一、压力表结构图及原理
1
―弹簧管
2
―游丝
3
―指针
4
―小齿轮
5
―扇形齿轮
6
―自由端
7
―连接杠杆
8
―支点
9
―固定端
弹簧弯管是由金属管
(
无缝铜管或无缝钢管
)
制成的。管子截面呈扁圆形或椭圆形,它的一
端固定在支撑座上,
并与汽水介质相通;
另一端是封闭的自由端,
与杠杆连接。杠杆的另一
端连接扇形齿轮,扇形齿轮又与中心轴上的小齿轮相啮合,压力表的指针固定在中心轴上。
当弹簧弯管受到介质压力的作用时,
它的截面有变成圆形的趋势,
迫使弹簧弯管逐渐伸直,
从而使弹簧弯管的自由端向上翘起。
压力越高,
自由端向上翘起的幅度越大。
这一动作经过
杠杆、扇形齿轮、小齿轮的传动,使指针偏转一个角度,在刻度盘上指示出压力高低。当被
测介质压力降低时,弹簧管要恢复原状,指针退回到相应刻度处。
在燃油
(
气
)
锅炉上还有一种使用较多的是电接点压力表。
电接点压力表是在普通弹簧管压
力表上加装一套高低限电接点装置构成的。
它不但能随时测量介质压力变化情况,
而且还能
将被测介质保持在一定压力范围内,
当被测压力超过这一范围时,
能自动发出报警信号。
电
接点压力表也可带继电器及接触器的电气线路,
获得自动控制信号,
通过控制机构,
使被测
介质的压力自动保持在上下限给定值的范围内。
二、电感压力计的工作原理?(注意不是电感压力传感器)
电感压力计的工作原理:
电气式压力计的一种。以线圈内磁通量的变化来测量压力的变化。用弹性金属膜作为敏感元件,膜上装有铁心,铁心外套以线圈。当压力变化时,铁心被膜带动,因此线圈的阻抗发生相应的变化。用于测量迅速变动的压力。
压力计按工作原理不同可分为液柱式、弹性式和传感器式3种形式。
(1).液柱式如U型管压力计、排管压力计等,是根据流体静力学原理将压力信号转变为液柱高度信号,常使用水、酒精或水银作为测压工耐物质。特点: 结构简单、读数直观、信号不能远传,适合于低压测量,其测量上限不超过0.1 ~0.2MPa;精度为 ±0.02%~±0.15% 。
(2).弹性式如包登管压力计,将压力信号转变为弹性元件的机械变形量,以指针偏转的方式输出信号。但更多情况下要求将信号传至控制室,一般需在已有的弹性测压计结构上增加转换部件,就可以实现信号远距离传输。弹性测压计信号多采用电远传方式,即将弹性元件的变形或位移转换为电信号输出。常见的转换方式有电位器式、霍尔元件式、电感式、差动变压器式。工业上多采用弹性性式压力计。
(3).压力传感器的原理是将压力信号转变为某种电信号,常见的有:应变式、压阻式、压电式、电容式。
a.应变式:应变元件工作原理基于导体和半导体的“应变效应”,即当导体和半导体材料发生机械形变时,其阻值将发生变化。
b.压阻式:压阻式压力传感器又称扩散硅压力传感器,是基于半导体的压阻效应。它不同于应变式传感器所用的体型应变元件,而是用集成电路工衫历艺直接在硅平膜昌塌液片上按一定晶向制成扩散压敏电阻。硅平膜片在微波形变时有良好的弹性特性。膜片的变形使 扩散电阻的阻值发生变化。
c.压电式:是利用压电材料的压电效应将被测压力转换为电信号,它是动态压力检测中常用的传感器,不适宜测量缓慢变化的压力和静态压力。由压电材料制成的压电元件受到压力作用时会产生电荷,当外力去除后电荷消失,在弹性范围内,压电元件产生的电荷量与作用力之间呈线性关系。
d.电容式:是将弹性元件的位移转换为电容量的变化,以测压膜片作为电容器的可动板,它与固定板组成可变电容器。当被测压力变化时,测压膜片产生位移而改变两极板间的距离,测量相应的电容量变化,可知被测压力值。
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三、电压力表的原理
(1)电接点压力表的工作原理
电接点压力表由测量系统、指示系统、磁助电接点装置、外壳、调整装置和接线盒(插头座)等组成。
是基于测量系统中的弹簧管在被测介质的压力作用下,追使弹簧管之末端产生相应的弹性变形一位移,借助拉杆经齿轮传动机构的传动并予放大,由固定齿轮上的指示(连同触头)逐将被测值在度盘上指示出来。与此同时,当其与设定指针上的触头(上限或下限)相接触(动断或动合)的瞬时,致使控制系统中的电路得以断开或接通,以达到自动控制和发虚激信报警的目的。
(2)电器原理
以控制压缩机电机为例:储气灌压力到达下限自动开启,到达上限自动停机。
控制过程如下:在压力到达(或开机时低与)下限时,电接点压力表的活动触点(电源共公端)与下限触头枣毕接通,继电器凳誉芹J1动作并自锁, 其常开触头闭合驱动J3,电动机得电运转。 当压力到达上限时,活动触点与上限触头接通,继电器J2动作,其常闭触头断开,切断J1供电,其常开点断开,J3释放,电机停转。 如此往复,达到自动控制的目的。