Вопрос 2.

избыточное давление Р_изб. за нуль (начало отсчета) принимают атмосферное давление Р_атм. Сумма атмосферного и избыточного давлений представляет собой абсолютное давление, т. е.

Рабс = Ратм + Ризб

Если абсолютное давление меньше атмосферного, то их разность называется разрежением или вакуумом:

Рвак = Ратм — Рабс

Пружинные манометры (рис. 1) относятся к наиболее распространенным приборам измерения давления. Они изготовляются с трубчатой одновитковой и многовитковой пружинами.

По классу, точности манометры подразделяются на технические, контрольные и образцовые.

Технические манометры имеют класс точности 1,5; 2,5; 4,0; контрольные — 0,6; 1,0, образцовые — 0,16; 0,25; 0,4. Верхние пределы измерений манометров в зависимости от их типов составляют: 0,06; 0,1; 0,16; 0,25; 0,4; 0,6; 1,0; 1,6; 2,5; 4,0; 6,0; 10; 16; 25; 40; 60; 100 МПа (0,6; 1; 1,6; 2,5; 4; 6; 10; 16; 25; 40; 60; 100; 160; 250; 400; 600; 1000 кгс/см²).

При измерении пульсирующих давлений на работающем технологическом оборудовании (компрессорах, ресиверах и др.) в штуцер манометра устанавливают специальное демпфирующее (сглаживающее) устройство в виде малого калибровочного отверстия.

Манометр (рис. 2, а) имеет резьбовой штуцер 7 для подключения, трубчатую пружину 5, соединенную со штуцером, стрелку 1 и кинематический узел, состоящий из поводка 6, зубчатого сектора 4 и зубчатой шестерни (трибки) 2, закрепленной соосно со стрелкой, и противодействующей спиральной пружины 3. Под действием из­быточного измеряемого давления трубчатая пружина деформируется (в пределах упругих деформаций), стремясь распрямиться. При этом свободный конец пружины, перемещаясь совместно с поводком 6, разворачивает относительно оси зубчатый сектор, который, в свою очередь, поворачивает на определенный угол зубчатую шестеренку 2 и стрелку прибора. Трубчатая пружина 5 (рис. 2, б) в сечении имеет эллипсовидную или овальную форму, которая под действием измеряемого давления газа или жидкости стремится к окружности. В металле возникают механические напряжения, приводящие к деформации пружины, вследствие этого увеличивается малая ось эллипса трубчатой пружины и сечение трубки будет стремиться к окружности.

При подаче на вход манометра избыточного давления трубка разжимается, а при подаче разрежения — сжимается. Принцип действия манометра основан на уравновешивании силы, возникающей под действием измеряемого давления, силой упругости чувствительного элемента прибора. Обычно упругие деформации измерительной пружины незначительны (до 8—10°). Для искусственного повышения чувствительности прибора устанавливается указанный выше кинематический узел, позволяющий стрелке совершать поворот в зависимости от величины деформации от нуля до максимума шкалы. При отключении измеряемого давления упругая деформация пружины исчезнет, пружина восстанавливает свое первоначальное положение и стрелка прибора устанавливается на нулевую отметку шкалы.

Если результаты измерений необходимо передавать на расстояние, то применяют промежуточное преобразование неэлектрического сигнала в унифицированный электрический или пневматический. При этом первичный и промежуточный преобразователи объединяют в один измерительный преобра­зователь.

Дифференциальные манометры (дифманометры) — для измерения разности (перепада) давлений.

Промышленные тензорезисторные преобразователи типа «Сапфир» предназначены для преобразования давления до 100 МПа, разрежения и разности давлений до 16 МПа в про­порциональное значение выходного сигнала — постоянного тока.

Приборы, имеющие сигнальное устройство, называются электроконтактными манометрами.