DІМКА - Теплоенергетичне обладнання - Прилади контролю тиску

За призначенням є наступні прилади для вимірювання тиску: барометри - для вимірювання абсолютного атмосферного тиску, манометри - для вимірювання надлишкового тиску атмосферного, вакуумметри - для вимірювання тиску менш атмосферного, диференціальні манометри - для вимірювання різниці тисків.
Прилади за принципом дії поділяються на ряд груп: рідинні, в яких тиск врівноважується висотою стовпа рідини; поршневі, де тиск врівноважується силою (вантажем), що діє на поршень певного перерізу; деформаційні, в яких вимірюється тиск врівноважується силою пружної деформації трубчастої пружини, мембрани або сильфона; прилади уніфікованої системи ГСП (електричні або пневматичні).
За цільовим призначенням прилади тиску підрозділяються на робочі, контрольні та зразкові.
У рідинних U-образних манометрах тиск або різниця тисків вимірюваного середовища визначається висотою h стовпа врівноважує рідини (рис. 7.1).
Межі вимірювання таких манометрів визначаються їх геометричними розмірами і щільністю врівноважує рідини і, як правило, не перевищують 105 Па (750 мм. Рт. Ст.). Похибка вимірювання складає ± 2 мм для U-образних і ± 1 мм для однотрубних (чашкових) манометрів.
Застосування оптичних пристроїв для відліку рівня дозволяє підвищити точність вимірювання.
Деформаційні прилади для вимірювання тиску мають дуже широкий діапазон застосування: від 10 до 109 Па. У манометрах такого типу використовується для вимірювання деформація або вигинає момент пружних чутливих елементів. Різновидом деформаційних приладів є прилади з трубчастою пружиною, а так само самописні прилади. Самописні прилади (рис. 7.2, д) мають в якості чутливого елемента багатовитковому трубчасту пружину для манометрів з верхньою межею вимірювання від 1 до 160 МПа або гармоніковий мембрану - сильфон для манометрів з верхньою межею вимірювання від 0,06 до 0,6 МПа, а так само для вакуумметрів і більшості мановакуумметрів.
Самописні прилади випускаються з дисковими або стрічковими діаграмами для одночасного запису одного, двох або трьох значень тиску. Переміщення діаграмного паперу здійснюється або годинниковим механізмом, або синхронним електродвигуном змінного струму.
Для цілей автоматичного контролю, сигналізації та регулювання тиску використовують різні засоби вимірювання тиску. Місцевий контроль здійснюється показують манометрами; для дистанційного контролю на щитах і пультах використовують самописні манометри із записом на діаграмному папері; для контролю і автоматичної сигналізації аварійних значень тисків застосовують електроконтактні манометри.
Загальний вигляд манометрів показаний на рис.7.2. Залежно від призначення манометри мають відповідне маркування: вібростійкі - МТП, МВТП; надвисокого тиску - СВ; вибухозахищені ВЕ-16-Р6; точних вимірювань - МТІ, ОТІ (клас 0,6; 1,0); зразкові - МО, ВО (клас 0,4), технічні - МТ; МЗОШ; ОБМ.
В даний час на промислових підприємствах найбільшого поширення набули вимірювальні перетворювачі, призначені для безперервного перетворення в електричний (пневматичний) аналоговий вихідний сигнал тиску, а так же різниці тисків, вакууму та інших параметрів. Ці вимірювальні перетворювачі працюють в комплекті з вторинними показують і самописними приладами, регуляторами і функціональними блоками систем централізованого контролю і управління.
Електричні і пневматичні перетворювачі мають високу чутливість і точністю.
Диференційно-трансформаторна система дистанційної передачі за принципом своєї побудови не є прогресивною. Однак вимірювальні перетворювачі типу ДМ відрізняються високою надійністю.
У мембранних Дифманометр (рис. 7.3) в якості чутливого елемента застосовується мембранний блок (роздільник), що складається з двох мембранних коробок, з'єднаних між собою і заповнених рідиною (рис. 7.4). Одна з коробок розташована в "плюсовій" - нижній камері дифманометра, а інша - у верхній, "мінусовій" камері. Центр мембранної коробки "мінусовій" камери з'єднаний з перетворювачем, що передає сигнал на вторинний показує або самописний прилад.
У сильфонних Дифманометр в якості чутливих елементів використовуються сильфони, внутрішні порожнини яких повідомляються і заповнені водно-гліцеринової сумішшю. Сильфонні дифманометри, так само як і мембранні, призначені для вимірювання різниці тисків в будь-яких середовищах.
На базі вимірювальних перетворювачів типу ПЕД випускаються перетворювачі типів ММК, МПК, МП і ДМК з уніфікованим струмовим вихідним сигналом. Ці перетворювачі за своїми технічними характеристиками близькі комплекту перетворювачів з компенсацією магнітних потоків типів МПЕ-МИ, ДСЕ-МІ, ДМЕ-МІ і ін.
Найбільш перспективними є вимірювальні перетворювачі тиску типу "Сапфір-22", в основу роботи яких покладено тензоеффект кремнієвих перетворювачів, напиляним на сапфірове мембрану. Вони мають меншу масу і розміри, ніж всі інші, більшу стабільність, точність, вібростійкість.

В якості чутливих елементів у манометрів використовуються трубчасті пружини. Як видно з рис. 7.5 один кінець трубчастої пружини 3 переходить в штуцер 7 для сприйняття вимірюваного тиску. Під дією тиску вільний кінець манометричної трубки 5 буде деформуватися (згинатися), причому величина пружної деформації пропорційна вимірюваному тиску. В силу цього співвідношення вимірювальна стрілка 1 за рахунок переміщення кінематичного вузла (трубка 2 - сектор 4 поводок 6) показує щодо шкали приладу справжнє значення вимірюваного тиску.
Для вимірювання вакууму від 105 до 102 Па можуть застосовуватися рідинні та деформаційні прилади.
Ртутні компресійні вакуумметри Мак Леода, що застосовуються в лабораторних і промислових умовах для вимірювання вакууму від 103 до 10-1 Па, є приладами періодичної дії і не дозволяють здійснювати безперервний контроль за значенням вакууму. Основна похибка таких приладів - 1% і менше.
Термокондуктометрический вакуумметр дозволяє здійснювати безперервний вимір вакууму від 103 до 10-1 Па. Принцип дії термокондуктометрический вакуумметра заснований на залежності теплопровідності газу від ступеня розрідження. Якщо в вакуумі буде розташована нитка, що нагрівається електричним струмом, то температура такої нитки буде залежати від теплопровідності газу, навколишнього нитка, яка в свою чергу буде визначатися ступенем розрідження. Прилади цього типу мають межа допустимого значення основної похибки 2 - 3% і більше. На показання термокондуктометрический вакуумметрів впливають зміни струму нагріву, середнього складу газ і ряд інших чинників.
Більшість засобів вимірювання вакууму випускаються не серійно і тому вимагають індивідуального градуювання.

При повному або частковому цитуванні матеріалів гіперпосилання на головну сторінку www.mgn.ru/~dimka обов'язкове. DІМКА © 2003. Всі права захищені.