Ионизационный манометрический преобразователь

 

1. ИОНИЗА1ШОНННЙ МАНОМЕТРИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ, содержащий корпус, в котором на токоподводах закреплены проволочный катод и выполненные в виде петель ti-образной формы анод и коллектор ионов, о Фличающийся тем, что, с целью расширения области пршшененвя, в нем корпус-выполнен а виде pafocn, а катод, анод и коллектор ионов расположены последовательно в плоскости рамки, параллельно друг к другу внутри нее. 2. Преобразователь по п.1, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности, он снабжен дополнительными анодом и коллектором п-образной формы, KOTO--N рые расположены аналогично основным с противоположной «тороны катода.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ .РЕЩУБЛИН (Я) 601 4 21 30

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСН054У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) Д376525/18-10 (22) 04. 01.82 .(46) 15.04 ° 83. Бюл. 9 14 (72) Н. И.,Црель и Е-A.Ïåí÷êî -(53) 531.788(088.8) (56) 1. Пипко A.И. и др. Конструктирование и расчет вакуумных систем.

М., 1979, .с 364.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 697850, кл. 5 01(21/30, 1978 (прототип). (54)(57) 1. ИОНИЗАЦИОННБЙ ИАНОХЕТРИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ, содержащий корпус, в котором на токоподводах закреплены проволочный катод и выпол,.SUÄÄ1 012058 ненные в виде петель Ф-образной формы анод и коллектор ионов, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью расширения области применения, в нем корпус. выполнен в виде рамки, а катод, анод и коллектор ионов расположены последовательно в плос кости рамки, параллельнодруг и другу внутри нее.

2. Преобразователь по п.1, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности, он снабжен дополнительниаи анодом и коллектором П-образной формы, кото--. рые расположены аналогично основннк с противоположной стороны катода. е

1012088

Изобретение относится к вакуумной технике, а именно к измерению давления разреженного газа с помощью ионизационных манометров, и может найти применение при измерении давления в малом ограниченном объеме, Известен электронный иониэационный преобразователь давления ПМИ-2, состоящий из осевого катода, цилиндрической анодной сетки и сплошного цилиндрическогО коллектора ионов.

Габариты электронной системы преобра" зователя определяют коллектор ионов диаметром 28 мм, катод длиной 36 ьею, ее объем 22 см pl), Большой объем электродной системы 15 вызван необходимостью получения относительно большой чувствительности

0,15 Па " . Путь эффективного пробе га электрона, прежде чем он попадет, на анод, составляет около 2 см. В . gp результате преобразователь обеспечивает контроль давления от 1 до

10 5 Па.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является ионизационный манометрический преобра-. зователь, содержащий корпус, в котором на токоподводах закреплены проволочный катод и выполненные в виде петель П-образной формы анод и коллектор ионов " 2 .

Однако известное устройство харак-. теризуется невозможностью измерения высокого вакуума в ограниченном пространстве, что связано с относительно большими габаритами преобразователя.

1 целью изобретения является расширение области применения преобразователя, в частности возможность измере-4О ния вакуума в щелевом зазоре.

Эта цель достигается тем, что в ионизационном манометрическом преоб-, разователе, содержащем корпус, в ко- тором на токоподводах закреплены про 4 волочный катод и выполненные в виде петель П-образной формы анод и коллек-, тор ионов, корпус выполнен в виде рамки, а катод, анод и коллектор ионов расположены последовательно в плос-. кости рамки, параллельно друг другу внутри нее„

Причем с целью повышения чувствительности преобразователь может быть снабжен дополнительными анодом и коллектором ионов и -образной формы, которые расположены аналогично основе ным с противоположной стороны катода.

На чертеже приведена принципиаль-, ная-схема преобразователя. 60

Преобразователь содержит проволочный катод 1, п -образный анод 2 из тон-; кой проволоки и такой же формы коллектор ионов Э.Все электроды находятся в одной плоскости и растянуты на 65 выводах, закрепленных на корпусе 4, выполненном в виде рамки.

Возможны два варианта построения преобразователя. Один из них: в центре анод, по краям катод и коллектор ионов. В другом, преследующем цель повышения чувствительности, в центре расположен катод, рядом с ним симметрично две петли анода и снаружи две петли коллектора ионов.

В последнем варианте, показанном на чертеже, петли анодов и коллекторов ионов взаимно соединяются электри- чески.

Наиболее практично для изготовления электродов применение вольфрама, молибдена и других прогреваемых материалов.

Такая конструкция электродов поз;;воляет обеспечить их прогрев, а с катода и получение необходимой эмиссии, при относительно небольшой мощности. Последнее обстоятельство позволяет также свести к минимуму сорбционно-десорбционные явления на поверхностях, между которыми устанавливается преобразователь.

Длина рабочих участков катода, анода и коллектора ионов обычно не превышает 10-40 мм. Малая длина нитей и их небольшой диаметр не приводят к их существенному провисанию при нагреве и появлению продольных усилий на.вводы. Все это делает возможным йсключить применение растягивающих пружин.

ПетлеОбразная конструкция анода позволяет по сравнению с одиночной прямой увеличить положительный по- . тенциал пространства, т.е. улучшить вытягивание электронов с катода и увеличить зону ионизации газа ими, а следовательно, и чувствительность.

Этой цели служит применение двух петель анода вокруг катода, показанное на чертеже. Петлеобразная конст= рукция коллектора ионов облегчает вытягивание ионов из зоны ионизации.

Расстояние между электродами выбирается исходя из требования диапазона измеряемых давлений. Чем более высокие давления должен контролировать преобразователь, тем эти размеры должиы быть меньше, и наоборот.

Корпус 4, на котором закреплены выводы для монтажа электродов, изготавливается из высокоизоляционного материала., например иэ керамики. В случае недостаточно высокой изоляции по материалу между выводами анода и коллектора ионов устанавливаются эануленные холостые выводы или на керамцке наносятся узкие электро,проводные пояски, также зануленные.

Весь преобразователь, а,толщина

его может быть сведена до 1-2 мм, 1012058

СоставитуЛь 0 JIoлeв

Редактор М.Бандура Техред Т. Маточка,Корректор А.дзятко =7

Заказ 2747/50 - Тираж 871 . Подписное.

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, ж-35, Раушская наб., д.4/5

\»

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4 устанавливается в свободной зоне прибора или устройства, давление в ко ором необходимо измерять.

Прйбор работает в традиционном для электронных иониэационнык преобразователей давления режиме. На . анод подается напряжение +(3.00-300)В, с катода отбирается электронный ток

10 -10, А, в цепи коллектора измеряется ионный ток пропорциональный давлению разреженного газа.

Гуадуировка прабора по давлению проводится в рабочих условияи его прйменения. предлагаемый преобразЬватель позволяет обеспечить контроль давления от 10"Ф до Х Па, — в 10 раз бЬлее низ" кие"давления, чем .известные малогабаритные коиструкцин.