Магнитный электроразрядный манометр

 

Сок}а Советских

Социалистических

Республик . эцио фg

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 20Х.!967 (¹ 1157800/26-25) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 17Л !1.1968. Бюллетень ¹ 22

Дата опубликования описания З.Х.1968

Кл. 42k, 14/04

МПК б 011

УДК 531.788.74(088.8) К...}аитет оо аслам и„05pBTH}}M "} и отк}тыт;:.A ори Совете,Минстрое

Авторы изобретения

Г. А. Ничипорович и Г. М. Смирнов

Заявитель

МАГНИТНЫЙ ЭЛЕКТРОРАЗРЯДНЫЙ МАНОМЕТР

Известны магнитные электроразрядные манометры, электродная система которых содержит катод, являющийся коллектором ионов, и анод. Один из указанных электродов имеет стержневую часть.

Известны два варианта выполнения таких манометров: магнитный электроразрядный манометр магнетронного типа и манометр инверсно-магнетронного типа. B манометре магнетронного типа анод представляет собой открытый по торцам цилиндр. Катод изготовлен из двух дисков, соединенных между собой стержнем, расположенным по оси цилиндрического анода. В манометре инверсно-магнетронного типа катод представляет собой цилиндр с закрытыми торцами, через отверстия в которых проходит стержневой анод, расположенный по оси цилиндрического катода.

Магнитное поле, необходимое для работы этих манометров, должно быть направлено по оси электродной системы. При отклонении направления магнитного поля от оси манометр перестает работать, так как газовый разряд в нем затухает. Поэтому известные манометры не могут работать в магнитном поле, направление которого меняется. В ряде же практических случаев необходимо измерять давление в вакуумных системах, в которых имеются магнитные поля, направление которых изменяется в плоскости.

Предлагается магнитный электроразрялный манометр, в котором стержневая часть катода в случае манометра магнетронного типа или стержневой анод в случае манометра инверсно-магнетронного типа изготовлен из магнитного материала, г сам электрод выполнен вращающимся в плоскости изменения направлсния магнитного поля. Другой электрод (анод в манометре магнетронного типа и катод в манометре пверсно-магнетронного типа) выполнен таким образо I, чтобы все расстояния между ним и электродом со стержневой частью оставались неизмененными при вращении последнего.

15 Например, этот электрод может быть выполнен неподвижным в виде шара, образованного двумя усеченными полусферами.

Такой манометр может работать в магнитном поле, изменяющемся по направленшо в

20 плоскости.

На фиг. 1 представлена схема манометра магнетронного типа; на фпг. 2 — схема манометра инверсно-магнетронного типа.

Электродная система манометра (см. на

25 фиг, 1) содержит анод 1 и катод 2. Анод выполнен в виде шара, образованного двумя усеченными полусферами, между края»» которых имеется зазор, и закреплен неподвижно. Катод изготовлен из двух дисков 3, соеди30 ненных между собой стержнем 4. Последний

221964

З0

45 расположен по оси шара в плоскости, проходящей через центр зазора между полусферами, образующими анод 1, и может вращаться в этой плоскости. Для этого концы стержня

4 скреплены с кольцом 5, которое может вращаться в обойме 8. Вращение стержня 4 может осуществляться также при помощи шарикового или роликового подшипника или с помощью любого другого устройства, которое обеспечит его вращение в вышеназванной плоскости.

В манометре (см. фиг. 2) катод 7 выполнен в виде шара, образованного двумя усеченными полусферами, а анод 8 представляет собой стержень, проходящий по оси шара, и может вращаться в плоскости зазора между полусферами с помощью устройства, аналогичного вышеописанному.

Стержень 4 катода 2 (см. фиг. 1) и анод 8 (см. фиг. 2) выполнены из магнитного материала.

Для присоединения к вакуумному объему электроды монтируются на фланце в открыто м виде или помещаются в стеклянную или металлическую колбу.

На анод этих манометров подается положительное напряжение в несколько киловольт относительно катода. В цепь катод — анод включается прибор для измерения постоянного тока. Манометры помещаются в магнитное поле Н, направление которого совпадает с осью стержневого электрода.

Под действием пересекающихся магнитного и электрического полей в разрядном пространстве манометров, образованном шаровым анодом 1, дисками 8 и соединяющим их стержнем 4 или шаровым катодом 7 и стержневым анодом 8, возникает газовый разряд.

Величина разрядного тока является мерой давления.

При изменении направления магнитного поля в плоскости, совпадающей с плоскостью вращения электрода со стержневой частью (катод 2 на фиг. 1 и анод 8 на фиг. 2), последний под действием магнитных сил ориентируется в магнитном поле таким образом, что ось стержня совпадает с направлением магнитного поля. При этом остаются неизмененными все условия для поддержания разряда на прежнем уровне, а именно: конфигурация разрядного пространства, величина магнитного и электрического полей, их взаимное направление и направление относительно электродов.

Таким образом, манометр работает и позволяет измерять давление в магнитном поле, изменяющемся по направлению в плоскости, совпадающей с плоскостью вращения стержневого электрода.

Манометр может быть выполнен и таким образом, чтобы оба электрода вращались при изменении направления магнитного поля.

В этом случас электрод, который в вышеописанных вариантах имеет стержневую форму, выполняется в виде открытого цилиндра для манометра магнетронного типа или в виде закрытого цилиндра для манометра инверсномагпетронного типа, а сам электрод жестко связывается с вращающимся в магнитном поле стержневым электродом через изоляторы.

В манометры для предотвращения автоэлектронной эмиссии с катода может быть введен экран, расположенный между анодом и краевыми кромками катода.

Предмет изобретения

l. Магнитный электроразрядный манометр, электродная система:которого содержит катод, являющийся коллектором ионов, и анод, причем один из указанных электродов имеет стержневую часть, отличаюи1ийся тем, что, с целью обеспечения работы манометра в магнитном поле, направление которого может изменяться в одной плоскости, стержневая часть электрода изготовлена из магнитного материала, сам электрод выполнен вращающимся в плоскости изменения направления магнитного поля, а другой электрод выполнен так, что все расстояния между ним и первым электродом остаются неизменными при вращении последнего.

2. Манометр по п. 1, отлича ощийся тем, что второй электрод выполнен неподвижным в виде шара, образованного двумя усеченными полусферами.

221964

Уиг.

Составитель Г. А. Жукова

Редактор Н. А, Джарагетти Текред P. М. Новикова Корректор Л. В. Наделяева

Заказ 2710/18 Тираж 530 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография пр. Сап нова 2

Магнитный электроразрядный манометр Магнитный электроразрядный манометр Магнитный электроразрядный манометр 

 

Наверх