Работаем по всей России и Таможенному союзу
Отправить заявку

8 (800) 777 18 50

  • +7 (812) 309 56 05

    Санкт-Петербург

  • +7 (812) 696 00 06

  • +7 (495) 721 88 93

    Москва

  • +375 (29) 626 93 57

    Минск

Перезвоните мне

История измерения давления

  Галилео Галилей, рожденный в Пизе (Италия) получает патент на механизм для перекачки воды из реки для ирригации полей. Сердцем насоса была система, напоминающая шприц. Однако, высота 10 метров была предельной высотой работы насоса и ученый так и не смог найти этому объяснения. 
  Эванджелиста Торичелли, итальянский физик, ученик Галилея, произвел опыт, в ходе которого он поместил трубу длиной один метр, закрытую с одного конца, вертикально в чашу с ртутью открытым концом. Столб ртути опустился примерно на 760 мм, оставляя пустое пространство над этим уровнем. Торичелли посчитал причиной этого явления «силой поверхности земли». Пустое пространство в трубе он назвал «вакуумом».
  Блез Паскаль, французский философ, физик и математик, услышав об экспериментах Торичелли, начал искать причины открытых явлений. Он выяснил, что сила, удерживающая столб ртути на высоте 760 мм, — это вес воздуха. Таким образом, на горе эта сила должна быть уменьшена на разницу веса воздуха между горой и долиной у подножья. Свое предположение Паскаль доказал экспериментом у горы Пуа Де Домэ в центральной Франции. Из разницы высот ртутного столба он рассчитал вес воздуха. Паскаль сформулировал положение о том, что эта сила, которую она назвал «давление», действует вне зависимости от направления.
  Отто фон Герике, Германия. Опыты Торичелли и его умозаключения о пустом пространстве и «вакууме» противоречили доктрине вездесущего Бога и были негативно восприняты Католической Церковью. Герике разработал новые более мощные воздушные насосы и устроил знаменитый эксперимент в Магдебурге, в ходе которого 8 лошадей не могли разъединить 2 полусферы, сложенные вместе, из которых был предварительно выкачан воздух.
  Роберт Бойл, Британский химик, использовал J-образные трубки для изучения взаимосвязи между объемом и давлением заключенного в емкости газа и установил соотношение P*V=K (Р – давление, V – объем, К – константа), которое означает, что если известно давление газа в данном объеме, то это давление может быть рассчитано при изменении объема, при условии неизменности температуры и кол-ва газа.
  Почти 200 лет спустя Джозеф Льюис Гей-Люссак, французский физик и химик, обнаруживает, что давление возрастает в замкнутом объеме пропорционально росту температуры. 20 лет спустя, Вильям Томсон (Лорд Кельвин) вводит понятие абсолютной температуры с нулевой точкой -273 С (0 Кельвина).
 

Технологии механического измерения
Люсьен Видье, французский ученый, изобрел и построил анероидный барометр, который использует баланс пружин вместо жидкостей для измерения атмосферного давления. Удлинение пружины под давлением механически передается на стрелочный индикатор. Юджин Бурдон (основатель компании Бурдон Седем) запатентовал в 1849 году трубочный измеритель давления для более высоких давлений, используя принципы Видье.

 

Электрические методы измерения
Первые преобразователи давления были принципиальными механизмами, состоящими из диафрагм, трубок Бурдона, служившими емкостями, а индикатором давления служил указатель потенциометра.

  Деформационные измерители были независимо разработаны Е.Е. Симмонсом из Калифорнийского Технологического Университета и А.К. Ружа из Массачусетского Технологического Института. Симмонс был более ловок и раньше получил патент.
Первые тонкопленочные деформационные измерители были сконструированы с резисторным мостом, который был связан с диафрагмой. В такой конструкции наблюдается разное напряжение в центре и по краям.
Соединение преобразователя и диафрагмы было всегда причиной гистерезиса и нестабильности. В 60е годы Стэтхэм представил первый тонкопленочный преобразователь с хорошей стабильностью и малым гистерезисом. Сегодня эта технология играет большую роль на рынке датчиков высокого давления.
Вильям Р. Пойл запатентовал емкостные преобразователи на базе стекла или кварца, а Боб Белл на базе керамики несколькими годами позже, в 1979м. Эта технология заполнила пустоту для измерения низких давлений (т.к. тонкопленочная технология для этого не походила).Емкостная технология является и по сей день сегментообразующей на рынке датчиков давления.

Эра сенсоров
Центр научных исследований Ханивелл, Миннеаполис, США, 1967г.: Арт Р. Циас и Джон Эган получают патент на кремниевую диафрагму. 1969 г.: Ханс В. КЕЛЛЕР получает патент на серийно изготавливаемые пьезорезистивные кремниевые сенсоры и разрабатывает современную конструкцию пьезорезистивной мембраны.

Современный сенсор обычно весит около 0,01 грамма. Если некристаллическая диафрагма имеет известный гистерезис, значение точности такого преобразователя становится неопределимой современными средствами.

Пьезорезистивная технология наиболее универсальна из всех. Датчики на ее основе применимы для диапазонов от 100 мбар до 1500 бар абсолютного, относительного или дифференциального давления. Ее медленное распространение есть лишь следствие невозможности конструирования подходящего корпуса американскими компаниями. В течение 30 лет КЕЛЛЕР ведет технологию к совершенству, сохраняя ценовой уровень других, менее универсальных и точных технологий.

Новинки нашего каталога

S3120

Автономный гигрометр и термометр с функцией регистратора данных

DP 400 Mobile

Мобильный анализатор с встроенными датчиками точки росы и давления

К-114/K-114A/K-114B

Кабель конвертер для подключения датчиков Келлер к компьютеру

К-114/K-114A/K-114B

Кабель конвертер для подключения датчиков Келлер к компьютеру

LPP 08

Ручной тестовый насос для создания давления до 8 бар

T5145

Канальный преобразователь концентрации СО2 с аналоговым выходом и цветовой индикацией.

Сверлильный патрон

Устройство для сверления в системах под давлением

eSENSE Duct

Канальный преобразователь концентрации СО2 с аналоговыми выходами.

ZS25

Расходомер газов и жидкостей с крыльчаткой

eSENSE Ind

Преобразователь концентрации СО2 с аналоговыми выходами. IP 54

Отправить заявку

Заказ обратного звонка