压力表的基础知识(二) 压力表工作原理

压力表的基础知识(二) 隔膜表所使用的隔离器（化学密封）能通过隔离膜片，将被测介质与仪表隔离，以便测量强腐蚀、高温、易结晶介质的压力. 压力表的弹性元件机械压力表中的弹性敏感元件随着压力的变化而产生弹性变形。机械压力表采用弹簧管（波登管）、膜片、膜盒及波纹管等敏感元件并按此分类。敏感元件一般是由铜合金、不锈钢或由特殊材料制成. 弹簧管（波登管）分为C型管、盘簧管、螺旋管等型式。一般采用冷作硬化型材料坯管，在退火态具有很高的塑性，经压力加工冷作硬化及定性处理后获得很高的弹性和强度。弹簧管在内腔压力作用下，利用其所具有的弹性特性，可以方便地将压力转变为弹簧管自由端的弹性位移。弹簧管的测量范围一般在0.1MPa ~ 250MPa. 膜片敏感元件是带有波浪的圆形膜片，膜片本身位于两个法兰之间，或焊接在法兰盘上或其边缘夹在两个法兰盘之间。膜片一侧受到测量介质的压力。这样膜片所产生的微小弯曲变形可用来间接测量介质的压力。压力的大小由指针显示。膜片与波登管相比其传递力较大。由于膜片本身周围边缘固定，所以其防振性较好。膜片压力表可达到很高的过压保护（比如膜片贴附在上法兰盘上）。膜片还可以加上保护镀层以提高防腐性。利用开口法兰、冲洗、开口等措施可用膜片压力表测量粘度很大、不清洁的及结晶的介质。膜片压力表的压力测量范围在1600Pa~2.5MPa. 膜盒敏感元件由两块对扣在一起的呈圆形波浪截面的膜片组成。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微压，并具有一定程度的过压保护能力。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。膜盒压力表的压力测量范围在250Pa ~ 60000Pa. 1、量程选择在测稳定压力时，一般压力表*大量程选择接近或大于正常压力测量值的1.5倍;在测脉动压力时，一般压力表*大量程选择接近或大于正常压力测量值的2倍;在测机泵出口压力时，一般压力表*大量程选择接近机泵出口*大压力值;在测高压压力时，一般压力表*大量程选择应大于*大压力测量值的1.7倍;为了保证压力测量精度，*小压力测量值应高于压力表测量量程的1/3。2、型式选择测压>0.4MPa时，可选用弹簧管压力表;测压<0.04MPa时，可选用波纹管和膜盒压力表;测粘稠、易结晶、腐蚀性、含固体颗粒的场合，可采用膜片压力表或附带化学密封装置;测蒸汽或高于60℃的介质压力测量应选择不锈钢压力表或安装冷凝圈;脉动压力测量应附加阻尼器或耐震压力表;测含有粉尘气体时应设置除尘器;测含有液体的气体压力时应设置气液分离器;测某些化工介质应选用专用压力表对含氨介质压力测量采用氨用压力表，对含氧气压力测量采用氧气压力表，对乙炔压力测量采用乙炔压力表，对含硫介质压力采用抗硫压力表;高压压力表（大于10MPa）应有泄压安全设施。 压力表适用于测量无爆炸危险，不结晶，不凝固及对钢合金不起腐蚀作用的液体、蒸汽和气体等介质的压力。使用工作温度-40℃～70℃，相对温度不大于 85%仪表执行标准GB/T1226-2001结构试验方法仪表的测量系统由接头、弹簧和传动机构组成。通过指针指示仪表读数。压力检测仪表的正确选用主要包括确定仪表的压力型式（如量测的是表压还是差压还是负压或是绝压）、量程范围、量测压力单位、分辨、准确度和灵敏度、外形尺寸以及是否需要远传和具有其它功能，如指示、记录、调节、报警等。选用的主要依据1．工艺生产过程对测量的要求，包括量程和准确度。在静态测试（或变化缓慢）的情况下，规定被测压力的*大值选用压力表满刻度值的三分之二；在脉动（波动）压力的情况下，被测压力的*大值选用压力表满刻度值的二分之一。常用压力检测仪表的准确度等级有0.25级，0．4级、1．0级、1．5级和2．5级5个级等，应从生产工艺准确度要求和*经济角度选用。仪表的*大允许误差是仪表的量程与准确度等级百分比的乘积，如果误差值超过工艺要求准确度，则需更换准确度高一级的压力仪表。2．被测介质的性质，如状态（气体、液体）、温度、粘度、腐蚀性、法污程度、易燃和易爆程度等。如氧气表、乙炔表，带有“禁油”标志，专用于特殊介质的耐腐蚀压力表、耐高温压力表、隔膜压力表等。3．现场的环境条件，如环境温度、腐蚀情况、振动、潮湿程度等。如用于振动环境条件的防震压力表 ，须耐腐蚀的可用全不锈钢压力表。4．适于工作人员的观测。根据检测仪表所处位置和照明情况选用表径（外形尺寸）不等的仪表。 如锅炉及一些反应釜等一些特殊工作场所一般会选用200mm表径或更大。5．适于工作人员的安装。根据检测仪表安装位置和接口规格选用安装方式及接口不同的仪表。 如在管路上一般选用径向安装式，方便安装及读数，在设备的控制板上一般就选用轴向前边或轴向支架安装式，至于镙纹则需按预留接口制做，一般都可以在购买压力表的时候请厂家按要求制做，若是无法定做的则可以用变径或转换接头实现，一般情况下并不影响仪表的使用和量测准确度。公称直径Φ70 Φ110 Φ160 Φ250mm精度等级0.4、1.0、1.6、2.5量程0~16Kpa 、0~2500Kpa安装形式径向 轴向防护等级IP68表壳材质304SS、316SS、碳钢、铝测量元件材质1、精度0.4级 铜合金、50CrV；2、精度1.0~2.5级 铜合金、1Cr、316SS等表蒙安全玻璃压力接口径向或轴向G1/2、M20*1.5或约定的特殊要求工作压力静负荷用至测量上限值的3/4倍，交换负荷用至测量上限值的2/3倍，短时压力用至测量上限值。工作条件环境及工作介质温度应不超过-40~70℃（精度0.4级）或-50~160℃（精度1.0~2.5级）；相对湿度≤80%