壓力表基本知識(shí)

壓力測(cè)量技術(shù)及儀表上海驥聯(lián)自動(dòng)化科技有限公司學(xué)習(xí)內(nèi)容：

壓力的基本概念壓力表的分類彈性式壓力表彈性式壓力表的工作原理及作用壓力表的選型

2023/2/22上海驥聯(lián)自動(dòng)化科技有限公司眾所周知，力是物體間的相互機(jī)械作用，當(dāng)施力于物體上時(shí)，其體積、形狀都會(huì)發(fā)生變化，或者改變物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)狀態(tài)而產(chǎn)生加速度。在物理學(xué)和工程技術(shù)中，將液體、氣體或蒸汽等連續(xù)介質(zhì)垂直作用于單位體積上的力稱為壓力。P為壓力;F為作用于物體上的力;A為力的作用的表面積。即P=F/A對(duì)于非均勻受力體，其壓力的表達(dá)式為P=DF/DA壓力表的基本概念2023/2/23上海驥聯(lián)自動(dòng)化科技有限公司壓力的表示方法壓力有兩種表示方法：一種是以絕對(duì)真空作為基準(zhǔn)所表示的壓力，稱為絕對(duì)壓力；另一種是以大氣壓力作為基準(zhǔn)所表示的壓力，稱為相對(duì)壓力。由于大多數(shù)測(cè)壓儀表所測(cè)得的壓力都是相對(duì)壓力，故相對(duì)壓力也稱表壓力。當(dāng)絕對(duì)壓力小于大氣壓力時(shí)，可用容器內(nèi)的絕對(duì)壓力不足一個(gè)大氣壓的數(shù)值來表示。稱為“真空度”。

它們的關(guān)系如下：

絕對(duì)壓力=大氣壓力+相對(duì)壓力真空度=大氣壓力—絕對(duì)壓力

我國法定的壓力單位為Pa（N/㎡），稱為帕斯卡，簡稱帕。由于此單位太小，因此常采用它的106倍單位MPa（兆帕）。

2023/2/24上海驥聯(lián)自動(dòng)化科技有限公司2023/2/25上海驥聯(lián)自動(dòng)化科技有限公司二、壓力表的分類按儀器的工作原理分類:

液體式壓力表、彈性式壓力表、活塞式壓力表、電測(cè)式壓力表、綜合式壓力表。壓力表按其測(cè)量精確度，可分為精密壓力表、一般壓力表。精密壓力表的測(cè)量精確度等級(jí)分別為0.1、0.16、0.25、0.4級(jí)0.05級(jí)；一般壓力表的測(cè)量精確度等級(jí)分別為1.0、1.6、2.5、4.0級(jí)。壓力表按其指示壓力的基準(zhǔn)不同，分為一般壓力表、絕對(duì)壓力表、差壓表。一般壓力表以大氣壓力為基準(zhǔn)；絕壓表以絕對(duì)壓力零位為基準(zhǔn)；差壓表測(cè)量兩個(gè)被測(cè)壓力之差。壓力表按其測(cè)量范圍，分為真空表、壓力真空表、微壓表、低壓表、中壓表及高壓表。真空表用于測(cè)量小于大氣壓力的壓力值；壓力真空表用于測(cè)量小于和大于大氣壓力的壓力值；微壓表用于測(cè)量小于60000Pa的壓力值；低壓表用于測(cè)量0~6MPa壓力值；中壓表用于測(cè)量10~60MPa壓力值；高壓表用于測(cè)量100MPa以上壓力值。

2023/2/26上海驥聯(lián)自動(dòng)化科技有限公司三、彈性式壓力表原理：

彈性式壓力表是指用彈性敏感元件來測(cè)量壓力的壓力表，是以彈性元件受壓后所產(chǎn)生的彈性變形作為測(cè)量基礎(chǔ)的。它結(jié)構(gòu)簡單，價(jià)格低廉，現(xiàn)場(chǎng)使用和維修都很方便，又有較寬的壓力測(cè)量范圍，因此在工程中獲得了非常廣泛的應(yīng)用特點(diǎn)：

結(jié)構(gòu)簡單、牢固可靠、測(cè)壓范圍廣、使用方便、造價(jià)低廉、有足夠的精度，可遠(yuǎn)傳。

2023/2/27上海驥聯(lián)自動(dòng)化科技有限公司彈簧管壓力表2023/2/28上海驥聯(lián)自動(dòng)化科技有限公司

2023/2/29上海驥聯(lián)自動(dòng)化科技有限公司彈性元件圖2023/2/210上海驥聯(lián)自動(dòng)化科技有限公司四、彈性式壓力表的工作原理及作用概述：

在工業(yè)過程控制與技術(shù)測(cè)量過程中，由于機(jī)械式壓力表的彈性敏感元件具有很高的機(jī)械強(qiáng)度以及生產(chǎn)方便等特性，使得機(jī)械式壓力表得到越來越廣泛的應(yīng)用。

工作原理：

彈簧管在壓力和真空作用下，產(chǎn)生彈性變形引起管端位移，其位移通過機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行放大，傳遞給指示裝置，再由指針在刻有法定計(jì)量單位的分度盤上指出被測(cè)壓力或真空量值。2023/2/211上海驥聯(lián)自動(dòng)化科技有限公司機(jī)械壓力表中的彈性敏感元件隨著壓力的變化而產(chǎn)生彈性變形。機(jī)械壓力表采用彈簧管（波登管），膜片，膜盒及波紋管等敏感元件并按此分類。所測(cè)量的壓力一般視為相對(duì)壓力。一般相對(duì)點(diǎn)選為大氣壓力。彈性元件在介質(zhì)壓力作用下產(chǎn)生的彈性變形，通過壓力表的齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)放大，壓力表就會(huì)顯示出相對(duì)于大氣壓的相對(duì)值在測(cè)量范圍內(nèi)的壓力值由指針顯示，刻度盤的指示范圍一般做成270度。2023/2/212上海驥聯(lián)自動(dòng)化科技有限公司壓力表通過表內(nèi)敏感元件(波登管、波紋管、膜盒）的彈性形變，再由表內(nèi)機(jī)芯的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)將壓力形變傳導(dǎo)至指針，引起指針轉(zhuǎn)動(dòng)來顯示壓力。波登管：敏感元件，是截面積顯橢圓型的彈性C型管。波紋管：用可折疊皺紋片沿折疊伸縮方向連接成的管狀彈性敏感元件，它的開口端固定，密封端處于自由狀態(tài)，并利用輔助的螺旋彈簧或簧片增加彈性，工作時(shí)在內(nèi)部壓力的作用下沿管子長度方向伸長，使活動(dòng)端產(chǎn)生與壓力成一定關(guān)系的位移，活動(dòng)端帶動(dòng)指針即可直接指示壓力大小，響應(yīng)速度低于波登管，波紋管適用于測(cè)量低壓。2023/2/213上海驥聯(lián)自動(dòng)化科技有限公司膜盒：兩個(gè)膜片的外邊緣直接焊接或膜片外緣與機(jī)體焊接而構(gòu)成的盒，又習(xí)慣被人叫做電容傳感器，膜盒壓力表的工作原理是基于波紋膜盒在被測(cè)介質(zhì)的壓力作用下，其自由端產(chǎn)生相應(yīng)的彈性形變，在經(jīng)齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)并放大，由固定齒輪軸上面的指示針將被測(cè)值得表盤上表示出來，膜盒壓力表主要用來測(cè)量微壓，比如5Kpa~50Kpa。2023/2/214上海驥聯(lián)自動(dòng)化科技有限公司五、壓力表的選型一、按照使用環(huán)境和測(cè)量介質(zhì)的性質(zhì)選擇

在大氣腐蝕性較強(qiáng)、粉塵較多和易噴淋液體等環(huán)境惡劣的場(chǎng)合，應(yīng)根據(jù)環(huán)境條件，選擇合適的外殼材料及防護(hù)等級(jí)。1、對(duì)于一般介質(zhì)的測(cè)量壓力在-40Kpa---40Kpa時(shí)，宜選用膜盒壓力表。壓力在40Kpa以上時(shí)，一般選用彈簧管壓力表和波紋管壓力計(jì)。2、稀硝酸、醋酸及其他一般腐蝕性介質(zhì)，應(yīng)選用耐酸壓力表和不銹鋼膜片壓力表3、稀鹽酸、鹽酸氣、重油類及其類似具有強(qiáng)腐蝕性、含固體顆粒、粘稠液等介質(zhì)，應(yīng)選用膜片壓力表和隔膜壓力表，其膜片和隔膜的材質(zhì)，必須根據(jù)測(cè)量介質(zhì)的特性選擇。4、結(jié)晶等高粘度介質(zhì)，應(yīng)選用法蘭式隔膜壓力表。5、在機(jī)械振動(dòng)較強(qiáng)的場(chǎng)合，應(yīng)先用耐震壓力表或船用壓力表。6、在易燃、易爆的場(chǎng)合，應(yīng)選用防爆壓力控制器和防爆電接點(diǎn)壓力表。2023/2/215上海驥聯(lián)自動(dòng)化科技有限公司

二、精確度等級(jí)的選擇

1、一般測(cè)量用壓力表：膜盒壓力表和膜片壓力表應(yīng)選用1.5級(jí)或2.5級(jí)。2、精密測(cè)量用壓力表：應(yīng)選用0.4級(jí)、0.25或0.16級(jí)。三、外形尺寸的選擇1、在管道和設(shè)備上安裝的壓力表，表盤直徑為100mm或150mm。2、在儀表氣動(dòng)管路及其輔助設(shè)備上安裝的壓力表，表盤直徑小于60mm。3、安裝在照度較低，位置較高或示值不易觀測(cè)場(chǎng)合的壓力表，表盤直徑大于150mm或200mm。

四、測(cè)量范圍的選擇1、測(cè)量穩(wěn)定的壓力時(shí)，正常操作壓力值應(yīng)在儀表測(cè)量上限值得1/3-2/3。

2023/2/216上海驥聯(lián)自動(dòng)化科技有限公司2、測(cè)量脈動(dòng)壓力（如：泵、壓縮機(jī)和風(fēng)機(jī)等出口壓力)時(shí),正常操作壓力值應(yīng)在儀表測(cè)量上限值的1/3-1/2。3、測(cè)量高、中壓力時(shí)，正常操作壓力值不應(yīng)超過儀表測(cè)量范圍上限值的1/2。五、安裝附件的選擇1、測(cè)量水蒸氣或大于60度的介質(zhì)時(shí)，應(yīng)選用冷凝管或虹吸氣。2、測(cè)量易液化的氣體時(shí)，若取壓點(diǎn)高于儀表，應(yīng)選用分離器。3、測(cè)量含粉塵的氣體時(shí)，應(yīng)選用除塵器。4、測(cè)量含脈動(dòng)壓力時(shí)，應(yīng)選用阻尼器或緩沖器。5、在使用環(huán)境溫度接