Пределы измерения приборов давления

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ПРИБОРАХ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ

Давление относится к числу наиболее часто измеряемых в тех­нике величин. Контроль за протеканием технологических процессов во многих отраслях науки и техники связан о измерением давления или разности (перепада) давлений, величины напора жидкости.

Требования, предъявляемые современной наукой и техникой к приборам для измерения давлений, многообразны: растет диапазон измеряемых величин, повышаются требования к точности измерений, усложняются условия применения приборов. Так, в вакуумной техни­ке измеряют давления, соответствующие гидростатическому напору порядка миллионных. долей миллиметра ртутного столба, а в технике высоких давлений - порядка десяткой и сотней гигапаскалей., Создаются приборы, способные работать в агрессивных средах, изме­ряющие давления в быстроменяющихся и пульсационных процессах с частотой в десятки мегагерц с автоматической регистрацией изме­ряемых величин.

В системе СИ единицей измерения давления является Паскаль (Па), равный давлению, создаваемому силой в I Ньютон, действующей на площадь в 1 квадратный метр (Н/м2). На шкале некоторых измерительных приборов, попущенных до 1980 года, использованы внесистемные единицы измерения давления. Перевод их в систему СИ можно осуществить следующим образом:

1Па = 1Н/м² = 1,0197*10^-5 кгс/см² = 0,10197 мм.вод.ст. = 7,5006*10^-3 мм.рт.ст = 10^-5 Бар = 0,9869*10^-5 атм

Классификация приборов

Приборы для измерения давления можно условно классифицировать по следующим признакам:

1. 1. По роду (характеру) измеряемой величины.

2. 2. По принципу действия.

3. 3. По классу точности.

1. По роду измеряемой величины (атмосферное, абсолютное, избыточное давление, вакуум или перепад давлений) приборы разделяют на группы:

1) приборы для измерения атмосферного давления Р_ат – барометры;

2) приборы для измерения разности абсолютного и атмосферного давлений, т.е. избыточного давления Р_изб. и вакуума Р_в. Приборы, измеряющие избыточное давление, называют манометрами, приборы, измеряющие вакуум – вакуумметрами. Приборы, которыми можно измерять избыточное давление и вакуум называют мановакуумметрами;

3) приборы для измерения абсолютного давления Р – манометры абсолютного давления. Абсолютное давление можно измерять с помощью барометра и манометра, если измеряемое давление больше атмосферного (Р = Р_ат. + Р_изб.), а также барометра и вакууметра, если измеряемое давление меньше атмосферного (Р = Р_ат. - Р_в). Манометры абсолютного давления обычно применяют для измерения малых абсолютных давлений;

4) приборы для измерения разности давлений – дифференциальные манометры;

5) приборы для измерения малого избыточного давления и вакуума – микроманометры.

1. По принципу действия различают приборы жидкостные, деформационные (пружинные), грузопоршневые, электрические, ионизационные, тепловые и комбинированные (электромеханические).

Под принципом действия подразумевается принцип, используемый для преобразования силового воздействия давления на чувствительный элемент и показания или пропорциональные изменения другой физической величины, например, силы тока, электрического сопротивления, индуктивности.

1. Приборам для измерения давления установлены следующие классы точности: 0,005; 0,02; 0,05; 0,1; 0,2; 0,4; 1,0; 2,0; 2,5; 4,0; 6,0.

Приборы классов точности 0,5 – 6,0 используются как рабочие.

Основными характеристиками приборов, измеряющих давление, являются класс точности, диапазон измеряемых давлений, чувствительность, быстродействие и линейность (т.е. линейная зависимость между измеряемой величиной и показанием прибора).

Класс точности прибора – число, выражающее максимальное значение допустимой абсолютной погрешности в процентах от предельного значения шкалы.

Кроме того, все механические приборы можно разделить на технические и образцовые. Образцовые приборы непосредственно сверяются с эталонными и используются, главным образом, для целей поверки.

Таблица 1

Пределы измерения приборов давления

Примечания: 1. Манометры, предназначенные для измерения давления или разрежения в диапазоне до 40 кПа, называются напоромерами и тягомерами. Тягонапоромеры имеют двухстороннюю шкалу с пределами измерения до 20 кПа.

2. Шкала дифманометра – расходомера проградуирована в единицах расхода среды (пара, воды), так как между расходом и перепадом давления в сужающем устройстве (сопло)существует определенная квадратичная зависимость.