压力表工作原理分类仪器校准

压力表(英文名称:pressure gauge)是指以弹性元件为敏感元件,测量并指示高于环境压力的仪表,应用极为普遍,它几乎遍及所有的工业流程和科研领域。在热力管网、油气传输、供水供气系统、车辆维修保养厂店等领域随处可见。尤其在工业过程控制与技术测量过程中,由于机械式压力表的弹性敏感元件具有很高的机械强度以及生产方便等特性,使得机械式压力表得到越来越广泛的应用。

工作原理

压力表通过表内的敏感元件(波登管、膜盒、波纹管)的弹性形变,再由表内机芯的转换机构将压力形变传导至指针,引起指针转动来显示压力。

使用注意

1、仪表必须垂直:安装时应使用17mm扳手旋紧
不应强扭表壳;运输时应避免碰撞;
2、仪表使用宜在周围环境温度为-25~55℃;
3、使用工作环境振动频率<25HZ,振幅不大于1mm;
4、使用中因环境温度过高,仪表指示值不回零位或出现示值超差,可将表壳上部密封橡胶塞剪开,使仪表内腔与大气相通即可;
5、仪表使用范围,应在上限的1/3~2/3之间;
6、在测量腐蚀性介质、可能结晶的介质、粘度较大的介质应加隔离装置;
7、仪表应经常进行检定(至少每三个月一次),如发现故障应及时修理;
8、仪表自出厂之日起,半年内若在正常保管使用条件下发现因制造质量不良失效或损坏时,由该公司负责修理或调换;
9、需用测量腐蚀性介质的仪表,在订货时应注明要求条件。

选用原则

压力表的选用应根据使用工艺生产要求,针对具体情况做具体分析。在满足工艺要求的前提下,应本着节约的原则全面综合地考虑,一般应考虑以下几个方面的问题:
1、类型的选用
仪表类型的选用必须满足工艺生产的要求。例如是否需要远传、
自动记录或报警;被测介质的性质(如被测介质的温度高低、粘度大小、腐蚀性、脏污程度、是否易燃易爆等)是否对仪表提出特殊要求,现场环境条件(如湿度、温度、磁场强度、振动等)对仪表类型的要求等。因此根据工艺要求正确地选用仪表类型是保证仪表正常工作及安全生产的重要前提。
例如普通压力表的弹簧管多采用铜合金(高压的采用合金钢),而氨用压力表弹簧管的材料却都采用碳钢(或者不锈钢),不允许采用铜合金。因为氨与铜产生化学反应,会爆炸,所以普通压力表不能用于氨压力测量。
氧气压力表与普通压力表在结构和材质方面可以完全一样,只是氧用压力表必须禁油。因为油进人氧气系统易引起爆炸。所用氧气压力表在校验时,不能像普通压力表那样采用油作为工作介质,并且氧气压力表在存放中要严格避免接触油污。如果必须采用现有的带油污的压力表测量氧气压力时,使用前必须用四氯化碳反复清洗,认真检查直到无油污时为止。

2、测量范围的确定
为了保证弹性元件能在弹性变形的安全范围内可靠地工作,在选择压力表量
程时,必须根据被测压力的大小和压力变化的快慢,留有足够的余地,因此,压力表的上限值应该高于工艺生产中可能的最大压力值。根据“化工自控设计技术规定”,在测量稳定压力时,最大工作压力不应超过测量上限值的2/3;测量脉动压力时,最大工作压力不应超过测量上限值的1/2;测量高压时,最大工作压力不应超过测量上限值的3/5。一般被测压力的最小值应不低于仪表测量上限值的1/3。从而保证仪表的输出量与输人量之间的线性关系
根据被测参数的最大值和最小值计算出仪表的上、下限后、不能以此数值直接作为仪表的测量范围。我们在选用仪表的标尺上限值时,应在国家规定的标准系列中选取。中国的压力表测量范围标准系列有:-0.1-0.06,0.15;0-1,1.6,2.5,4,6,10X10″ MPa(其中n为自然整数.可为正、负值)。

3、精度等级的选取
根据工艺生产允许的最大绝对误差和选定的仪表最程、计算出仪表允许的最大引用误差,在国家规定的精度等级中确定仪表的精度。一般来说,所选用的仪表越精密,则测量结果越精确、可靠。但不能认为选用的仪表精度越高越好,因为越精密的仪表一般价格越贵,操作和维护越费事。

带电信号控制型压力表输出信号主要有

1、开关信号(如电接点压力表)
2、电阻信号(如电阻远传压力表)
3、电流信号(如电感压力变送器,远传压力表,压力变送器等)
压力表按测量介质特性不同可分为:
1、一般型压力表:一般型压力表用于测量无爆炸、不结晶、不凝固对铜和铜合金无腐蚀作用的液体、气体或蒸汽的压力;
2、耐腐蚀型压力表:耐腐蚀型压力表用于测量腐蚀性介质的压力,常用的有不锈钢型压力表、隔膜型压力表等;
3、防爆型压力表:防爆型压力表用在环境有爆炸性混合物的危险场所,如防爆电接点压力表,防爆变送器等。
4、专用型压力表。
按照压力表的用途分:可分为普通压力表、氨压力表、氧气压力表、电接点压力表、远传压力表、耐振压力表、带检验指针压力表、双针双管或双针单管压力表、数显压力表、数字精密压力表等。

常见类型

波登管压力表:波登管敏感元件是弯成圆形,
截面积显椭圆形的弹性C形管。测量介质的压力作用在波动管的内侧,这样波登管椭圆截面会趋于圆形截面。由于波登管微小变形,形成一定的环应力。此环应力会使波登管向外延伸。由于弹性波登管头部没有固定,其就会产生小小变形,其变形的大小取决于测量介质的压力大小。波登管的变形通过机芯间接地由指针显示测量介质的压力。
膜盒压力表:膜盒敏感元件由两块连接在一起的显圆形波浪的膜片组成。测量 介质的压力作用在膜盒腔内侧,由此所产生的变形可用来间接测量介质的压力。压力值的大小由指针显示。膜盒压力表一般用来测量气体的压力,并能测量微压、过压保护在一定程度上也是可以的。当几个膜盒敏感元件叠在一起后会产生较大的传递力来测量极微小的压力。

防爆压力表:防爆压力表适合用在易燃易爆的场合,它和普通压力表不同,防爆压力表的要求更高,首先是安全系数高不高,防爆压力表的种类很多,如何选择适合自己的压力表,这就要全盘考虑了。防爆压力表按防爆系数分:本安防爆压力表和隔爆压力表。安性能分:电接点防爆压力表、指针式防爆压力表,数字显示防爆压力表。
防爆电接点压力表:防爆电接点压力表的隔爆外壳具有良好的隔爆性能,因此防爆电接点压力表对在正常工作过程中由于火花或电弧的影响,除了能承受壳体内部的爆炸性气体混合物在一旦引起爆炸时产生的爆炸压力外,并能有效地阻止由此产生的热能向外顺利传播,而只能在壳体内部沿着隔爆接合面的微小缝隙处缓慢地向外扩散。这时,传至壳体外部的瞬间温度已降低到爆炸性气体混合物的燃点温度以下,故不会导致传爆。
防爆数字(指针)显示压力表:精度高、高稳定性,误差≤1%, 内电源、微功耗、不锈钢外壳,防护坚固,美观精致。防爆数字显示压力表广泛应用于石油、化工、冶金、电站等工业部门或机电设备配套中测量有爆炸危险的各种流体介质的压力。

真空压力表:真空压力表用于测量对钢,铜及铜合金无腐蚀作用,无爆炸危险的不结晶,不凝固的液体,气体或蒸汽介质的压力或负压。耐震真空压力表表用于振动和压力有波动下,测量无腐蚀,无结晶的介质的负压。电接点压力真空表和电接点真空表用于对铜及铜合金无腐蚀作用,无爆炸危险的非结晶、不凝固的液体,气体等介质的(压力)和负压的测量,当压力达到预定值时,借助接点装置,能接通或断开控制电路,同时发出电信号。

真空压力表的分类

真空压力表是以大气压力为基准,用于测量大于和小于大气压力的仪表。
耐震真空压力表作为耐震压力表的一个分类,用于振动和压力有波动下,测量无腐蚀,无结晶的介质的负压。
电接点真空压力表和电接点真空表铜及铜合金无腐蚀作用,无爆炸危险的非结晶不凝固的液体,气体等介质的(压力)和负压。
不锈钢压力真空表用于测量对不锈钢316,316L及0Crl8Ni12MO2Ti无腐蚀作用的液体,气体介质的压力和负压,全不锈钢对环境有更强的耐蚀能力。
耐酸压力真空表用于测量硝酸及碱类液体介质的压力和负压;耐酸真空表用于测量硝酸及碱类液体的负压。
安装方式
压力表国家标准《一般压力表》GB/T1226-2001中第4.1.2仪表按螺纹
接头及安装方式分为:直接安装压力表、嵌装(盘装)压力表、凸装(墙装)压力表。
1、压力表的安装位置应符合安装状态的要求,表盘一般不应水平放置,安装位置的高低应便于工作人员观测。
2、压力表安装处与测压点的距离应尽量短,要保证完好的密封性,不能出现泄漏现象。
3、在安装的压力表前端应有缓冲器;为便于检验,在仪表下方应装有切断阀;当介质较脏或有脉冲压力时,可采用过滤器、缓冲器和稳压气等。

以下4种11类压力表需要强制检定

1、用于安全防护的压力表需强制检定。包括以下7类:
1)锅炉主气缸和给水压力部位的测量;
2)固定式空压机风仓及总管压力的测量;
3)发电机、气轮机油压及机车压力的测量;
4)医用高压灭菌器、高压锅压力的测量;
5)带报警装置压力的测量;
6)密封增压容器压力的测量;
7)有害、有毒、腐蚀性严重介质压
力的测量。(如:弹簧管压力表、电远传和电接点压力表)。
2、用于安全防护的风压表需强制检定。即:矿井中巷道风压、风速的测量。(如:矿用风压表、矿用风速表)。
3、用于安全防护的氧气表需强制检定。包括以下2类:
1)在灌装氧气瓶过程中氧气监控压力的测量;
2)在工艺过程中易爆、影响安全的氧气压力的测量。
4、用于医疗卫生的氧气表需强制检定。即医院输氧用浮标式氧气吸入器和供氧装置上氧气压力的测量。

常见问题

压力表是由接头,弹簧管,机芯几个主要部件构成。
压力表的焊接主要有铅锌焊接,白银焊接,氩弧焊接,特种焊接等等,仪表的单簧管正常工作是10万次。其工作原理是通过弹簧管变形,机芯(扇型齿与中心齿轮工作)带动指针在面版的刻度上显示被测介质压力。
压力表在使用过程中常见的三个问题:
1、压力表扇型齿轮工作一段时间会出现磨损现象;
2、压力表测压系统受到被测介质瞬间超压冲击,使指针回不到零位或者冲到限制钉下面;
3、仪表指针,在系统卸压后不回零位。
解决压力表常见问题的三个方法:
1、增加扇型齿轮接触面宽度,增大接触面(即加大齿轮模数),以达到抗磨损增加使用寿命的目的;
2、在仪表的机芯上加装限位块,测压系统在受到瞬间冲击时使机芯的圆柱齿轮和扇型齿轮不容易脱扣,解决压力表受到冲击压力后指针不回零或者指针被冲到限位钉后面的问题;
3、冲击压力测量系统关小压力表下面的阀门。

防腐措施

外壳的防腐:
1、使用环境有腐蚀性气体等建议外壳采用不锈钢外壳或者外壳喷涂四氟,以便延长压力表使用寿命;
2、使用环境湿度高建议外壳提高防护等级,以防外部水气进入表内,提高压力表使用寿命。
接液部分防腐:
1、对一般腐蚀介质,如果不锈钢弹性元件能耐1~2年的腐蚀,则可选用一般的不锈钢压力表,安装时,导压管要短,必要时缓冲盘管改用缓冲罐,以防杂质堵塞。
2、如果介质对不锈钢及铜有旨腐蚀,可将缓冲罐改用隔离罐,加入耐腐蚀的隔离液。隔防液的种类可根据被测介质的性质选用,但要求使用半年以上不变质为好。若普通隔离液都不能适用时,可用氟氯油作隔离液,但价格很贵,因此隔离罐要做得小,拆装时要回收氟油重复使用。
3、可采用隔膜式压力表,目前有含钼不锈钢、哈氏合金及钽片,膜片与弹道管之间用甲基硅油传送压力,最小量程可做到0~100kPa,如果膜片材料还不耐腐,则可加一层F46(聚全氟乙丙烯)膜片,但仪表灵敏底有所降低。也可直接用F46作隔离膜片,但要注意介质的渗透性,对高温及禁油类介质传递液可选用氟油。

压力表校准选择品信检测,品信检测于2013年成立,是一家从事仪器计量校准、检测、校验、校正服务的第三方校准机构,具有独立法人资格。2016年通过了中国合格评定国家认可委员会(CNAS)的认可,认可证书号:L9269。2015年通过当地质量技术监督局的考核,并建立了企业最高计量标准。目前已拥有电学、无线电、几何量、热学、力学、化学、电力高压检测计量等各领域专业技术,以“为客户提供专业、精准、经济、快速的服务”为宗旨,开展相应专业仪器的校准、检测、销售、维修及人员培训工作。公司秉承其科学、公正、准确、高效的计量理念,信守“科学公正、客户至上”的承诺,利用先进的计量标准仪器设备和精湛的测试技术,竭诚为每一位客户提供高质量的服务。通过不断努力,建标30多项,CNAS项目 500多项,项目电力高压 生物制药 消防气体综合实力位居民营第一,。现有员工100多人,2019已在全国各省建立分公司30多个。

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