Манометры с винтовой трубчатой пружиной

Винтовая трубчатая пружина (геликоидальная) представляет собой полую спиральную трубку с витками расположенными по винтовой линии. В сечении эта пружина имеет форму эллипса или овала. Физическая сущность работы винтовой трубчатой пружины та же, что и одновитковой, и к ней относятся все рассмотренные выше закономерности.

Применение винтовой трубчатой пружины позволяет получить большой угол раскручивания и большой вращающий момент, чем у одновитковой пружины. Отмеченное преимущество позволяет использовать эту пружину для самопишущих приборов и получить манометр с достаточным углом поворота указателя без применения передаточного механизма. Самопишущие манометры с винтовой трубчатой пружиной являются стационарными приборами, предназначенными для измерения и записи давления жидкости, пара и газов.

Манометр мембранный

В мембранном манометре в качестве измерительного элемента применяются упругая пластина-мембрана.

Предел измерения мембранного манометра зависит от размеров мембраны (толщины, диаметра) и материала, из которого мембрана изготовлена.

В отличие от упругих мембран в некоторых приборах применяются так называемые вялые мембраны. Вялые мембраны обычно изготавливают из резины и тканевой основы, с газонепроницаемой пропиткой или из сантехнических материалов. Давление, воспринимаемое вялой мембраной применяются в тягомерах и дифманометрах. Преимуществом мембранных приборов является возможность измерять давления запыленных сред и загрязненных жидкостей без применения специальных разделителей.

Приборы с коробчатой мембраной

Коробчатые мембраны применяются для измерения небольщих разряжений, давлений (тягомеры и напоромеры) и для измерения атмосферного давления (барометры) и разности давлений (дифманометры).

В качестве измерительного элемента в приборах такого типа применяется коробчатая мембрана (иногда ее называют анероидом) представляющая собой упругую тонкостенную коробку из которй выкачен воздух.

Сильфонные манометры

Чувствительным элементом в приборах этого типа является сильфон, представляющий собой металлический цилиндр с гофрированными стенками. Сильфоны изготавливают из латуни, берилловой бронзы и специального сплава – нержавеющей стали. Действие на сильфон внешнего и внутреннего давления приводит к изменению длины его (сжатие и растяжение зависит от направления действующей нагрузки). Это значит, что отношение действующей силы к вызванной ею деформации, называемое жесткостью сильфона, будет постоянным. Для увеличения жесткости, уменьшения влияния гистерезиса и обеспечения линейности характеристики внутрь сильфона часто помещают проволочную цилиндрическую пружину. Жесткость пружины обычно в несколько раз превышает жесткость сильфона, вследствие чего резко уменьшается характерное для сильфонов влияние гистерезиса и нелинейной характеристики.

Сильфонный тягонапоромер – ТНС-П предназначен для непрерывного преобразования давления или разряжения в унифицированый пропорциональный пневматический сигнал дистанционной передачи.

Электрические манометры

Электрические манометры можно разделить на две группы.

К первой группе относятся манометры, основанные на свойстве некоторых материалов изменять свои электрические параметры под воздействием давления

Ко второй группе – манометры, основанные на преобразовании механического воздействия измеряемой величины в электрический параметр при помощи соответствующих преобразователей.

По принципу действия различают электрические манометры, которые под действием давления изменяют:

1. сопротивление

2. магнитную проницаемость

3. индуктивность

4. емкость

5. электродвижущую силу

К манометрам сопротивления (их называют также резистивными) относятся приборы для измерения давления, в которых используют реостатные и тензочувствительные элементы (тензорезисторы) измерительные преобразователи.

Манометры с переменной магнитной проницаемостью

Принцип действия основан на изменении магнитной проницаемости электромагнитного дросселя при его сжатии и растяжении.

Индуктивные манометры

Представляют собой мембранный манометр с индукционным преобразователем

Емкостные манометры – представляют собой мембранный манометр с емкостным преобразователем. Преобразователь составит из двух пластин: чувствительного элемента – мембраны и специального электрода. Эти две пластины являются обкладками конденсатора, подключенными к электрической схеме. Известно, что емкость конденсатора зависит от площади обкладок, диэлектрической проницаемости разделяющей их среды и расстояние между обкладками: В следствии прогиба мембраны изменяется расстояние между обкладками пропорционально измеряемому давлению. Иными словами емкость конденсатора обратно пропорциональна измеряемому давлению.

Пьезоэлектрический манометр представляет собой электрический манометр, в котором давление в котором давление определяется по значению заряда пьезоэлемента. Этот метод применяется для измерения быстроменяющихся давлений.

 

Скважинные манометры

Скважинные манометры применяются для измерения давления в действующих и остановленных фонтанных, газлифтных глубинно-насосных, нагнетательных, а также пьезометрических скважинах на забое и по стволу.

По назначению скважинные манометры бывают избыточного давления, измеряющие измерение избыточного (или манометрического) давления в скважине, и дифференциальные, измеряющие изменение давления в определенном диапазоне.

По принципу действия скважинные манометры разделяют на следующие группы:

а) пружинные геликсные, (МГН-2) в которых в качестве чувствительного элемента применена геликсная пружина;

б) пружинно-поршневые,(ППМ) в которых измеряемое давление воспринимается поршнем и уравновешивается упругостью цилиндрической проволочной пружины;

в) пневматические, у которых объем наполняющего прибор газа меняется пропорционально измеряемому давлению;

г) деформационные со струнным преобразователем, у которых измеряемое давление действует на упругий чувствительный элемент, изменяя натяжение прикрепленной к нему струны, колеблющейся в поле постоянного магнита;

д) компенсационные, (КМ) принцип действия которых основан на силовой компенсации измеряемой величины упругим элементом.

По степени точности манометры делятся на технические, имеющие класс точности 0,5 и ниже, прецизионные (высокоточные) имеющие класс точности 0,2 и выше.

По способу передачи показаний манометры бывают с местной регистрацией и дистанционные.

 

 

ИЗМЕРЕНИЕ РАСХОДА