Современные средства измерения давления Ёкубов Д. Р.
Давление: • Абсолютное • Атмосферное • Избыточное • Вакуумметрическое Атмосферное давление создается массой воздушного столба земной атмосферы и зависит от высоты местности над уровнем моря, географической широты и метрологических условий. Избыточное давление определяется разностью между значениями абсолютного давления: Вакуумное определяется разностью между значениями атмосферного и абсолютного давления внутри вакуумной системы:
При измерении давления в движущихся средах различают: • Полное • Статическое • Динамическое Статическое – давление зависящий от запаса потенциальной энергии газовой среды, и определяется через статический напор. Динамическое – это давление, обусловленное скоростью движения потока газа, и оно определяется через скоростной напор по формуле: Полное давление движущейся среды слагается из статического и динамического давлений:
Приборы для измерения давления делятся на: • Жидкостные, в которых измеряемое давление уравновешивается давлением столба жидкости соответствующей высоты; • Деформационные, в которых измеряемое давление определяется по величине деформации различных упругих чувствительных элементов или по развиваемой ими силе; • Грузопоршневые, в которых измеряемое или воспроизводимое давление уравновешивается давлением создаваемом массой поршня и грузов; • Электрические, действие которых основано на изменении электрических свойств некоторых материалов при воздействии на них давления.
Жидкостные приборы Действие жидкостных приборов основано на гидростатическом принципе, при котором измеряемое давление уравновешивается давлением столба жидкости. Разница уровней в зависимости от плотности жидкости является мерой давления. Схемы жидкостных манометров: а – U образного; б – чашечного; в –микроманометра с наклонной трубкой; 1 – широкий сосуд; 2 – измерительная трубка; 3 – шкала; 4 – приспособление для фиксации угла наклона трубки; 5 – указатели уровня; 6 – винт установки горизонтального уровня. Точность измерения определяется точностью отсчета h, точностью определения плотности ρ жидкости и не зависит от сечения трубки.
Манометры с упругими чувствительными элементами Принцип действия данных устройств основан на уравновешивании силы, создаваемой давлением или вакуумом контролируемой среды на чувствительный элемент, силами упругих деформаций различного рода упругих элементов. Эта деформация в виде линейных или угловых перемещений передается показывающей или самопишущей части прибора, а также может быть преобразована в электрический или пневматический сигнал для дистанционной передачи его на измерительный прибор или другие средства контроля или регулирования.
В качестве чувствительных элементов используют одновитковые трубчатые пружины (1), многовитковые трубчатые пружины (2), упругие мембраны (3), упругие мембранные коробки (4), двойные упругие мембранные коробки (5), пружинно мембранные с гибкой мембраной (6), сильфонные (7) и пружинно сильфонные (8).
Мембранные приборы применяют для измерения небольших давлений нейтральных газовых сред. Принцип действия приборов основан на уравновешивании избыточного, абсолютного или вакуумметрического давления силами упругой деформации мембраны. Напоромеры, тягомеры и тягонапоромеры по своему устройству аналогичны. Первые изготовляются с шкалой 25000 Па, а тягомеры с шкалой 12000 Па. Класс точности данных приборов 1, 5— 2, 5.
Сильфонные приборы предназначены для измерения избыточного и вакуумметрического давления воздуха и неагрессивных газов и используются как напоромеры, тягомеры и тягонапоромеры. Принцип действия сильфонных приборов основан на уравновешивании измеряемого давления силами упругой деформации сильфона и диапазонных цилиндрических пружин. Чувствительным элементом прибора является сильфон. Сильфонные манометры используются также в качестве вторичных измерительных приборов в комплекте с пневматическими преобразо вателями для передачи показаний на расстояние.
Трубчато-пружинные приборы Приборы с трубчатой пружиной принадлежат к числу наиболее распространенных манометров, вакуумметров и мановакуумметров. Действие их основано на использовании зависимости между упругой деформацией трубчатой пружины и внутренним давлением.
Электрические манометры и вакуумметры Электрические приборы используются главным образом для специальных целей, например при измерениях сверхвысоких давлений, глубокого вакуума или давлений, пульсирующих с высокой частотой. Действие приборов этой группы основано на свойстве некоторых материалов изменять свои электрические параметры под действием давления. Схема тепловых вакуумметров: а – сопротивления; б – термопарный. Схема дифференциатора давления пьезоэлектрического типа
Дифференциальные манометры применяются для измерения разности (перепада) давления жидкостей и газов и могут быть использованы для контроля расхода газа или жидкости по перепаду давления в сужающем устройстве, для измерения уровня жидкости, находящейся под атмосферным, избыточным или вакуумметрическим давлением, а также для измерения малых избыточных и вакуумметрических давлений в качестве тягомеров, напоромеров и тягонапоромеров. Схема колокольного дифманометра Схема мембранного дифманометра
Поверка приборов для измерения давления и разрежения Целью поверки приборов для измерения давлений и разрежений является определение погрешности показаний. Приборы поверяют обычно путем сравнения их показаний с показаниями образцовых приборов. Схема поверки пружинных манометров с помощью грузопоршневого манометра
Производители средств измерения давления • Компания «ОВЕН» • ЗАО «МАНОМЕТР» • НПП «Гидрогазприбор» • ОАО «Саранский приборостроительный завод» • ООО «АПЛИСЕНС» • ООО «Гидрогазкомплект» • ОАО «Манотомь» • СКБ «Приборы и системы» • НПО «Ризур» • НПП «Элемер» • ЗАО «ПГ «Метран» • ООО «Метроник» • ЗАО «Орлэкс» • Компания «BD SENSORS RUS» • ООО «Сиэрра» • ООО «ПРОМА» • ФГУП ОКБ «Маяк» • ООО «НПП «Тепловодохран» • Компания «Стэнли» • ЗАО «МИДАУС» • ОАО «Теплоприбор» • НПО «ЮМАС» • ООО «Метер» • ОКБ «Термоавтоматика» • Компания «Gefran» • Компания «ВИКА МЕРА» • ООО «СТЭК» • ЗАО «НПП «Автоматика» • ООО «Фирма «ЮМО» • ООО «Данфосс» • ЗАО «НПК «ВИП» • Компания «KYOWA» • Компания «SIEMENS»
Научно производственное предприятие «Тепловодохран» , основанное в 1997 г. , является ведущим производителем: датчиков дистанционного съема информации с приборов учета воды, газа, а также импульсных датчиков для других применений; датчиков давления; термопреобразователей сопротивления; электронного счетчика импульсов, используемого совместно со счетчиками воды, газа, электроэнергии для целей дистанционного отображения показаний счетчиков и предоставляющего ряд дополнительных преимуществ в процессе коммерческого учета энергоресурсов.
Преобразователь абсолютного давления ПДТВХ 1 предназначен для измерений абсолютного давления неагрессивных сред и непрерывного преобразования значения измеряемого параметра в унифицированный токовый сигнал. Датчики давления ПДТВХ применяются в системах автоматического контроля, регулирования и управления технологическими процессами. Основные технические характеристики: Измеряемая среда Верхние пределы измерений, МПа 0, 1 - 100, 0 Пределы допускаемой основной погрешности, % 0, 25; 0, 5 Диапазон температур измеряемой среды, 0 С от минус 45 до плюс 110 Диапазон изменения выходного сигнала постоянного тока, м. А постоянного напряжения, В 4. . 20; 0. . 5; 0. . 10 Электрическое питание преобразователей, В постоянного тока 9. . . 36 Температура окружающей среды, 0 С от минус 40 до плюс 80 Степень защиты IP 65, IP 68 Масса, г, не более 200 Габаритные размеры датчика давления диаметр, мм, не более, длина, мм, не более Преобразователь абсолютного давления ПДТВХ-1 газ, жидкость, пар 38 150 Подсоединение проводов разъем по DIN 43650 C, разъем PC 4, специальный разъем для крепления металлорукава Межповерочный интервал преобразователя давления 4 года Маркировка по взрывозащите 0 Exiall. CT 5 Присоединение к системе М 20 х1, 5
Siemens – крупная мировая корпорация, работающая в самых различных отраслях мировой индустрии. За время своего существования компания внесла весомый вклад в развитие автомобилестроения, кораблестроения и производство подводных лодок, дирижабле и самолетостроение, производство медицинских приборов и оборудования, компьютеров и средств связи. Кроме того, одним из важнейших направлений деятельности компании стали разработка и производство бытовой техники, по объему продаж которой она занимает второе место в Европе и четвертое в мире. Концерн Siemens AG представлен в 192 странах, его годовой оборот к 2004 году достиг 1, 15 млрд евро. Вот уже 150 лет компания активно работает в России. В 1873 1874 гг. по разработкам братьев Чарльза Вильяма и Вернера Сименсов специально для фирмы «Сименс» было построено кабельное судно «Фарадей» , которое в период до 1884 г. проложило 6 трансантлантических телеграфных кабелей.
Sitrans P 300 предназначен для измерения избыточного и абсолютного давления в пищевой, фармацевтической и биотехнической промышленности и имеет все распространенные в мире варианты подключения к процессу. Sitrans P 300 Особенности: • Высокое качество и срок службы • Высокая надежность даже при сильных химических и механических воздействиях • Обширные функции диагностики и моделирования • Минимальное отклонение от характеристик • Низкий долгосрочный дрейф • Части, соприкасающиеся с веществом, выполнены из высококачественных материалов (напр. нерж. сталь, Hastelloy) • Диапазон измерения от 8 мбар до 400 бар • Высокая точность измерений • Параметрирование с помощью кнопок и HART коммуникаций или PROFIBUS PA коммуникаций
Спасибо!
Скачать презентацию Современные средства измерения давления Ёкубов Д. Р.
Методы измерения давления.ppt