ och inte relativ tryck - annars får man svar som man ropar med tex. testor 512 som är för att testa tryckskillnad mellan sidorna på en stryp-iris eller över ett filter i ett ventilationssystem etc.

1-10 Pa är för högt absoluttryck för varm och kall-katodmätare då dessa startar först vid 0.001 - 0.0001 mBar (0.1 - 0.01 Pa) och slits mycket vid dom 'höga' trycken - de siktar på 1E-5 - 1E-10 mBar som arbetsområde.

Pirani passar bra i området ~ 5 - 0.001 mBar (500 - 0.1 Pa) och du måste köpa sensor med kontroller ihop av vald fabrikat då det inte finns standard på detta - det finns också sensorer för industrin vars utspänning är tabulerad och man kan mäta med en multimeter på dess utgångssladdar och sedan i tabell översätta spänningen till motsvarande vakumnivå.

Det fins också kapacitiva sensorer i området från 1 torr (1.33 mBar absolut) och nedåt i 3-4 dekader men med ofta väl tilltagen prislapp - fördelen med dessa är att de inte är känsliga för vilken gastyp som hanteras medan både kall, varm och pirani påverkas av vilken gastyp som är omkring sensorn och därmed precisionen.

Att det kommer kosta pengar är något du får räkna med - så är det med all forskning och skall man ha precision så kostar det ännu mera.


Eftersom du är mest intresserad av området under 1 mBar (< 100 Pa) så passar nog inte många av absolutvakummätarna i mer rimlig prislapp som kan hittas på ebay, som (borde) använd(a)s av kylnisssar då de ofta har grova steg eller dålig noggrannhet och upplösning när man kommer bit under 1 mBar absoluttryck, typ stegning 50, 100 250, 500, 750, 1000, 2000 micron - och i den världen räknar man tryck i micron (1000 micron = 1.33 mBar absoluttryck), inte mBar, Torr, hPa eller Pa - att lära dig att räkna mellan olika enheter för vakum är bra då det hanteras olika delar av världen och jänkarna gillar tex. att mäta i inch Hg när man pratar om undertryck, och torr (= mm Hg) är också väldigt ofta använt även i Europa när man prata pratar om mer riktig vakum.


Om jag fick välja så skulle jag välja en med större analog visarinstrument med spegelskala kalibrerad efter sensorn eftersom en sådan visar snabbt även väldigt små tendenser om trycket höjs eller sänks medan när det översätter till digitalt med kanske bara en decimal så ser man inte rörelserna förrän det gått över displayens minsta upplösning och/eller så står det bara och fladdrar på sista siffran hela tiden... bara för att det är digital visning så innebär det inte att det är högre precision - det är ändå samma analoga insignal från sensorn med samma osäkerhet på sensorn och det är egalt om olinjära skalan är målad på en visarskala eller är i ett översättningsprom i den digitala displayen...

Om du hittar en begagnad äldre leybold typ termovac TM230 med helst 2 sensorer på ebay till hanterbar pris så skall du verkligen inte vara ledsen över att den 'bara' har analog visarinstrument istället för digital - du kommer att föredra de analoga visarintrumenten när du senare hamna på digitala displayer med dess fladdrande sista siffra vare sig du vill eller inte...

Hej, tack för ett schysst svar! Jag lutar kanske åt att köpa en Leybold TM22 (controller) som säljs just nu på eBay. Det är en "termovac" och det verkar finnas passande sensorer till att beställa också. Få se nu, hur funkar egentligen en "termovac"? Är "termovac" alltså en Pirani-mätare?

När man beställer på eBay så är problemet alltid att matcha rätt sensor med rätt controller. Har hittat en manual till TM22 online...

Ska passa på att fråga om vakuumpump; de vakuumpumpar som säljs för 3000-4000 kr påstås ge ett vakuum på 0,7 Pa; ska man lita på att dom kommer så lågt? Spelar det någon roll förresten om gasen är H2, D2 eller luft, vid pumpning och mätning av tryck?

När ska man slå på Pirani-mätaren förresten? Slits den ut vid högre tryck?

MVH

L d B

[Anders Olsson]

Hej!

Det spelar en väldigt roll vilken gas du har i systemet när du mäter med pirani-mätare eftersom dessa avgör trycket genom att mäta gasens värmeledningsförmåga.
Piranimätare slits inte vid höga tryck, men dom har ganska kass upplösning när man kommer upp i några procent av atmosfärstrycket.
Vi använder uteslutande kapacitiva mätare för liknande applikationer, då dessa precis som xxargs skrev inte påverkas av vilken gas man har i systemet.

Innan du köper något så kan jag slänga ett öga i labbet. Det kan tänkas att vi har nåt gammalt liggande som kan duga för det du tänker göra.

En frisk tvåstegs oljesmord pump brukar komma ner i låga 10^-3 mbar, alltså strax under 0.7 Pa.
Har du ingen pump så kanske jag kan ordna det också. Fick en halvpall med pumpar för några veckor sedan, men har inte hunnit ta hand om dom: http://elektronikforumet.com/forum/view ... 0#p1128572
Om pumparna fortfarande finns kvar så kanske nån duger för det du vill göra.
Kul fysik-projekt får automatiskt förtur när jag skänker bort begagnade vakuumprylar

[xxargs]

Ska passa på att fråga om vakuumpump; de vakuumpumpar som säljs för 3000-4000 kr påstås ge ett vakuum på 0,7 Pa; ska man lita på att dom kommer så lågt? Spelar det någon roll förresten om gasen är H2, D2 eller luft, vid pumpning och mätning av tryck?

När ska man slå på Pirani-mätaren förresten? Slits den ut vid högre tryck?

MVH

L d B

Piranimätare tål att gå till atmosfärstryck då den håller en tråd het på mellan 100 och 200 grader C och man mäter hur mycket effekt det går åt för att hålla den varm och det finns lite olika strategier att man håller temperaturen konstant, man håller spänningen konstant och mäter strömmen eller håller strömmen konstant och mäter spänningen - ger lite olika karaktär på kurvan.

Det går att göra själv en liten piranimätare av tex. en liten glödlampa ala julstaksglödlampa @ 34V 3 Watt (har gjort det själv) - knepet är att skapa en kalibrerad kurva och för detta behöver man en riktig mätare som man parallellkör med sin hembygge och gör diagram för.
Hur detta utfördes kan läsa se i ett gammalt inlägg http://forum.saabturboclub.com/showthre ... %C3%A4tare men biltemas 34V 3W lampa finns tyvärr inte längre att få tag på då man envisas att byta till LED överallt...

---

Som nämnt, förutom känslighet för olika gaser, så är skalan på pirani väldigt komprimerad över 5-10 mBar och synnerligen komprimerad mellan från 20 mBar och uppåt även om det finns somliga sensorer som kan ge något så när meningsfull skattning av trycket ända upp till atmosfärstrycket även om det är väldigt grovt yxad värde - från 10 -50 mBar så blir det också lägeskänsligt då det handlar om gravimetrisk konvektion som kyler tråden medans är man under 10 mBar så är gasen för tunn för detta.

åt andra hållet så komprimeras skalan kraftigt när man närma sig 0.001 mBar och somliga mätare kan registrera ned till 0.0001 mBar även om det är grovt yxad värde och störst 'förstoring' är i området 1 mBar till 0.005 mBar för de flesta piranimätare.

För dina experiment med gasurladdning så är det meningslöst att gå under 0.001 mBar då gasen är så tunn att det har svårt att leda någon ström trots tillgång till hög spänning - lysrörs och neonrörs trycknivå är typ 5-13 mBar

[Henry]

Det finns piranimätare på ebay för runt en 500:- inkl. hutlös frakt från staterna så ev moms på detta och dessa brukar fungera även om de är äldre då de som sagt klarar av att vara igång utan vakuum. Det enda som förstör de är om den tunna mättråden inne i dom går sönder men det är gulpläterad volfram så de brukar hålla för en del.

Du kan söka på tex detta:

granville phillips 275 mini convectron

De är lite klassiska tycker jag, har någon själv men de var bra billigare förr, under halva det priset. Tänkt dock på att alla dessa mätare är riktiga mätare för vakuumindustrin och således har riktiga vakuumkopplingar.


Men som sagt så visar dessa olika värden beroende på vilken gas man använder då de normalt är justerade för kväve/luft. Det finns kurvor och dylikt för vanliga och lite ovanliga gaser att få tag på hos dess tillverkare men deuterium kan kanske vara lite svårare då det väl inte tillhör vanligheterna men säkert inte omöjligt att hitta, inte kollat.

Med capacitiva mätare så behöver man alltså inte bry sig om detta men dessa kostar mer än pirani men även här kan man hitta för runt 5 - 600 eller så och då är de oftast fungerande och med bra bättre precison än 15%, vilket gäller alla nämnda mätare.

Sök på tex baratron.


Piranityperna för detta pris har normalt en semilogaritmisk utspänning som går upp till 5.35V om jag inte missminner mig och ned till någon Volt eller så som lägst. Man får läsa av rätt vakuum från kurvan för den gas den mäter eller. Den andra varianten, om du har tur, har en linjär utspänning som dock bara gäller för luft/kväve. Andra gaser så får man kompensera men dessa mätare är sällsynta och dyra.

Capacitiva mätare har normalt alltid en linjär utspänning och kan ligga inom 0 - 10V som indikerar trycket direkt eftersom det som sagt inte spelar någon roll vilken gas man mäter med dessa. De kan tex visa 1V = 1 Torr, vilket förstås är mycket smidigt.

Med mätare från Ebay kan man aldrig garantera att de visar rätt vilket ju förstås är högst viktigt så de måste kalibreras innan användning. Det finns i instruktions manualen till ovan typer av mätare jag nämnt hur man kan göra detta med vanlig luft och en bra vakuumpump som klarar minst 1mTorr för bäst precison.



Att det finns så här billiga är för att de inte har någon display och elektroniken är rätt enkel (i alla fall på piranimätarna) och att dessa normalt är äldre varianter från säg tex något företag som velat byta upp sig. Är det däremot nya mätare ja då kostar det en vacker slant men är helt onödigt.


Utgår sedan förstås ifrån att du har grejer för att hålla koll på/mäta neutronerna för att se att det fungerar men förstås även pga din och ev andras säkerhet?

[Louis de Broglie]

Har en fråga om Granville-Philips 275 som säljs på eBay till någorlunda rimliga priser; en del av modellerna har en digital display på själva mätaren; kan man läsa av trycket där direkt eller behöver mätaren en "controller unit" också för att få ström och så? Är vissa Granville-Philips 275 helt fristående så att säga?

http://www.ebay.com/itm/Granville-Phill ... 20dee97134

MVH

L d B

[Henry]

Då dessa har en DeviceNet kontakt så vet jag inte om de måste få en signal från denna för att starta upp tex och sådant men jag tror inte det efter att ha läst ett datablad utan det verkar bara vara för utåtriktad kommunikation. Så om inte och det bara är en kontakt för utåtriktad information så borde det då bara vara att koppla ström till den för att gå igång och ja då skall du kunna läsa av vakuumnivån direkt. Annars kan du bara slänga iväg ett mail till Brooks, som håller i detta numera, och fråga.

[Louis de Broglie]

Ytterligare frågor: om man jobbar med tryck kring 10 Pascal, kan man då ha vakuumkopplingar, slangar, mätare etc som på bifogade bilden eller läcker dom för mycket? Kan man använda packningar av silikongummi eller massiv neoprengummi? Kan man använda epoxylim för att sätta ihop delar?

D2 är gasen jag ska använda, är väte känt för att läcka genom packningar?

Mätaren på bilden kan naturligtvis inte skilja på 1, 10 eller 100 Pascal men den kan ge en idé om när man det mesta av gasen är bortpumpat så att säga.

MVH

[hcb]

>D2 är gasen jag ska använda, är väte känt för att läcka genom packningar?

Skämtar du? Väte läcker igenom i stort sett vad som helst.

[Henry]

Metall på allt som det är i kontakt med är det som gäller, bara helium är värre och läcker tom genom glas om än väldigt långsamt.

Det är inte så att det kommer att strömma ut ur packningar som en öppen ventil men läcker gör det.

Har du lite pengar till övers så skulle jag rek den där i din länk, har du lite skralt så istället en sådan billig standard 275 utan display och en multimeter och ett papper med en graf för vakuumnivån. Dessa läcker inte med rätta packningar.

[xxargs]

Är man i området 1 - 10 Pa så har inte diffusionsläckorna någon stor inverkan på det hela - men det är annan sak om man skall gå under 0.000001mBar och lägre - då börja diffusionssläckor från gummi, plast, teflon mm. en betydande part av den totala inläckningen/utgasningen tillsammans med det övriga som kommer från väggar mm. i kammaren.

[Henry]

Nej det är ju grovvakuumområde detta kommer att ske i tänkte mer om det var väldigt skralt med åtkomst till D2 gas (är väl inte billig ialf?) eller man bara kan använda lite så kan det kanske vara något att lägga en tanke på. Om inte så är det i princip bara att köra.

----

Angående mätaren sedan så kolla upp så det går att hitta någon graf för översättning till D2 gas för dessa är kalibrerade till vanlig luft så de visar fel med andra gaser.