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《第三章 壓力與真空度檢測(cè)儀表課件.ppt》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、第三章壓力檢測(cè)與儀表3.1概述3.2彈性式壓力計(jì)3.3壓力(差壓)傳感器3.5壓力檢測(cè)儀表選用3.4真空計(jì)3.1.1壓力的概念及單位1.壓力:指均勻垂直地作用在單位面積上的力。2.單位(SI):帕斯卡,簡(jiǎn)稱帕(Pa)。3.1概述1Pa=1N/m21MPa=1X106Pa第三章壓力檢測(cè)與儀表單位PaatmmmHgmmH2Okgf/cm2(at)barPsi帕斯卡（Pa）19.869×10-67.5×10-30.1021.02×10-510-51.45×10-4標(biāo)準(zhǔn)大氣壓（atm）1.01325×10517601.033×1041.03
2、31.03314.706毫米汞柱（mmHg）1.33322×1021.316×10-3113.601.36×10-31.333×10-31.933×10-2毫米水柱（mmH2O）9.8963750.968×10-47.36×10-210.9997×10-49.80×10-51.422×10-3千克力/厘米2(工程大氣壓)（kgf/cm2）9.80665×1040.96873610410.98066514.217巴（bar）1050.986657501.02×1041.02114.5磅/寸2（Psi）6.895×1026.8×10-2
3、51.7157.04×1027.03×10-26.895×10-21表3-1常用壓力換算表注意:表中除單位Pa和bar之外均為非許用單位,只在舊儀器及某些國(guó)家尚沿用。P真空度P絕對(duì)壓力P表壓P絕對(duì)壓力大氣壓力線絕對(duì)壓力的零線絕對(duì)壓力、表壓、負(fù)壓（真空度）的關(guān)系3.1.2壓力的表示方法在壓力測(cè)量中,常有絕對(duì)壓力.表壓.負(fù)壓或真空度。真空度(負(fù)壓):當(dāng)被測(cè)壓力低于大氣壓力時(shí),大氣壓力和絕對(duì)壓力之差,即p真空度=p大氣壓力-p絕對(duì)壓力表壓:是絕對(duì)壓力和大氣壓力之差,即:p表壓=p絕對(duì)壓力-p大氣壓力第三章壓力與真空度檢測(cè)儀表3.1概述絕對(duì)
4、壓力:以絕對(duì)零壓為零點(diǎn)的壓力。壓力儀表測(cè)量的為表壓或真空度。3.1.3壓力檢測(cè)的基本方法利用彈性元件受壓力后發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的彈性力與被測(cè)壓力相平衡的原理。1)彈性力平衡法利用一定高度的液體產(chǎn)生的重力或砝碼的重量與被測(cè)壓力相平衡的原理。2)重力平衡方法3.1概述將壓力轉(zhuǎn)換成位移,測(cè)出彈性元件變形的位移就可測(cè)出壓力。例如彈簧管壓力計(jì)、波紋管壓力計(jì)及膜式壓力計(jì)等。例如液柱式壓力計(jì)、活塞式壓力計(jì)。將被測(cè)壓力經(jīng)變換元件轉(zhuǎn)移成一個(gè)集中力,用外力與之平衡,測(cè)得平衡時(shí)的外力就是被測(cè)壓力。3)機(jī)械力平衡方法敏感元件在壓力的作用下某些物理特性發(fā)生與
5、壓力成確定關(guān)系變化的原理。4)物性測(cè)量方法3.1.3壓力檢測(cè)的基本方法3.1概述主要用在壓力或差壓變送器,精度較高,但結(jié)構(gòu)復(fù)雜。將被測(cè)壓力直接轉(zhuǎn)換成電量進(jìn)行測(cè)量。如壓電式.應(yīng)變片式.電容式.壓阻式壓力傳感器等。液柱式壓力計(jì)原理:基于流體靜力學(xué)原理,把被測(cè)壓力轉(zhuǎn)換成液柱高度進(jìn)行測(cè)量。221hpop(a)U形管壓力計(jì)（b）單管壓力計(jì)（c）傾斜式壓力計(jì)圖3-2液柱式壓力計(jì)221hpophpopPoLaph彈性元件是一種簡(jiǎn)單可靠的測(cè)壓敏感元件。3.2彈性式壓力計(jì)3.2.1彈性元件特點(diǎn):測(cè)量范圍寬,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,價(jià)格便宜,使用方便等。將被測(cè)壓力轉(zhuǎn)
6、換成彈性元件變形的位移進(jìn)行測(cè)壓的儀表。測(cè)量范圍:幾百帕到數(shù)千兆帕。是截面呈橢圓形或扁圓形的中空金屬管,當(dāng)通入壓力p后,它的自由端就會(huì)產(chǎn)生位移。(1).彈簧管(單圈和多圈的)適合測(cè)高、中、低壓。(2).彈性膜片適合測(cè)中、低壓。由具有彈性的金屬或非金屬片構(gòu)成,在壓力作用下能產(chǎn)生變形。膜片膜盒硅油3.2.1彈性元件(3).波紋管外部存在波紋的彈性金屬片構(gòu)成金屬筒體。彈性元件易于變形,且位移很大。適合測(cè)微壓和低壓(不超過(guò)1MPa)。3.2.1彈性元件p—壓力,Pa；A—承受壓力的有效面積,m2；C—彈性元件的剛度系數(shù)。3.2.2測(cè)量原理根據(jù)
7、虎克定律,彈性元件在一定范圍內(nèi)變形與所受外力成正比,即:x=pA/C測(cè)量原理:彈性元件材料、尺寸等確定后,則彈性元件產(chǎn)生拉伸或壓縮位移x與被測(cè)壓力p成正比。3.2.3彈簧管壓力計(jì)(1).結(jié)構(gòu)1—彈簧管;2—拉桿;3—扇形齒輪;5--指針;4—中心齒輪;6—面板;7—游絲;8—調(diào)節(jié)螺釘;9—接頭。分單圈和多圈;按用途分普通壓力表.耐腐蝕氨用壓力表.禁油氧氣壓力表。它們外形和結(jié)構(gòu)相同,只是材料不同。彈簧管1是測(cè)量元件,是一根彎成270°的橢圓截面的空心金屬管。管子的自由端B封閉,另一端固定在接頭9上。(2).工作原理(單圈彈簧管)通入壓
8、力p后,橢圓形截面在p作用下將趨于圓形,使自由端B產(chǎn)生位移,且與p的大小成正比(具有線性刻度)。所以只要測(cè)得B點(diǎn)的位移量,就能反映壓力p的大小。p3.2.3彈簧管壓力計(jì)放大過(guò)程:自由端B的位移通過(guò)拉桿2使扇形齒輪3作逆時(shí)針偏轉(zhuǎn),指針5
