41 Жидкостные манометры

В жидкостных манометрах измеряемое давление или разность давлений уравновешивается давлением столба жидкости. В приборах используется принцип сообщающихся сосудов, в которых уровни рабочей жидкости совпадают при равенстве давлений над ними, а при неравенстве занимают такое положение, когда избыточное давление в одном из сосудов уравновешивается гидростатическим давлением столба жидкости в другом.

Дифманометры предназначены для измерения расхода неагрессивных жидкостей, паров и газов путем определения величины перепада давления на измерительной диафрагме или ином дроссельном устройстве. Они могут быть использованы также в качестве манометров и вакуумметров. В жидкостном двухтрубном манометре две вертикальные сообщающиеся стеклянные трубки заполнены рабочей жидкостью до нулевой отметки и закреплены на основании, к которому прикреплена шкала. В одну трубку подается измеряемое давление, другая трубка сообщается с атмосферой. При измерении разности давлений к обеим трубкам подводятся измеряемые давления.

42. Пружинные манометры Пружинные манометры наиболее широко распространены в промышленности вследствие своей простоты, компактности и достаточной точности (0,5÷4%). Принцип действия приборов основан на преобразовании измеряемого давления в упругую деформацию элементов и измерении величин этой деформации. По виду упругого элемента различают несколько типов пружинных манометров. а) Приборы с трубчатыми пружинами. Такие пружины применяются в манометрах, вакуумметрах, дифманометрах. Чувствительный элемент прибора – пружина, одновитковая или многовитковая (геликоидальная) – 6÷9 витков. б) Мембранные манометры. Чувствительный элемент – мембрана. Давление преобразуется в прогиб мембраны. в) Сильфонные манометры. Чувствительный элемент – тонкостенный гофрированный цилиндр (из латуни или бронзы), называемый сильфоном или гармониковой мембраной.

43. Принцип действия манометра с трубчатой пружиной Прибор с одинаковой трубчатой пружиной. Одним концом трубка заделана в держатель, второй конец свободен и связан с показывающей стрелкой. Если малая ось а эллиптического или овального сечения трубки увеличивается (некруглое сечение трубки изменяет свою кривизну), трубка распрямляется. Приэллипс сплющивается, и пружина закручивается. При этом в некотором диапазоне перемещение свободного конца трубки пропорционально изменению давления. При превышении этого диапазона трубка распрямляется совсем и теряет упругость, т.е. сохраняет остаточную деформацию и не может быть более использована для измерения давления. Манометры с одновитковой пружиной изготавливаются с электрическим (или пневматическим) выходом. В первом случае свободный конец пружины скрепляется с плунжером дифференциального трансформатора.

44. Мембранные манометры. Схемы преобразования перемещения мембраны. В мембранных манометрах чувствительный элемент – мембрана. Давление преобразуется в прогиб мембраны. Для увеличения жесткости мембраны она гофрируется (рисунок а). Для увеличения чувствительности мембран они соединяются попарно в мембранные коробки (сваркой или пайкой по периметру мембраны). Возможны 2 варианта:

1) Внутренняя полость коробки герметично запаяна и не имеет связи со средой (рис б). Внутренняя полость заполнена газом с очень малым давлением (Рвнутр=0,01мм.рт.ст.), измеряемое давление воздействует на коробку снаружи. Такие коробки называются анероидными и применяются в барометрах для измерения атмосферного давления.

2) Измеряемое давление подается внутрь полости (рисунок в). Снаружи коробка находится под атмосферным давлением. Такие коробки называются манометрическими.