Класифікація манометрів

Загальні відомості про вимірювання тиску.

Методи вимірювання тиску. Рідинні прилади для вимірювання тиску і вакууму

Лекція № 5

1 Загальні відомості про вимірювання тиску.

2 Класифікація манометрів.

3 Види рідинних манометрів (пристрій і принцип дії):

3.1 U-образні манометри.

3.2 Чашкові манометри.

3.3 Мікроманометри.

3.4 Поплавцеві манометри.

3.5 Дзвонові манометри.

Тиск - найбільш поширений вимірюваний параметр на металургійних підприємствах.

Тиск як фізична величина визначається у вигляді енергії речовини (рідина або газ), віднесеної до одиниці об'єму, і є разом з температурою основним параметром його фізичного стану. Дія тиску речовини на зовнішній об'єкт виявляється у вигляді сили F, що діє на одиницю площі S, тобто P=F/S.

У СІ за одиницю тиску прийнятий паскаль (Па).

Паскаль - тиск сили в один ньютон на площу в один квадратний метр (Па- 1 Н/м²). Широко застосовують кратні одиниці кПа і МПа.

При вимірюваннях розрізняють абсолютний, вакуумметричний і надмірний тиск.

Під абсолютним тиском розуміється повний тиск, який рівний сумі атмосферного і надмірного

р_абс=р_и+р_ат,

або

р_и= р_абс- р_ат,

тобто надмірний тиск рівний різниці між абсолютним тиском, більшим ніж атмосферний, і атмосферним тиском.

Під терміном вакуумметричний тиск (розрідження або вакуум) розуміється різниця між атмосферним тиском і абсолютним тиском меншим ніж атмосферний:

р_в= р_ат-р_абс

Пристрої для вимірювання тиску і різниці (перепаду) тиску отримали загальну назву манометри.

1 За призначенням:

- барометри - для вимірювання атмосферного тиску (звідси атмосферний тиск іноді називають барометричним);

- манометри абсолютного тиску - для вимірювання абсолютного тиску;

- манометри надмірного тиску (скорочено в практиці їх називають манометрами) - для вимірювання надмірного тиску;

- вакуумметри - для вимірювання вакууметричного тиску, тобто тиску нижче атмосферного (у практиці застосовується термін - розрідження);

- напороміри і тягоміри - для вимірювання малих (до 40 кПа) відповідно надмірного тиску і вакууметричного тиску (розрідження) газових середовищ;

- мановакууметри - для вимірювання надмірного і вакууметричного тиску одночасно;

- тягонапоромери - для вимірювання малого (до 40 кПа) тиску і розріджень газових середовищ одночасно;

- диференціальні манометри (дифманометри) - для вимірювання різниці (перепаду) тиску;

- мікроманометри - для вимірювання дуже малого тиску (нижче і вище барометричного) і незначної різниці тиску.

2 За принципом дії:

- рідинні;

- деформаційні;

- вантажопоршневі;

- електричні

Чутливі елементи всіх манометрів сприймають два вида тиску - p₁ і р₂, і виробляють сигнал, пропорційний їх різниці. У манометрів надмірного тиску, вакуумметрів, тягомірів і напоромірів тиск р₂ зазвичай рівний атмосферному. Дифманометри також можуть використовуватися для вимірювання як надмірного, так і вакууметричного тиску, якщо один з двох штуцерів для підведення тиску з'єднати з атмосферою.

У якості зразкових, по яких здійснюється перевірка робочих приладів, застосовують вантажопоршневі манометри.

Передача сигналу, що отримується від чутливого елементу первинного перетворювача до вторинних автоматичних приладів, здійснюється або механічно у показуючих приладах, або за допомогою перетворювачів диференціально-трансформаторних, феродинамічних, з магнітною або силовою компенсацією і тензоперетворювачів «Сапфір».

3 Види рідинних манометрів (пристрій і принцип дії)

Рідинні манометри (мал. 1) всіх систем заповнюються рідиною так, щоб над рідиною було утворено дві порожнини, що сприймають тиск p₁ та р₂.

У рідинних манометрах величина вимірюваного тиску визначається по висоті стовпа рідини h або по силі, що утворюється за рахунок дії тиску на поверхні судин.

Малюнок 1 - Рідинні манометри:

а - U-образний (двотрубний); б - чашковий (однотрубний); в – поплавцевий,

г - дзвоновий

До приладів першої групи відносяться U - обрразні (двотрубні), чашкові (однотрубні) і поплавцеві манометри, до приладів другої групи - дзвонові.

Дата добавления: 2014-01-04