Деформационные манометры - Конспект Лекций, раздел Изобретательство, ДИСЦИПЛИНЫ Измерительная техника Деформационные Манометры Получили Широкое Распространение Для Измерения Избыт...
Деформационные манометры получили широкое распространение для измерения избыточного давления жидкости, пара и газа. Конструкция их проста и надежна, имеют небольшие размеры и хорошую наглядность показаний. Деформационные манометры имеют широкий диапазон измерений, возможность дистанционной передачи и автоматической записи показаний.
Принцип действия основан на использовании деформации упругого элемента под действием измеряемого давления. Метод измерения основан на зависимости деформации от величины давления. Значение деформации передается отсчетному устройству прибора, проградуированному в единицах давления. Большинство чувствительных элементов преобразуют давление в пропорциональное перемещение рабочей точки.
Основные виды чувствительных элементов приведены на рис.35
Это пружины, сильфоны, плоские и гофрированные мембраны, мембранные коробки, вялые пружины с жестким центром.
1. Пружины - металлическая упругая трубка овального сечения, изогнутая по окружности. Один конец закреплен неподвижно, к нему подводится измеряемое давление. Второй конец заглушен и может перемещаться. Под действием измеряемого давления сечение деформируется (стремится к форме круга) и пружина частично раскручивается.
2. Сильфон – это тонкостенная трубка с поперечными кольцевыми гофрами на боковой поверхности. Жесткость зависит от материала, из которого изготовлен сильфон.
3. Мембрана – гибкая тонкая пластина, закрепленная по окружности. Под влиянием разности давлений снизу и сверху, центр мембраны перемещается. Бывают плоские и гофрированные. Плоские имеют малые перемещения рабочей точки и нелинейную упругую характеристику. Для улучшения статической характеристики применяют гофрированные мембраны и мембранные коробки.
4. мембранная коробка – сваренные или спаянные по краю мембраны, жесткость коробки в 2 раза ниже жесткости каждой мембраны. Используют мембранные блоки из 2 и более коробок.
5. вялые мембраны с жестким центром применяют для измерения малых давлений. Их изготавливают из бензомаслостойкой прорезиненной ткани, в центре крепят металлические пластины, в одну из которых упирается винтовая пружина, выполняющая роль упругого элемента.
В соответствии с типом чувствительного элемента различают трубчато-пружинные, сильфонные и мембранные манометры. Кроме этого манометры могут быть выполнены показывающими и с дистанционной передачей показаний.
Рассмотрим трубчато-пружинный манометр (рис.36). Это наиболее распространенный вид для измерения избыточного давления. Изготавливают такие манометры с одновитковой трубчатой пружиной, выполненной из упругой металлической трубки овального сечения. Один конец пружины запаян, другой жестко закреплен и соединен с измеряемой средой. Под действием давления сечение стремится принять форму круга и пружина частично раскручивается. Зависимость перемещения конца пружины от величины давления прямолинейная. Но это сохраняется до определенного предела, называемого пределом пропорциональности. После этого из-за остаточной деформации конец пружины перемещается значительно быстрее и манометр будет давать неточные показания. Предел пропорциональности - важнейшая характеристика манометра.
На точность показаний влияет также упругое последствие трубки – разность между перемещениями конца трубки при одинаковом давлении при прямом обратном ходе. Упругое последствие исчезает через определенное время и является одним из основных недостатков манометров этого типа. Оно определяет класс точности прибора.
При установке трубчато-пружинных манометров необходимо:
1. Выбирать конечное значение шкалы в 2 раза больше измеряемого, начальное – в 3 раза меньше конечного.
2. Исключать влияние температуры измеряемой и окружающей среды на пружину (устанавливать в помещение с температурой не более 40 , использовать u-образную сифонную трубку, образующую гидравлической затвор из остывшей жидкости, рис. 37).
3. Устанавливать манометр в местах, где нет вибрации, штуцером вниз или вбок
4. Соединительная линии должна быть не более 50 м, плотной, минимальной по расстоянию, с плавными изгибами.
5. При рабочем давлении 2,5МПа применяют трехходовой кран (манометр сообщается с измеряемой средой, при отключении или поверке – с атмосферой, через кран производится продувка). При давлении выше 2,5МПа – трехходовой вентиль (можно регулировать, служит для включения манометра и продувки сифонной трубки).
При эксплуатации следует медленно включать и выключать манометр, не превышать конечного значения шкалы (для исключения остаточной деформации). Измерение переменного давления после насосов, компрессоров и т.д. вызывает износ и затрудняет правильный отсчет показаний. Поэтому в соединительной линии устанавливают дроссель или частично прикрывают вентиль. Прикрывать краны у манометров, измеряющих давление в КА, запрещено.
После продувки соединительной линии повторно включать прибор в работу можно после охлаждения жидкости в сифонной трубке.
При работе на показания вводятся следующие поправки:
- основная (определяется по свидетельству манометра)
- на расположение манометра относительно места отбора давления
- на температуру прибора
Жидкостные манометры при исправном состоянии и правильной установке достаточно точные и поэтому не требуют поверки. Деформационные – требуют периодической поверки, а при возрастании погрешности – переградуировки шкалы (чувствительный элемент постепенно теряют упругие свойства из-за остаточной деформации). Для поверки используют грузопоршневые манометры.
КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ ПО РАЗДЕЛУ... Измерительная техника... ДИСЦИПЛИНЫ Электротехника и электроника для специальности...
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ:
Деформационные манометры
Что будем делать с полученным материалом:
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
Электротехника и электроника
(с измерительной техникой)
для специальности № 140102.51
Теплоснабжение и теплотехническое оборудование
&
Тема 1.1 Основы теории измерений
Измерение –определение значения физической величины опытным путем с помощью специальных технических средств.
Измерение физической величины – это сравнение ее с другой вели
Тема 1.2 Погрешности измерений и их оценка
При измерении физических величин полученное значение обычно отличается от истинного (вследствие несовершенства методов и средств измерений, влияния внешних условий и т.д.). Так как истинное значени
Температурные шкалы
Изменение агрегатного состояния (плавление, кипение, конденсация) вещества протекает для этого вещества при постоянной температуре. Значение температур равновесия между твердой и жидкой или жидкой
Дилатометрические термометры
Дилатометрические термометры – это термометры, принцип действия которых основан на относительном удлинении двух твердых тел под влиянием температуры. Тела имеют разные коэффициенты линейного расшир
Манометрические термометры. Их устройство и принцип действия
Принцип действия манометрического термометра основан на зависимости давления газа, жидкости или насыщенного пара в замкнутом объеме от температуры. Эти термометры применяются во взрывоопасных произ
Термоэлектрические термометры
Для измерения температуры перегретого пара, дымовых газов, металла труб КА и т.д. наиболее широкое распространение получили термоэлектрические термометры, работающие в интервале температур от -200
Устройство термоэлектрических преобразователей
Для изоляции термоэлектродов и защиты их от окружающей среды, для обеспечения прочности термометра, удобства установки, ТТ имеет специальную арматуру, состоящую из электроизоляции, защитного чехла
Установка и поверка ТЭТ
На точность показаний влияют правильность установки и правильность проведения поверки термометра и вторичного прибора.
При установке необходимо уменьшить утечки тепла по арматуре ТЭТ. Поэт
Термометр сопротивления
Широкое распространение при измерении температуры получили термометры сопротивления. Принцип действия ТС основан на зависимости сопротивления металлических проводников от температуры. ТС состоит из
Устройство ТС
ТС имеет арматуру, сходную с арматурой ТЭТ. Она состоит из электроизоляции, защитного чехла и головки для присоединения внешних проводов. Арматура служит для изоляции чувствительного элемента ТС,
Измерительные мосты
Измерительные мосты (вторичные приборы ТС) бывают уравновешенные и неуравновешенные. Уравновешенный мост работает по компенсационному методу и обеспечивает достаточную точность.
Рассмотрим
Магнитоэлектрические логометры
Логометр имеет подвижную часть, состоящую из двух жестко скрепленных рамок, расположенных под углом. Рамки поворачиваются на опорах в магнитном поле. Действие прибора основано на измерении сил токо
Цифровые вторичные измерительные приборы и преобразователи
В последнее время в практику теплотехнических измерений широко внедряются микропроцессорные вторичные приборы и преобразователи. Это определяется распространением микропроцессорных систем управлени
Пирометры
Все рассмотренные средства являются контактными. Их верхний предел 2200℃. Однако, иногда требуется измерение более высоких температур, или недопустим контакт термометра с измеряемой средой. В
Пирометры частичного излучения
К таким пирометрам относят оптические (визуальные) пирометры, которые производят сравнение яркости излучения определенной длины волны нагретого тела и накала нити, встроенной в прибор пирометрическ
Пирометры полного излучения
Измерение температуры основано на использовании теплового излучения. Пирометрические преобразователи полного излучения используются для измерения температур тел до 2500℃. Состоит из первичног
Установка и поверка пирометров
Основной источник погрешности – неточность при определении коэффициента излучения и его изменение в процессе измерения. Эта погрешность мах у пирометров полного излучения и мин у пирометров спектра
Тема 2.2. Измерение давления, разности давлений, разряжения
Давление. Единица давления. Виды давления
Давление – это сила, действующая равномерно на площадь. Давление или разность давлений очень часто применяют для характеристики тепловых процессов
Жидкостные манометры
Жидкостные манометры являются простыми и точными приборами для определения небольшого избыточного давления (не более 0,2 МПа). Они применяются при наладочных и исследовательских работах.
И
Грузопоршневые манометры
Являются точными и высокочувствительными приборами, поэтому используются в качестве образцовых и для точных измерений. По точности приближаются к жидкостным манометрам, но имеют больший диапазон из
Манометры с дистанционной передачей показаний
Наибольшее расстояние по условию точности между местом измерения и манометром – 50м. При необходимости передачи показаний на расстояние более 50м (мах длина трубки для деформационного манометра) ис
Напоромеры, тягомеры, тягонапоромеры.
Применяют для измерения небольших давлений (например, в топке, газоходах котла, воздуховодах). Между тягомером, напоромером и тягонапоромером нет принципиального отличия, поэтому все эти приборы на
Установка и поверка тягонапоромеров
Жидкостные закрепляются по уровню, в местах без вибрации и повышенных температур. Жидкостные и сильфонные могут работать при температуре 5-50 , без вибрации.
При помощи соединительной лини
Вакуумметры, мановакуумметры
Вакуумметры - это приборы для измерения значительного вакуумметрического давления в конденсаторах ПТ, во всасывающих линиях насосов и т.д. Мановакуумметры применяют тогда, когда измеряемое давление
Единицы и методы измерения расхода и количества вещества
В теплоэнергетических процессах необходим учет количества вещества. При этих измерениях важными являются понятие количества и расхода.
Количество выражают в объемных (литр, м3)
Расходомеры с сужающим устройством
Метод измерения на основе переменного перепада давлений используется очень широко, для измерения расхода пара, газа, жидкости в трубопроводе свыше 300мм используется только этот метод. Он основан н
Электромагнитные расходомеры
В рассмотренных ранее методах измерения первичный прибор находится внутри измеряемой среды, т.е. подвергается воздействию и вызывает потерю давления потока. С течением времени это приводит к снижен
Скоростные расходомеры и счетчики
Скоростной метод положен в основу ряда расходомеров, обладающих значительным диапазоном и простым устройством. Принцип действия их заключается в измерении средней скорости потока, связанной с объем
Ультразвуковые расходомеры
Принцип действия основан на измерении акустического эффекта, зависящего от расхода. Акустический эффект возникает при прохождении ультразвуковых колебаний через поток. Применяют 2 вида ультразвуков
Счетчики объемные
Счетчики бывают скоростными. Принцип действия их основан на измерении скорости потока, которая связана с объемным расходом. Чувствительным элементом является крыльчатка. Ось крыльчатки, приводимой
Гидростатические уровнемеры
В случае, когда водоуказательные стекла неудобны в эксплуатации (например, резервуар находится высоко), применяют гидростатические, поплавковые и др виды уравнемеров. Крупные КА кроме стекол ввиду
Указатели уровня сыпучих тел
При эксплуатации бункеров пыли необходим контроль уровня. Измерение количества угольной пыли и уровня не является высокоточным, так как поверхность в бункере не ровная (при поступлении пыли выпукла
Контроль состава дымовых газов. Типы газоанализаторов
На экономичность работы КА основное влияние оказывают потери тепла из-за химической неполноты сгорания топлива и потери теплоты с уходящими газами. Величина этих потерь зависит от расхода воздуха,
Термомагнитные газоанализаторы
На ТЭС часто применяют термомагнитные и электрохимические газоанализаторы. Термомагнитные газоанализаторы служат для определения содержания в уходящих газах O2, магнитные свойства которо
Электрохимические газоанализаторы
Они имеют простое устройство, не требуют отбора пробы и ее подготовки, так как чувствительный элемент устанавливается непосредственно в газоходе котла. Отсутствие устройства для транспортировки и п
Переносные газоанализаторы
По принципу действия переносные газоанализаторы бывают химическими и хроматографическими.
Химические (рис.66) – бывают для частичного и полного анализа. Анализ состава газа производится пу
Тема 2.5. Определение качества воды и пара
На работу ТЭС существенно влияет качество воды (питательной, добавочной, конденсата) и пара. Ухудшение качества воды и пара зависит от солесодержания, наличия в воде кислорода, соединений натрия, ж
Кислородомеры
Служат для автоматического определения содержания кислорода. Распространение получил таллиевый способ. Принцип действия его основан на взаимодействии кислорода с чистым таллием и измеряемой пробой
Измерения количества тепловой энергии
Рассмотрим структурную схему простейшей системы теплоснабжения (рис72). В систему теплоснабжения входят источник тепловой энергии (ИТЭ), подающий и обратный трубопроводы и теплопотр
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Новости и инфо для студентов