Популярные статьи

BMW 3-series Coupe (Бмв ) 2006-2009: описание, характеристики, фото, обзоры и тесты

С сентября 2006 года серийно выпускается БМВ 3-й серии купе (Е92). Невзирая на свое техническое родство с седаном и Touring, купе БМВ 3-й серии имеет

Длительный тест Range Rover Sport: часть вторая

Аш длительный тест Range Rover Sport Supercharged подошел к концу. Первая хорошая новость: машину не угнали! Вторая: несмотря на соблазн, за

Audi E-tron (Ауди ) 2010: описание, характеристики, фото, обзоры и тесты

Audi E-tron, представленный на автосалоне в Детройте в январе 2010 года, совсем не то же самое, что E-tron, который выставлялся осенью на IAA 2009 во

Принципы ухода за АКБ зимой

В зимнее время года при морозной погоде аккумулятор автомобиля испытывает нагрузку намного больше, чем в летнее время. Автовладельцами замеченны

SEAT Toledo (Сиат Толедо) 1998-2004: описание, характеристики, фото, обзоры и тесты

Эта модель расширяет присутствие компании SEAT в сегменте рынка престижных автомобилей. Toledo - первый автомобиль компании дизайн которого выполнен

В 2000 г. семейство японских Corolla лишь обновилось. Спрос на эти машины падал и классическая Corolla уже не устраивала японских покупателей. Как

Skoda Octavia (Шкода Октавия) 1996-1999: описание, характеристики, фото, обзоры и тесты

Skoda Octavia - это современный переднеприводной автомобиль с поперечным расположением двигателя. На нём может стоять один из пяти моторов концерна

Chrysler PT Cruiser (Крайслер Пт крузер) 1999-2010: описание, характеристики, фото, обзоры и тесты

Дебют серийной модели PT Cruiser состоялся в 1999 году в Детройте. Компании Chrysler удалось зацепить ностальгическую струну в душе каждого простого

Примеряем Audi A6 Allroad и A8 Hybrid к нашим дорогам

Компания сыграла на контрасте, представив одновременно две модели, совершенно противоположные по идеологии: сверхэкономичный лимузин-гибрид А8 и

Toyota Tundra Crew Max (Тойота Тундра Crew Max) 2006-2009: описание, характеристики, фото, обзоры и тесты

Toyota Tundra (Тойота Тундра) проектировался как грузовик. Мощный двигатель, основательная рама и большая грузоподъемность... вот что отличает этот

Архив сайта
Облако тегов
Календарь

Вимірювання тиску

Вимірювання тиску необхідно для управління технологічними процесами і забезпечення безпеки виробництва. Крім того, цей параметр використовується при непрямих вимірах інших технологічних параметрів: рівня, витрати, температури , Щільності і т. Д. У СІ за одиницю тиску прийнятий паскаль (Па).

Зазвичай вимірюють надлишковий тиск Різб. При цьому за нуль (початок відліку) приймають атмосферний тиск Ратм. Сума атмосферного і надлишкового тисків являє собою абсолютний тиск, т. Е.

Рабс = Ратм + Різб

Якщо абсолютний тиск менше атмосферного, то їх різниця називається розрідженням або вакуумом:

Рвак = Ратм - Рабс

У більшості випадків первинні перетворювачі тиску мають Неелектричний вихідний сигнал у вигляді сили або переміщення і об'єднані в один блок з вимірювальним приладом. Якщо результати вимірювань необхідно передавати на відстань, то застосовують проміжне перетворення цього неелектричних сигналу в уніфікований електричний або пневматичний. При цьому первинний і проміжний перетворювачі об'єднують в один вимірювальний перетворювач.

Залежно від виду і величини вимірюваного тиску прилади для вимірювання тиску умовно ділять на:

манометри - для вимірювання надлишкового тиску в широкому діапазоні;

напоромери - для вимірювання надлишкового тиску до 0,4 • 105 Па;

вакуумметри - для вимірювання глибокого розрідження;

тягоміри - для вимірювання розрідження до 0,4 • 105 Па;

тягонапороміри - для вимірювання надлишкового тиску до 0,4 • 105 Па і розрідження до 0,4 • 105 Па;

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

У більшості приладів вимірюється тиск перетворюється в деформацію пружних елементів, тому вони називаються деформаційними.

Деформаційні прилади широко застосовують для вимірювання тиску при веденні технологічних процесів завдяки простоті пристрою, зручності та безпеки в роботі. Всі деформаційні прилади мають в схемі будь-якої пружний елемент, який деформується під дією вимірюваного тиску: трубчасту пружину, мембрану або сильфон.
Найбільше застосування отримали прилади з трубчастою пружиною. Їх випускають у вигляді показують манометрів і вакуумметрів з максимальною межею вимірювань до 10000 • 105 Па. В таких приладах (рис. 1) зі зміною вимірюваного тиску р трубчаста пружина 1 змінює свою кривизну, її вільний кінець через тягу 2 повертає зубчастий сектор 3 і знаходиться з ним в зачепленні шестерню 4. Разом з шестернею повертається закріплена на ній стрілка 5, яка переміщається уздовж шкали б. Для дистанційної передачі показань випускають манометри для вимірювання тиску з проміжними перетворювачами з струмовим і пневматичним виходом (МП-Е, МП-П), а також з диференційно-трансформаторними перетворювачами (ПЕД).
Деформаційні прилади широко застосовують для вимірювання тиску при веденні технологічних процесів завдяки простоті пристрою, зручності та безпеки в роботі Манометр з трубчастою пружиною:
1-трубчаста пружина; 2-тяга; 3-зубчастий сектор; 4-шестерня; 5-стрілка; 6-шкала.
З мембранних приладів широко використовують безшкальний діфманометри ДМ (рис. 2), забезпечені диференційно-трансформаторних перетворювачем переміщення в уніфікований сигнал напруги змінного струму.
Пружним чутливим елементом такого дифманометра є мембранний блок, що складається з двох сполучених мембранних коробок 1 і 2, заповнених рідиною. Перепад тисків у камерах дифманометра викликає деформацію мембранних коробок. При цьому стиск нижньої мембранної коробки більше і рідина витісняється з неї в верхню мембранну коробку, викликаючи тим самим її розширення. Переміщення верхньої мембрани передається жорстко пов'язаного з нею плунжеру диференційно-трансформаторного перетворювача 3.

Дифманометр забезпечений вентилями «+», «-» і «0». Через вентиль «+» до дифманометра підводиться більший тиск, а через вентиль «-» - менше. При роботі дифманометра обидва ці вентиля відкриті, а вентиль «0» закритий. Якщо вентилі «+» і «-» закрити, а зрівняльний вентиль «0» відкрити, то тиску в камерах дифманометра стануть однаковими. При цьому стрілка вимірювального приладу КСД повинна встановитися на розподілі, відповідному нульовому перепаду тисків.
Промисловість випускає також мембранні дифманометри з проміжними перетворювачами, що мають уніфіковані струмові або пневматичні сигнали (наприклад, ДМ-Е і ДМ-П).
Для перетворення деформації мембрани в уніфікований струмовий сигнал застосовують також тензорезисторні проміжні перетворювачі, в яких опір резистора змінюється при його розтягуванні або стисненні. В таких приладах (рис. 3, а) тензорезистор 1 укріплений на жорсткій вимірювальної мембрані 2. Деформація мембрани, пропорційна прикладеному тиску р, призводить до деформації тензорезистора і зміни його опору. Це опір перетворюється вимірювальної схемою З, що включає неврівноважений міст, в вихідний сигнал постійного струму i. Так як деформація жорсткої мембрани мала, то застосовують напівпровідникові кремнієві тензорезистори, що володіють високою чутливістю.
У Дифманометр (рис. 3, б) чутливим елементом служить блок з двох непружних мембран 4 і 5, з'єднаних між собою штоком 6. Зсув цього штока під дією перепаду тисків призводить до вигину важеля 7 і деформації вимірювальної мембрани 2. Мембрани 4 і 5 виконані з корозійно-стійкого матеріалу, що дозволяє використовувати дифманометр для вимірювань в сільноагрессівних середовищах.
Для вимірювання тиску агресивних середовищ застосовують датчики, забезпечені захисною мембраною 4, виготовленої, як і в Дифманометр, з коррозіойно-стійкого матеріалу (рис. 3, в). Вимірюється тиск р передається до вимірювальної мембрані 2 через силіконове масло яким заповнена внутрішня порожнину датчика 8.

Промислові тензорезисторні перетворювачі типу «Сапфір» призначені для перетворення тиску до 100 МПа, розрідження і різниці тисків до 16 МПа в пропорційне значення вихідного сигналу - постійного струму.
Промислові тензорезисторні перетворювачі типу «Сапфір» призначені для перетворення тиску до 100 МПа, розрідження і різниці тисків до 16 МПа в пропорційне значення вихідного сигналу - постійного струму Мембранний дифманометр:
1 і 2 мембранні коробки; 3 - диференційно-трансформаторний перетворювач.
Тензорезисторні прилади:
а - манометр для неагресивних середовищ; б-дифманометр; в - манометр для агресивних середовищ; 1 тензорезистор; 2-вимірювальна мембрана; 3 - проміжний перетворювач опору тензорезистора в ток; 4, 5 - корозійно-стійкі мембрани; 6 - шток; 7-важіль; 8 - внутрішня порожнину датчика.

Особливості експлуатації приладів для вимірювання тиску. При експлуатації приладів, що вимірюють тиск, часто потрібен захист їх від агресивного і теплового впливу середовища.
Якщо середовище хімічно активна по відношенню до матеріалу приладу, то його захист виробляють за допомогою розділових судин або мембранних роздільників.
Розділовий судину (рис. 4, а) заповнюється жид кісткою, інертною по відношенню до матеріалу приладу, сполучних трубок і самого судини. Крім того, розділова рідина не повинна хімічно взаємодіяти з вимірюваним середовищем або змішуватися з нею. Як розділових рідин застосовують водні розчини гліцерину, етиленгліколь, технічні мастила і ін.
У мембранному роздільник (Рис. 4, б) Вимірюване середовище відділяється від приладу мембраною з малою жорсткістю з нержавіючої сталі або фторопласта для передачі тиску від мембрани до приладу порожнину між ними заповнюють рідиною.
Для запобігання приладу від дії високої температури середовища застосовують сифонні трубки (рис. 4, в).
Деформаційні прилади вимагають періодичної повірки. В експлуатаційних умовах у них перевіряють нульову і робочу точки шкали. Для цього застосовують триходові крани (рис. 5). При перевірці нульової точки прилад з'єднують з атмосферою (положення в). Стрілка приладу повинна повернутися до нульової позначки. Перевірку приладу в робочій точці шкали (положення б) здійснюють по контрольному манометру, зміцнює на бічному фланці. При користуванні краном необхідно строго дотримуватися плавність включення і виключення приладу.
За допомогою триходового крана можна проводити також продування сполучної лінії (положення г).

Захисні пристрої:   а - розділовий судину;  б - мембранний роздільник;  в - сифонная трубка Захисні пристрої:
а - розділовий судину; б - мембранний роздільник; в - сифонная трубка.
Повірка манометрів за допомогою триходового крана:
а - вимірювання; б - перевірка в робочій точці шкали; в - перевірка нуля; г - продування сполучної лінії: 1 - манометр; 2 триходовий кран; 3 - контрольний манометр.