Сучасний рівень автоматизації в системах газозабезпечення. Прилади і методи вимірювання температури, страница 11

· манометри для надлишкового тиску — прилади для вимірювання надлишкового тиску (вище барометрич­ного) ;

· мановакуумметри — прилади для вимірювання надлиш­кового і вакуумметричного тиску;

· диференціальні манометри — прилади для вимірювання різниці двох тисків (в межах до 0,63 МПа або до 6,3 кгс/см2).

 2. Призначення,  конструкція, поясніть принцип дії пружинного механічного манометра.

Для вимірювання середніх високих надлишкових тисків газу, рідини чи пару найчастіше застосовують пружин­ні механічні манометри,які випускає промисловість на тиск від кількох до 1000 мііа. Манометри цього типу прості за конструкцією і довговічні в експлуатації, дають можливість здійснювати дистанційну передачу інформації та її автома­тичний запис.

У пружинних механічних манометрах для вимірювання тиску використовують пружність різних пружин і мембран, які є робочим органом приладів.

Манометр з плоскою мембраною і циліндричною пру­жиною схематично показано на рис.1, а Вимірюваний тиск, який підводиться знизу, діє на поверхню мембрани, створюючи зусилля, яке передається пружині і штоку, зв'я­заному зі стрілкою приладу.

Для вимірювання невеликих тисків застосовують мем­бранні манометри без пружин, в яких роль пружини вико­нує мембрана, що виготовлена гофрованою. Така мембра­на являє собою тонкий диск з концентричне розміщеними гофрами (рис.1, б).

Мембранні коробки використовують у приладах для ви­мірювання такого ж тиску, який вимірюється приладами з плоскими мембранами без пружин,- до 0,025 МПа

(0,25 кгс/см2).

Це дві металеві гофровані мембрани, спаяні між собою по контуру. Під дією тиску прогинаються обид­ві мембрани, при цьому центр верхньої мембрани переміщу­ється відносно нижньої на відстань, що дорівнює сумі про­гинів обох мембран.

Різновидом мембраних коробок є сильфони, що застосо­вують у манометрах для вимірювання тисків до 2,5 МПа (до 25 кгс/см2) і являють собою пружні гофровані трубки, виготовлені із сталі, латуні або фосфористої бронзи і зак­риті з одного боку (рис. 1, в).

Вимірювальний тиск підводиться до коробки з сильфоном і діє на   зовнішню   поверхню   сильфона,   який   стис­каючись  при збільшенні  тиску, переміщує   шток, а відпо­відно  і стрілку приладу або перо,  якщо  прилад  реєстру­ючий.

Для вимірювання великих тисків застосовують маноме­три з одновитковою трубчастою пружиною (рис. 37, г).

Одновиткова трубчаста пружина являє собою порож­нисту металеву трубку овального перерізу зігнутої по кри­вій на 270 ° і закриту з одного кінця. Другий кінець пружи­ни впаяний у штуцер, що з'єднує трубку з вимірюваним тиском. Під дією тиску трубчаста пружина змінює форму

Рис.1. Принципові схеми активних частин пружинних манометрів:

а — з плоскою мембранною гвинтовою пружиною; б — з мембранною коробкою; в — з сильфонною трубкою; г — з одновитковою трубчастою пружиною; д — з багатовитковою трубчастою пружиною; 1 — штуцер; 2, 4 — осі; 3 — пружина; 5 — підшипники; 6 — стрілка.

свого перерізу, в результаті чого її вільний кінець перемі­щується пропорційно тиску.

Для вимірювання тиску до 5 МПа (50 кгс/см2) трубки виготовляють з латуні або бронзи, а для більш високих тис­ків із сталі.

Максимальний кут розкривання пружини складає 6— 8 °. Збільшення кута оберту стрілки досягається за допомо­гою передавального механізму.

Схема манометра з одновитковою трубчастою пружи­ною -наведена на рис. 2. До штуцера 1 приєднаний кінець манометричної пружини 5. Другий кінець шарнірно зв'яза­ний тягою 3 з важелем зубчастого сектора 4. Сектор вхо­дить у зачеплення з зубчастою шестернею 6, посадженою на вісь 7 стрілки 9. Для усунення зазорів у зубчастій передачі є спіральна пружина 2, кінці якої з'єднані з корпусом і віс­сю 7. Під стрілкою знаходиться нерухома шкала 8. Кут по­вороту стрілки складає 270—300 °.


Рис.2.  Манометр з одновитковою трубчастою пружиною.

а - схема манометра; б - структурна схема;  1  - штуцер; 2 - спіральна пру