Навигация:
ГлавнаяВсе категории → Производство железобетонных изделий

Измерение давления и разрежения


Измерение давления и разрежения

Во многих технологических процессах давление является одним из основных параметров, определяющих их протекание. К ним относятся: давление в автоклавах и пропарочных камерах, давление воздуха в технологических трубопроводах и т. п.

В системе единиц СИ за единицу давления принято действие силы в 1 Н (ньютон) на площадь 1 м2, т. е. 1 Па (паскаль). Так как эта единица очень мала, для практических измерений применяют килопаскаль (кПа=103 Па) или мегапаскаль (МПа=106 Па). Кроме того, на практике применяют такие единицы давления, как миллиметр водяного или ртутного столба (мм вод. ст., мм рт. ст.), а также кг/см2. При этом 0,1 МПа = = 1 кг/см2 = 104 мм вод. ст.

Приборы, служащие для измерения давления выше атмосферного, называют манометрами, а для измерения давления ниже атмосферного — вакуумметрами. Для измерения малых давлений (до 500 мм вод. ст. или 5 кПа) применяют микроманометры, а для измерения малых разрежений — микровакуумметры. Микроманометры и микровакуумметры называют также тягомерами или на-поромерами.

По принципу действия приборы для измерения давления подразделяют на жидкостные, пружинные, поршневые и электрические.

Жидкостные манометры. Такие приборы широко применяют для измерения малых давлений. Их изготовляют U-образные, чашечные и колокольные. Жидкостные манометры обладают достаточно высокой точностью показаний— в пределах ± 1 деления шкалы.

U-образный манометр представляет собой два сообщающихся сосуда, заполненных рабочей жидкостью (вода, ртуть, глицерин и т. п.). Один из сосудов соединен с пространством, в котором требуется измерить давление, а второй — с атмосферой или с другой точкой, если требуется измерить разность давлений.

Чашечные манометры. Принцип действия приборов это – типа также основан на уравновешивании измеряемого давления (разрежения) гидростатическим напором столба жидкости. При измерении давления полость над чашей соединяйся с измеряемой средой, а трубка соединяется с атмосферой.

Рис. 1. Схемы жидкостных и пружинных приборов для измерения давления и возможные изображения их в схемах

У колокольных манометров давление подводится под колокол, который погружен в жидкость. Колокол поднимается и опускается в зависимости от величины давления.

Колокол связан со стрелкой, которая, перемещаясь по шкале, показывает величину измеряемого давления.

Поплавковые манометры предназначены в основном для измерения равности двух давлений. В промышленности применяют поплавковые дифманометры масляные и ртутные. Такими манометрами измеряют давление и разрежение. Их применяют и в устройствах, измеряющих уровень и расход различных жидкостей и газов.

Пружинные приборы служат для измерения давления жидкостей и газов. Принцип действия пружинных приборов основан на использовании упругой деформации специальных пружин, возникающей под действием измеряемого давления.

К пружинным приборам относятся приборы с одновитковой пружиной, с многовитковой пружиной (геликсом), с гармоникооб-разной сильфонной мембраной (сильфонные манометры), с плоской гофрированной мембраной.

Одновитковая трубчатая пружина — эллиптического или овального сечения, запаяна с одного конца. Другим концом пружина закреплена и соединена со средой, в которой измеряют давление. Под действием давления трубка разгибается и свободный конец ее через поводок 2 поворачивает зубчатый сектор 3 и вместе с ним стрелку.

Пружинные манометры выпускают четырех типов: технические, контрольные, образцовые и манометры для точных измерений. Технические манометры рассчитаны на большой интервал давлений; выпускают их в корпусах, имеющих диаметры от 40 до 400 мм.

Контрольные манометры служат для периодических, более точных замеров давлений, а также для проверки технических манометров непосредственно на месте их установки.

Образцовые манометры применяют для проверки технических и контрольных манометров, а также для измерения давления в лабораторных условиях. Манометры для точных измерений применяют на технологических установках, где необходимо измерить давление среды с повышенной точностью. С одновитковой трубчатой пружиной изготовляют манометры, вакуумметры (нуль шкалы справа), мановакуумметры (нуль посредине). Одновитковые пружинные манометры изготовляют с электрической и пневматической системой передачи показаний на расстояние (преобразователи).

В манометрах с многовитковой трубчатой пружиной (геликсом) рабочим органом служит многовитковая трубчатая пружина. Вследствие большой длины пружины ее свободный конец под действием давления может перемещаться до 15 мм. Большие усилия, развиваемые пружиной, дают возможность перемещать не только указывающие стрелки, но и перья, которые записывают показания автоматически.

Сильфонные манометры применяют для измерения и записи давления. Их используют также в качестве вторичных приборов в сочетании с различными первичными приборами, имеющими пневматические преобразователи, описанные выше.

Как видно из схемы на рис. 1, ж, если сильфон соединить с измеряемым давлением, то оно деформирует сильфон, и при этом переместится стрелка.

Мембранные манометры. Воспринимающая часть такого манометра состоит из мембранной коробки с двумя гифрированными мембранами. Перемещение мембраны под действием давления или разрежения передается на стрелку прибора.

Поршневые (грузовые) манометры. Эти приборы применяют как образцовые для поверки технических и контрольных манометров и градуировки шкалы при изготовлении манометров. Принцип действия их заключается в уравновешивании силы давления измеряемой среды на свободно передвигающийся в цилиндре поршень силой, создаваемой грузом.

Грузопоршневой манометр имеет грузовую и прессовую части. Первая часть состоит из измерительной колонки с поршнем, снабженным устройством для наложения на него грузов; вторая часть — из ствола, в который вставлен пришлифованный к нему поршень, шток которого выполнен в виде винта, имеющего штурвал.

Всю систему каналов, цилиндр и ствол прибора заполняют маслом через воронку, имеющую канал. Этот канал перекрывают игольчатым вентилем.

Поверку манометра 8 можно проводить путем набора грузов или путем поворота штурвала. Величину создаваемого давления можно определить и по образцовому манометру.

В электрических манометрах давление определяется по изменению электрических величин (емкости, сопротивления, силы тока). Электрические манометры в промышленности строительных материалов применения не получили.





Похожие статьи:
Поверка регулирующего клапана с мембранным исполнительным механизмом

Навигация:
ГлавнаяВсе категории → Производство железобетонных изделий

Статьи по теме:





Главная → Справочник → Статьи → БлогФорум