压力检测仪表及其应用

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1、压力检测仪表及其应用压力测量仪表按工作原理分为液柱式、弹性式、负荷式和电测式等类型。液压式压力测量仪表常称为液柱式压力计，它是以一定高度的液柱所产生的压力，与被测压力相平衡的原理测量压力的。大多是一根直的或弯成U形的玻璃管，其中充以工作液体。常用的工作液体为蒸馏水、水银和酒精。因玻璃管强度不高，并受读数限制，因此所测压力一般不超过0.3兆帕。它的特点是。液柱式压力计灵敏度高，因此主要用作实验室中的低压基准仪表，以校验工作用压力测量仪表。由于工作液体的重度在环境温度、重力加速度改变时会发生变化，对测量的结果常需要进行温度和重力加速度等

2、方面的修正。弹性式压力测量仪表是利用各种不同形状的弹性元件，在压力下产生变形的原理制成的压力测量仪表。弹性式压力测量仪表按采用的弹性元件不同，可分为弹簧管压力表、膜片压力表、膜盒压力表和波纹管压力表等；按功能不同分为指示式压力表、电接点压力表和远传压力表等。这类仪表的特点是结构简单，结实耐用，测量范围宽，是压力测量仪表中应用最多的一种。负荷式压力测量仪表常称为负荷式压力计，它是直接按压力的定义制作的，常见的有活塞式压力计、浮球式压力计和钟罩式压力计。由于活塞和砝码均可精确加工和测量，因此这类压力计的误差很小，主要作为压力基准仪表使用

3、，测量范围从数十帕至2500兆帕。电测式压力测量仪表是利用金属或半导体的物理特性，直接将压力转换为电压、电流信号或频率信号输出，或是通过电阻应变片等，将弹性体的形变转换为电压、电流信号输出。代表性产品有压电式、压阻式、振频式、电容式和应变式等压力传感器所构成的电测式压力测量仪表。精确度可达0.02级，测量范围从数十帕至700兆帕不等。压阻式压力传感器是利用半导体材料硅在受压后，电阻率改变与所受压力有一定关系的原理制做的。用集成电路工艺在单晶硅膜片的特定晶向上扩散一组等值应变电阻，将电阻接成电桥形式。当压力发生变化时，单晶硅产生应变，

4、应变使电阻值发生与被测压力成比例的变化，电桥失去平衡，输出一电压信号至显示仪表显示。18一.常用压力检测仪表1.液体压力计基本原理：根据流体静力学原理，将被测压力转换成液柱高度进行测量一般是采用充有水或水银等液体的玻璃U形管、单管或斜管进行压力测量的常用于低压、负压和差压的检测液体压力计具有直观、数据可靠、准确度高等优点，它不仅能测表压、差压、还能测负压、是科学研究和实验研究中常用的压力检测工具。用U形管只能测量较低的压力或差压（不可能将玻璃管做得很长），另外它只能现场指示，压力值须通过读数并进行计算得到，使用不太方便水、酒精和水银

5、是常用的液体测量范围：0-16KPa精度：1%18液体压力计的使用当地重力加速度修正压力计应垂直安装使用。如果不能垂直安装，应对读数进行修正应根据被测介质的特性和压力的测量范围选择合适的工作液在使用时，被测压力的瞬时值不能超过测量范围2..弹性式压力检测仪表基本原理：用弹性元件作为压力敏感元件把压力转换成弹性元件的位移，并经适当的机械传动和放大机构，通过指针指示被测压力大小的一种压力表弹性式压力检测仪表组成环节如下图所示弹性元件是核心部分，其作用是感受压力并产生弹性变形在弹性元件与指示机构之间是变换放大机构，其作用是将弹性元件的变形

6、进行变换和放大指示机构(如指针与刻度标尺)用于给出压力示值调整机构用于调整零点和量程。弹性元件同样的压力下，不同结构、不同材料的弹性元件会产生不同的弹性变形。常用的弹性元件有弹簧管、波纹管、薄膜等。其中波纹膜片和波纹管多用于微压和低压测量；单圈和多圈弹簧管可用于高、中、低压或真空度的测量弹性元件常用的材料有铜合金、弹性合金、不锈钢等，各适用于不同的测压范围和被测介质18弹簧管压力表弹簧管压力表结构简单、使用方便、价格低廉，它测量范围宽，可以测量负压、微压、低压、中压和高压（可达1000MPa），仪表的准确度等级最高为0.1级被测介质

7、的性质和被测介质的压力高低决定了弹簧管的材料。对于普通介质，当p<20MPa时，弹簧管采用磷铜；当p>20MPa时，则采用不锈钢或合金钢。对于腐蚀性介质，一方面可采用隔离膜和隔离液；另一方面也可采用耐腐蚀的弹簧管材料。如测氨介质时须采用不锈钢弹簧管，测量氧气压力时，则严禁沾有油脂，以确保安全使用。2.波纹管差压计和弹簧管压力表相比，波纹管压力表的测量范围较小，一般为0-0.4MPa，仪表的准确度等级为1.5-2.5级,可以测量差压。18其它弹性式压力表膜盒压力表主要用于测量较低压力或负压的气体压力，压力测量范围为－20-40kPa，

8、仪表的准确度等级一般为1.5-2.5级。膜片压力表的工作原理与膜盒压力表相近，测量准确度也差不多，但膜片压力表的可测压力范围较宽，最高可达2.5MPa。另外，作为弹性元件的膜片常常和其他转换元件一起使用构成电远传式压力仪表。4.电远传