Aparate de măsură a presiunii

Presiunea este în general înțeleasă ca limita raportului dintre componenta normală a forței și aria în care acționează forța.

În funcție de natura procesului controlat, suntem interesați de presiunea absolută Pa sau excesul de Pu. Când se măsoară Pa, este considerată punctul de referință zero presiune, care poate fi imaginată ca presiunea din interiorul vasului după evacuarea completă a aerului. Firește, este imposibil să ajungem la Pa = 0.







Presiunea barometrică Pbar este presiunea exercitată de atmosferă asupra tuturor obiectelor din ea.

Suprapresiunea este diferența dintre presiunile absolute și barometrice: Pu = Pa - Pbar

Dacă Rabs <Рбар. то Ри называется давлением разрежения.

Măsurarea presiunii este necesară pentru controlul procesului și pentru siguranța producției. În plus, acest parametru este utilizat pentru măsurători indirecte ale altor parametri ai procesului: nivel, debit, temperatură, densitate etc. În sistemul SI, Pascal (Pa) este considerat unitatea de presiune.

În majoritatea cazurilor, traductoarele de presiune primare au un semnal de ieșire neelectric sub formă de forță sau deplasare și sunt combinate într-o unitate cu un instrument de măsurare. Dacă rezultatele măsurătorii trebuie transmise pe o distanță, se utilizează o conversie intermediară a acestui semnal neelectric într-un semnal electric sau pneumatic unificat. În acest caz, traductoarele primare și intermediare sunt combinate într-un traductor de măsurare.

Clasificarea instrumentelor de măsurare a presiunii:

I. Prin principiul acțiunii:

1) lichid (pe baza echilibrării presiunii printr-o coloană de lichid);

2) piston (presiunea măsurată este echilibrată de o forță exterioară care acționează asupra pistonului);

3) arc (presiunea este măsurată prin cantitatea de deformare a elementului elastic);

4) electric (pe baza transformării presiunii în unele cantități electrice).

II. Pe tip de valoare măsurată:

1) manometre (măsurarea presiunii în exces);

2) manometre (măsurarea presiunii de descărcare);

3) manometre (măsurarea atât a presiunii de suprapresiune cât și a presiunii de descărcare);

4) presometre (pentru măsurarea presiunii excesive mici);

5) manometre (pentru măsurarea descărcărilor de joasă presiune);

7) Diffmanometre (pentru măsurarea diferenței de presiune);

8) barometre (pentru măsurarea presiunii barometrice).

În majoritatea instrumentelor, presiunea măsurată este transformată într-o deformare a elementelor elastice, de aceea se numesc deformări.

Instrumentele de deformare sunt utilizate pe scară largă pentru măsurarea presiunii în managementul proceselor datorită simplității dispozitivului, confortului și siguranței în funcționare. Toate dispozitivele de deformare au în circuit un element elastic care se deformează sub acțiunea presiunii măsurate: un arc tubular, o membrană sau un burduf.







Cea mai mare aplicație a fost recepționată de dispozitive cu un resort tubular. Acestea sunt emise sub formă de indicatoare de măsurare și contoare de vid cu limita maximă de măsurare. În astfel de instrumente cu o schimbare a presiunii măsurate p, arcul tubular / își schimbă curbura. Capătul său liber prin tracțiune rotește sectorul angrenajelor și roata dințată cuplată cu aceasta. Împreună cu angrenajul rotește săgeata fixată pe ea, deplasându-se de-a lungul scalei. Manometrele cu convertizoare intermediare cu ieșire de curent și pneumatică (MP-E, MP-P), precum și cu convertizoare cu transformatoare diferențiale (MED), sunt produse pentru transmisia indicatoarelor la distanță.

Manometru cu arc tubular:

1 - un arc tubular;
2 - draft;
Sectorul 3 - dinți;
4 - pinionul;
5 - săgeată;
6 - scară.

1- 2 - cutii cu membrană;
3 - convertor diferențial-transformator

Instrumentele cu membrană sunt utilizate pe scară largă de către DMDM, echipat cu un traductor de deplasare diferențial-transformator într-un semnal de tensiune AC unificat.

Elementul sensibil elastic al unui astfel de difanometru este o unitate de membrană formată din două cutii de membrană comunicante 1 și 2 umplute cu lichid. Căderea de presiune în camerele de difuzie determină deformarea cutiilor cu membrană. În acest caz, comprimarea cutiei de membrană inferioară este mai mare și lichidul este forțat să iasă din acesta în cutia de membrană superioară, provocând astfel extinderea acesteia. Mișcarea membranei superioare este transferată la pistonul convertorului diferențial-transformator 3 conectat rigid la acesta.

Difuzorul este echipat cu supape "+", "-" și "0". Prin supapa "+" se aplică o presiune mai mare spre difuzor și prin supapă

"-" - mai puțin. Când difuzorul funcționează, ambele valve sunt deschise, iar supapa "0" este închisă. Dacă supapele "+" și "-" sunt închise și ventilul de deschidere "0" este deschis, presiunea în camerele de presiune diferențială va fi aceeași. În acest caz, săgeata dispozitivului de măsurare KSD ar trebui instalată la o diviziune care corespunde unei presiuni diferențiale zero.

De asemenea, industria produce difuzoare cu membrană cu traductoare intermediare care au semnale unificate de curent sau pneumatice.

Pentru a transforma deformarea membranei într-un semnal de curent unificat, sunt de asemenea utilizate convertoare intermediare tenoreziste, în care rezistența rezistorului se schimbă atunci când este întinsă sau comprimată. În astfel de dispozitive, calibrul de tensiune este montat pe o membrană rigidă de măsurare. Deformarea membranei, proporțională cu presiunea aplicată, duce la deformarea tensiunii și la modificarea rezistenței acesteia. Această rezistență este transformată de un circuit de măsurare, care include o punte neechilibrată, într-un semnal de ieșire DC. Deoarece deformarea unei membrane rigide este mică, se folosesc senzori de siliciu semiconductor cu sensibilitate ridicată.

În senzorii diferențiali, un bloc de două membrane inelastice conectate printr-o tijă servește drept element sensibil. Deplasarea acestei tije sub influența scăderii presiunii conduce la îndoirea manetei și la deformarea membranei de măsurare. Membranele sunt fabricate din material rezistent la coroziune, care permite utilizarea unui contor de difuzie pentru măsurători în medii extrem de agresive.

Pentru a măsura presiunea mediilor corozive, senzorii echipați cu o membrană de protecție sunt fabricați, ca și în diffanometre, dintr-un material rezistent la coroziune. Presiunea măsurată este transferată pe membrana de măsurare prin uleiul de silicon, care este umplut cu cavitatea interioară a senzorului.

Traductoarele industriale pentru reglarea tensiunii sunt concepute pentru a transforma presiunea, rărirea și diferența de presiune într-o valoare proporțională a semnalului de ieșire - curent continuu.







Articole similare

Pagina anterioară

Pagina următoare

Trimiteți-le prietenilor: