Как работи вакуумният измервател

Вакуумните измервателни уреди определят относителното налягане в вакуум, като използват различни принципи – от механично отклонение до измерване на слаб електрически ток, генериран от йонизираните молекули на газа. Различните типове гауге измерват различни диапазони на налягане, а при приближаване към идеален вакуум се използват по-чувствителни уреди, способни да откриват много малки промени. В домашната работилница най-често срещаният вакуумен гауге измерва промените в налягането в колекторната кутия на двигателя, докато буталата всмукват въздух в горивните камери.

Механични измервателни уреди

Един от подходите използва извит метален тръб, свързан с източника на вакуум. При спад на налягането в тръба, върхът се огъва и премествa пружина‑клипса, което променя натегa на пружината и движи стрелката по лице с калибриран мащаб. Други механични гауге имат запечатана въздушна камера, отделена от вакуума с диафрагма. При намаляване на налягането диафрагмата се разширява, а механичната система превръща това движение в показание на циферблат. Някои уреди свързват циферблатите с запечатани капсули, които се разширяват, когато налягането около тях пада.

Електрически измервателни уреди

Използвайки същата запечатана камера и движеща се диафрагма, електрическите гауге преобразуват движението в промяна на капацитет или индуктивност, показвани на аналогов или цифров дисплей. Платка, прикрепена към диафрагмата и разположена успоредно на фиксирана платка, образува прост кондензатор – при движение на диафрагмата се променя разстоянието и следователно капацитетът. По подобен начин бобините, разположени един до друг, променят индуктивността, което води до измеримо напрежение. Калибрирането се извършва чрез сравнение с известен, точен уред.

Термични и йонни измервателни уреди

Термичните гауге измерват най‑малките промени в налягането в най‑ниските вакууми. Те откриват промените в способността на газа да разсейва топлина – при по‑ниско налягане газът провежда топлина по‑лошо. Когато меден проводник се нагрява, неговото електрическо съпротивление се увеличава; при постоянно електрическо захранване промените в съпротивлението отразяват промените в налягането. Йонните детектори измерват още по‑малки налягания, като използват заредени плочи за раздвижване на електрони през вакуума. Останалите газови молекули, ударени от електроните, се йонизират и създават ток, който се измерва – колкото по‑малко молекули, толкова по‑малък ток.

Автомобилни вакуумни гауге

Клапанът на карбуратора ограничава количеството въздух, смесвано с горивото, което създава ниско налягане между него и клапаните, които пускат въздух в цилиндрите. Автомобилните вакуумни измерватели, свързани към колектора, показват вакуума в инчове живак (inHg) – измерване на атмосферното налягане. Вакуум под 3 инча при стартиране показва лоша компресия и вероятно износени пръстени на буталата. Колебания на вакуума при холен ход могат да означават изтичане в един или повече клапани. Постоянен вакуум е индикатор, че всички цилиндри работят равномерно. Дългите вакуумни тръби абсорбират малки промени в налягането, а счупени или смачкани тръби дават погрешни показания.