压力变送器工作原理

2013-12-31
在工业过程控制与技术测量过程中,由于机械式压力表的弹性敏感元件具有很高的机械强度以及生产方便等特性,使得机械式压力表得到越来越广泛的应用。

压力表原理及构造1.原理:压力表通过表内的敏感元件(波登管、膜盒、波纹管)的弹性形变,再由表内机芯的转换机构将压力形变传导至指针,引起指针转动来显示压力。
  压力表结构图
2. 构造:
  压力表
2.1溢流孔:
若发生波登管爆裂的紧急情况的时候,内部压力将通过溢流孔向外界释放,防止玻璃面板的爆裂。注:为了保持溢流孔的正常性能,请在表后面留出至少10mm的空间,不要改造或塞住溢流孔。
2.2指针:
除标准指针外,其他指针也是可选的。(零调指针最大值指针或设定指针)请在选型表中列出。
2.3玻璃面板:
除标准玻璃外,其他特殊材质玻璃,如强化玻璃,无反射玻璃也是可选的。
2.4性能分类:
普通型(标准)、蒸汽用普通型(M)、耐热型(H)、耐振型(V)、蒸汽用耐振型(MV)耐热耐振型(HV)。用途区分参考JIS7505波登管压力表标准。
3.处理方式:
禁油/禁水处理…在制造时除去残留在接液部的水或油。
4.外装指定:
壳体颜色…除标准色以外,清特别注明。
5.节流阀:(可选)
为了减小脉动压力,节流阀安装在压力入口处。
6.脉动压力:
由于压力发生器中泵的脉动特性,使压力表的特诊曲线振幅较大。这对压力表是非常有害的。
7.焊接方式:
压力表连接部有三种连接方式:
7.1钎焊…用于铜类材质的连接
7.2银铜钎焊…用于铜类材质和不锈钢材质之间连接
7.3TIG焊接…用于不锈钢材质之间连接
2压力表术语  正压、负压、绝对压力、相对压力关系图
1.正压与负压
2 .相对压力与绝对压力
3 .真空度(如图)
4 .压力的表示方法
压力有两种表示方法:一种是以绝对真空作为基准所表示的压力,称为绝对压力;另一种是以大气压力作为基准所表示的压力,称为相对压力。由于大多数测压仪表所测得的压力都是相对压力,故相对压力也称表压力。 当绝对压力小于大气压力时,可用容器内的绝对压力不足一个大气压的数值来表示。称为”真空度”。它们的关系如下:
绝对压力=大气压力+相对压力
真空度=大气压力—绝对压力
我国法定的压力单位为Pa(N/㎡),称为帕斯卡,简称帕。由于此单位太小,因此常采用它的106倍单位MPa(兆帕)。
5. 弹性敏感元件:波登管、波纹管、 隔膜膜片
5.1波登管压力表
(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
5.2膜盒压力表
膜盒敏感元件由两块连接在一起的显圆形波浪的膜片组成。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压力,并能测量微压、过压保护在一定程度上也是可以的。当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。
5.3膜片敏感元件[1]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 ~ 2.5 MPa。