皮拉尼规是一种用于测量真空系统中压力或在10至10的极低压力范围内压力的装置^-1到10^-3毫米汞柱。该压力计的工作取决于气体热导率随压力的变化。材料通过传导来携带热量的能力称为导热性。换句话说，我们可以说皮拉尼压力计通过测量气体导热能力的变化来测量压力。它是1906年由英国发明的皮拉尼.

压力测量

对于低压测量，皮拉尼压力计室和补偿单元均安装在惠斯通桥电路如图1所示。皮拉尼压力计室包含一根铂丝。补偿单元用于最小化因环境温度变化引起的变化。

工作原理

导线在加热时会发热电流从中流过。该导线的散热速率取决于周围介质的导热系数。反过来，周围介质的导热系数取决于周围介质的密度。

如果周围介质的密度很高，那么其导热系数也会很高。这将导致导线散热更快，因此对于给定电流，导线温度较低。

如果周围介质的密度较低，则其导热系数也将较低。这将导致导线散热较慢，因此对于给定电流，导线温度较高。

活动

在惠斯通电桥中，恒定电流通过皮拉尼测量室中的铂丝。由于该电流，灯丝被加热，并假设使用电桥测量的电阻。现在，如图1所示，将要测量的压力（即施加的压力）施加到皮拉尼压力计室。由于施加的压力，皮拉尼压力表灯丝周围介质（本例中为气体）的密度发生变化。

由于灯丝周围介质（本例中为气体）密度的变化，其导热系数发生变化，导致灯丝温度发生变化。当铂丝温度发生变化时反对灯丝的形状也会发生变化。利用惠斯通电桥测定灯丝电阻的变化。校准时，皮拉尼压力表灯丝的电阻变化成为施加压力的测量值。或者，由于惠斯通电桥不平衡，可以校准毫安表以直接读取压力。

注:

高压⇒ 高密度⇒ 高导电性⇒ 降低灯丝温度⇒ 灯丝的电阻较小。

低压⇒ 低密度⇒ 低电导率⇒ 灯丝温度升高⇒ 灯丝的电阻更高。

皮拉尼压力计的优点

1.皮拉尼压力计给出的结果比其他压力计更准确热电偶真空计.

2.它很便宜。

3.它崎岖不平。

4.对压力变化的响应良好。

皮拉尼压力计的缺点

1.需要经常校准。

2.它不能用于测量非常低的压力。