Конспект лекций 2010 г. Содержание 1 Средства измерений технологических параметров 4 1Средства измерения давления 12

Вид материала

Конспект

Содержание 1.1.1 Жидкостные средства измерений давления с гидростатическим уравновешиванием 1.1.1.1Поплавковые дифманометры. 1.1.1.2 Колокольные дифманометры. 1.1.2 Грузопоршневые манометры

Подобный материал:

• 1. Средства измерений. Классификация средств измерений, требования к ним. Измерительные, 1405.11kb.
• Конспект лекций 2010 г. Батычко Вл. Т. Муниципальное право. Конспект лекций. 2010, 2365.6kb.
• Рабочей программы дисциплины методы и средства измерений в телекоммуникационных системах, 29.58kb.
• Конспект лекций 2010 г. Батычко В. Т. Уголовное право. Общая часть. Конспект лекций., 3144.81kb.
• Общие вопросы измерений, 218.32kb.
• Программа по оказанию информационно-консультационных услуг: «Эталонные и рабочие средства, 110.06kb.
• Инструкция Приборы для измерений климатических параметров «Метео-10» Методика поверки, 92.72kb.
• Цена дипломной работы с чертежом 500 рублей содержание, 48.91kb.
• Зволяет производить измерения давления в топливной системе почти на всех автомобилях, 517.38kb.
• Эталонная установка для комплексного измерения акустических параметров в конденсированных, 80.86kb.

1.1.1 Жидкостные средства измерений давления с гидростатическим уравновешиванием

В жидкостных приборах с гидростатическим уравновешиванием мерой измеряемого давления является высота столба рабочей жидкости. В качестве рабочей жидкости, называемой затворной или манометрической, применяются дистиллированная вода, ртуть, этиловый спирт, трансформаторное масло. Выбор рабочей жидкости определяется диапазоном измеряемого давления, условиями эксплуатации и требуемой точности.

В настоящее время номенклатура жидкостных средств измерений давления с гидростатическим уравновешиванием существенно ог­раничена. В большинстве случаев они заменены более совершенными деформационными средствами измерений. К числу жидкостных средств измерений давления (разности давлений и разрежения) с гидростатическим уравновешиванием, которые еще применяются на технологических потоках, относятся поплавковые и колокольные дифманометры.

1.1.1.1Поплавковые дифманометры.

Принцип уравновешивания измеряемого давления силой тяжести столба рабочей жидкости используется в жидкостных поплавковых дифманометрах, которые являются разновидностью однотрубных манометров, но не имеют видимого уровня рабочей жидкости.

Поплавковые дифманометры рассчитаны на номинальные пере­пады давления, верхние пределы которых ограничены значениями от 6,3 кПа до 0,10 МПа, используются при статических давлениях измеряемой среды не более 25 МПа. Класс точности поплавковых дифманометров 1,0 и 1,5. Для пере­дачи на расстояние информации о значении измеряемого перепада давления, рассматриваемые дифманометры оснащаются преобразователями перемещения указателя в унифицированный сигнал измеритель­ной информации.

Передаточные механизмы поплавковых дифманометров, приме­няемых для измерения расхода веществ, оснащаются лекалами, профиль которых рассчитывают по квадратичной корневой зависи­мости. Показания этих поплавковых дифманометров пропорцио­нальны измеряемому расходу.

Высокая точность измерений и возможность регистрации показаний без применения специальных источников энергии являются преимуществами дифманометров данного типа. Основным их недо­статком является наличие токсичной жидкости — ртути, которая при резких изменениях давления может загрязнять объект измерения или окружающую среду.

1.1.1.2 Колокольные дифманометры.

Дифманометры этого типа пред­ставляют собой колокол, погруженный в рабочую жидкость и пе­ремещающийся под влиянием разности давлений. Противодейст­вующая сила создается за счет утяжеления колокола при его подъ­еме и уменьшении тяжести колокола при его погружении. Дости­гается это за счет изменения гидростатической подъемной силы, действующей на колокол согласно закону Архимеда.

Колокольные дифманометры с гидростатическим уравновешива­нием обладают высокой чувствительностью и могут быть использо­ваны для измерения малых давлений, перепадов давлений и разре­жений.

Некоторые модификации колокольных дифманометров с гидро­статическим уравновешиванием оснащаются преобразователями П., посредством которых перемещение поплавка преобразуется в уни­фицированный сигнал измерительной информации, передаваемый по каналу связи.

Жидкостные средства измерения имеют высокую точность, однако сложны по конструкции и в обслуживании, поэтому используются редко.

1.1.2 Грузопоршневые манометры

В грузопоршневых манометрах из­меряемое давление уравновешивается силой тяжести неуплотненного поршня с грузами. Предназначены для измерений и воспроизведения избыточного давления и разности давлений. Применяются для проверки и калибровки датчиков разности давлений. Манометры используются в качестве образцовых средств воспро­изведения единицы давления в диапа­зоне от 10^-1 до 10¹³ Па, а также для точных измерений давления в лабора­торной практике.

Внешний вид грузопоршневого манометра дифференциального давления, представлен на рисунке 1.3.




Рисунок 1.3 - Грузопоршневой манометра дифференциального давления




Дифференциальные грузопоршневые манометры состоят из двух поршневых систем - измерительной (А1) и уравновешивающей (А2), причем обе системы имеют свои собственные источники создания давления и соединены между собой соединительным клапаном. При открытом клапане грузы, помещенные на системы А1 и А2, создают одинаковое требуемое статическое давление. В системе создается давление таким образом, чтобы оба поршня были уравновешены. Это значит, что оба поршня вращаются с грузами и опускаются с одинаковой скоростью. Достижение одинаковой скорости опускания, контролируется с помощью специального устройства, соединительный клапан перекрывается. В этот момент принимается, что статическое давление в поршневых системах равны между собой. После этого можно создавать необходимую разность давлений ΔР путем наложения небольшого груза на систему А1 рисунок 1.4.



Рисунок 1.4 - Схема грузопоршневого манометра дифференциального давления

А1 – измерительная система;

А2 – уравновешивающая система;

ΔР – разность давлений.

Для расширения диапазона давле­ний, измеряемых грузопоршневыми манометрами, используются поршни дифференциальные, разгруженные, косвенного нагружения с мультипли­каторами.

Низкая погрешность воспроизведе­ния и измерения давления с помощью грузопоршневых манометров опреде­ляется высокой точностью задания массы грузов, площади сечения поршня и ускорения свободного падения.

Грузопоршневые манометры характеризуются высокой точностью, часто используются для метрологических целей.