化工测量仪表课件压力精.ppt

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1、化工测量仪表课件压力1第1页，本讲稿共64页概述概述压力压力:返回下一页压力单位换算关系，参见表压力单位换算关系，参见表1-1-1其它原工程常用单位：其它原工程常用单位：工程大气压（工程大气压（kgf/cm2）、标准大气压（）、标准大气压（atm）：）：毫米水柱（毫米水柱（mmH2O）、毫米汞柱（）、毫米汞柱（mmHg）垂直均匀地作用在单位面积上的力垂直均匀地作用在单位面积上的力，即压强。，即压强。PFAF垂直作用力；垂直作用力；A受力面积受力面积。法定计量单位：法定计量单位：N/m2 帕斯卡，以帕斯卡，以Pa表示。表示。2022/10/62第2页，本讲稿共64页在压力测量中在压力测量中，有大

2、气压力、绝对压力、表压和真空度之分有大气压力、绝对压力、表压和真空度之分。各种压力关系各种压力关系各种压力关系各种压力关系：返回上一页P 表表=P绝绝-P大气大气P真真=P大气大气-P绝绝 若无特殊说明，仪表显示的若无特殊说明，仪表显示的测量结果均为表压或真空度。测量结果均为表压或真空度。绝压绝压 大气压，称大气压，称表压表压或正压；或正压；绝压绝压 大气压，称大气压，称真空度真空度或负压或负压2022/10/63第3页，本讲稿共64页按压力计的性能分类按压力计的性能分类（1）现场显示型）现场显示型 指示式压力计指示式压力计 带警报器压力计带警报器压力计 带调节器压力计带调节器压力计 记录式压

3、力计记录式压力计 （2）远距离显示型）远距离显示型电动压力变送器电动压力变送器气动压力变送器气动压力变送器按压力计的用途分类按压力计的用途分类 普通型、耐热型、耐振型、耐热耐振型、密封型、安全型、蒸气型、禁油型、法普通型、耐热型、耐振型、耐热耐振型、密封型、安全型、蒸气型、禁油型、法兰连结型、带隔膜封入液型。兰连结型、带隔膜封入液型。按压力计的形状按压力计的形状,精度分类精度分类外部形状：圆形、方形外部形状：圆形、方形指示形状指示形状,同心同心,偏心型偏心型,单针型单针型,双针型双针型,多针多针 型型,刻度形状刻度形状,圆形刻度型圆形刻度型,扇形刻度扇形刻度型型,直线直线 刻度型。刻度型。20

4、22/10/64第4页，本讲稿共64页第一章 非远传式压力测量仪表返回第一节第一节液柱式压力计液柱式压力计 第二节第二节 应用弹性变形测量压力应用弹性变形测量压力2022/10/65第5页，本讲稿共64页第一节第一节 液柱式压力计液柱式压力计U U形管压力计形管压力计单管压力计单管压力计斜管压力计斜管压力计返回2022/10/66第6页，本讲稿共64页一、一、一、一、U U型管压力计型管压力计型管压力计型管压力计A U形管内孔截面积；形管内孔截面积；工作液的密度；工作液的密度；被测介质的密度；被测介质的密度；g 重力加速度；重力加速度；h 左右两边液柱差，左右两边液柱差，h=h1+h2;PA

5、相对较低的压力或大气压；相对较低的压力或大气压；P 相对较高的压力。相对较高的压力。可得可得返回下一页(1-2-2)2022/10/67第7页，本讲稿共64页 若若PA为大气压，被测介质为气体，为大气压，被测介质为气体，可忽略不计。则上式可表可忽略不计。则上式可表示为：示为：上一页 浸润性工作液读取凹月面浸润性工作液读取凹月面的最低点；非浸润性工作液的最低点；非浸润性工作液读取凸月面的最高点。读取凸月面的最高点。(1-2-3)U U型管压力计第二页型管压力计第二页返回 因工作液不同，液柱表面会出现因工作液不同，液柱表面会出现弯月现象弯月现象。2022/10/68第8页，本讲稿共64页二、单管压

6、力计二、单管压力计二、单管压力计二、单管压力计 h1 大容器中工作液下降的高度；大容器中工作液下降的高度；h2玻璃管中工作液上升的高度。玻璃管中工作液上升的高度。h1A1=h2A2 返回A1 大容器截面；大容器截面；d 玻璃管直径；玻璃管直径；A2 玻璃管截面；玻璃管截面；D 大容器大容器直径。直径。(1-2-4)若若Dd压力压力P作用下，作用下，大容器内工作液下降的体积等大容器内工作液下降的体积等于玻璃管内工作液上升的体积于玻璃管内工作液上升的体积，即，即2022/10/69第9页，本讲稿共64页三、斜管压力计三、斜管压力计三、斜管压力计三、斜管压力计 因因Dd，则，则h1+h2h2=Lsi

7、n L 斜管内液柱的长度；斜管内液柱的长度；斜管倾斜角斜管倾斜角。精确测量时精确测量时，应考虑下降高度应考虑下降高度h1 返回因因Lh2，则，则灵敏度高于单管灵敏度高于单管。常用于微小压力测量常用于微小压力测量,测量范围一般为测量范围一般为02000Pa。2022/10/610第10页，本讲稿共64页第二节第二节 应用弹性变形应用弹性变形 测量压力测量压力 原理原理 弹性元件弹性元件 弹簧管压力表弹簧管压力表 讨论讨论返回2022/10/611第11页，本讲稿共64页一、原理一、原理一、原理一、原理 基于弹性元件的弹性特性。当弹性元件在其轴向基于弹性元件的弹性特性。当弹性元件在其轴向受到外力作

8、用受到外力作用时，会时，会产生拉伸或产生拉伸或压缩位移压缩位移，即，即 F 轴向外力轴向外力;X 弹性元件的变形位移弹性元件的变形位移;C 弹性元件的刚度系数。弹性元件的刚度系数。因为因为Ae 弹性元件的有效面积弹性元件的有效面积;P 被测压力被测压力。返回则则(1-2-9)(1-2-10)(1-2-11)若若 Ae/C 为常数，则为常数，则 X 与与 P 为线性关系。为线性关系。2022/10/612第12页，本讲稿共64页二、弹性元件二、弹性元件二、弹性元件二、弹性元件返回弹性后效与弹性滞后现象弹性后效与弹性滞后现象下一页弹簧管弹簧管膜片膜片膜盒膜盒波纹管波纹管2022/10/613第13

9、页，本讲稿共64页返回上一页2022/10/614第14页，本讲稿共64页、E 弹簧管材料的泊松弹簧管材料的泊松 系数和弹性模量；系数和弹性模量；h 弹簧管壁厚；弹簧管壁厚；弹簧管几何参数，弹簧管几何参数，、与与a/b比值有关的参数比值有关的参数。返回1 1、测压原理、测压原理下一页三、弹簧管压力表三、弹簧管压力表三、弹簧管压力表三、弹簧管压力表 利用椭圆或扁圆特殊截面，受压后利用椭圆或扁圆特殊截面，受压后长轴变短、短轴变长长轴变短、短轴变长，从而引起自由端位移。从而引起自由端位移。2022/10/615第15页，本讲稿共64页2 2、弹簧管压力表结构、弹簧管压力表结构、弹簧管压力表结构、弹簧

10、管压力表结构（1）弹簧管弹簧管扁扁平平、中中空空，横横截截面面为为椭椭圆圆，一一端端固固定定，另一端为自由端，弧度，另一端为自由端，弧度270。返回上一页原理图（2）齿轮、杠杆传动机构齿轮、杠杆传动机构（3）游丝游丝：克服齿轮间的间隙克服齿轮间的间隙,减少变差。减少变差。（4）指针、表盘指针、表盘显示显示2022/10/616第16页，本讲稿共64页第二章第二章 远传式压力测量仪表远传式压力测量仪表返回概述概述第一节第一节 力平衡式压力变送器力平衡式压力变送器 第二节第二节 电阻式压力传感器电阻式压力传感器 第三节第三节 电容式压力传感器电容式压力传感器 第四节第四节 电感式压力传感器电感式压

11、力传感器 第五节第五节 其它压力传感器其它压力传感器2022/10/617第17页，本讲稿共64页概概 述述0.14MPa压缩空气压缩空气220V（交流）（交流）24V（直流）（直流）返回标准信号：标准信号：气动气动 20100kPa 电动电动 0 10 mA 4 20 mA变送器变送器：将各种非电量的工艺参数将各种非电量的工艺参数（压力、流量、物位、温度等）（压力、流量、物位、温度等）转换成统一标准信号转换成统一标准信号，传送到有关仪表进行显示或控制。，传送到有关仪表进行显示或控制。传感器：传感器：将各种非电量的工艺参数将各种非电量的工艺参数（压力、流量、物位、温度等）（压力、流量、物位、温

12、度等）转换成为各种便于远传的电量信号转换成为各种便于远传的电量信号。2022/10/618第18页，本讲稿共64页第一节第一节 力平衡式压力变送器力平衡式压力变送器测量部分（输入转换部分测量部分（输入转换部分）转换部分转换部分工作原理工作原理返回2022/10/619第19页，本讲稿共64页返回一、测量部分（输入转换部分）一、测量部分（输入转换部分）一、测量部分（输入转换部分）一、测量部分（输入转换部分）将被测压力通过弹性元件转换为作用在主杠杆上的力将被测压力通过弹性元件转换为作用在主杠杆上的力Fi，经主杠杆传递，经主杠杆传递到转换部分。到转换部分。下一页高压弹簧管；中压波纹管；低压膜片。高压

13、弹簧管；中压波纹管；低压膜片。1.压力变送器压力变送器2022/10/620第20页，本讲稿共64页膜盒：膜盒：基座、硬芯、膜片、硅油、密封圈。基座、硬芯、膜片、硅油、密封圈。具有单向过载保护作用具有单向过载保护作用。高、中、低差压高、中、低差压变送器采用变送器采用膜盒膜盒，微差压微差压变送器采用金属或橡胶变送器采用金属或橡胶膜片膜片。2.2.差压变送器差压变送器硅油硅油：温度系数小，凝固点低：温度系数小，凝固点低(-40)。作。作 为力的传递媒质，并使膜片的运动受到阻尼作用。为力的传递媒质，并使膜片的运动受到阻尼作用。返回上一页2022/10/621第21页，本讲稿共64页二、转换部分二、转

14、换部分二、转换部分二、转换部分1.低频位移检测放大器低频位移检测放大器 由由低频位移检测放大器低频位移检测放大器和和电磁反馈机构电磁反馈机构组成。组成。下一页返回组成组成：差动变压器，低频振荡器，：差动变压器，低频振荡器，整流滤波，功率放大器。整流滤波，功率放大器。作用作用：将衔铁的微小位移：将衔铁的微小位移 S 转换成直流输出电流转换成直流输出电流 I0，即即 位移电流转换器位移电流转换器。2022/10/622第22页，本讲稿共64页（1 1）差动变压器差动变压器差动变压器差动变压器 SUSUCDCD 衔铁（检测片）衔铁（检测片）上罐形磁芯：磁芯的中心柱截面积等于其上罐形磁芯：磁芯的中心柱

15、截面积等于其 外环截面积外环截面积 下罐形磁芯：下罐形磁芯：与上罐形磁芯结构相同，中与上罐形磁芯结构相同，中 心柱人为地磨去一固定气隙心柱人为地磨去一固定气隙 =0.76mm 四组线圈：四组线圈：AB原边，同相连接；原边，同相连接；CD副边，反相连接。副边，反相连接。VCD相位取决于检测片位移是大于还是小于相位取决于检测片位移是大于还是小于/2。VAB一定，一定，VCD=e2 e2上一页 下一页返回S=/2时，时，e2e2，VCD=0Se2，VCD0，VCD与与VAB同相同相；S/2时，时，e2e2，VCD0，VCD与与VAB反相反相。2022/10/623第23页，本讲稿共64页第二节第二节

16、 电阻式压力传感器电阻式压力传感器工作原理工作原理应变片应变片压力传感器压力传感器返回2022/10/624第24页，本讲稿共64页一、工作原理一、工作原理一、工作原理一、工作原理 电阻率；电阻率；L 电阻的长度；电阻的长度；A 电阻的截面。电阻的截面。返回下一页电阻受到拉力作用，电阻变化率为电阻受到拉力作用，电阻变化率为对对圆截面电阻圆截面电阻A=D2/4，则：则：轴向应变轴向应变，=dL/L据材料力学：据材料力学：dD/D金属电阻丝的金属电阻丝的径向应变径向应变；dL/L金属电阻丝的金属电阻丝的轴向应变轴向应变；材材料的泊松系数。料的泊松系数。电阻应变灵敏系数。电阻应变灵敏系数。2022/

17、10/625第25页，本讲稿共64页 半导体材料的压阻系数半导体材料的压阻系数 纵向应力纵向应力,E 半导体材料的弹性模量；半导体材料的弹性模量；纵向应变。纵向应变。1.1.金属导体金属导体金属导体金属导体返回上一页(1-2-16)(1-2-17)=E，半导体灵敏系数。，半导体灵敏系数。2.半导体半导体（1-3-7）=1+2，导体应变灵敏系数。，导体应变灵敏系数。2022/10/626第26页，本讲稿共64页二、应变片二、应变片二、应变片二、应变片应变片应变片返回2022/10/627第27页，本讲稿共64页三、压力传感器三、压力传感器三、压力传感器三、压力传感器 返回下一页由图可得由图可得（

18、1-3-8）应变筒应变筒1.应变式压力传感器应变式压力传感器2022/10/628第28页，本讲稿共64页桥路处于平衡时，应使桥路处于平衡时，应使Usc=0，即应满足，即应满足 若四个桥臂电阻均为应变片若四个桥臂电阻均为应变片，有压力作用时，设每个桥臂电阻变化，有压力作用时，设每个桥臂电阻变化Ri,并且并且Ri 0时，动极板位移，间距减小时，动极板位移，间距减小x 当当x d时，可近似为时，可近似为 返回上一页2 2 2 2变间隙式（改变变间隙式（改变变间隙式（改变变间隙式（改变d d d d）2022/10/635第35页，本讲稿共64页变面积式压力传感器变面积式压力传感器变面积式压力传感器

19、变面积式压力传感器返回2022/10/636第36页，本讲稿共64页根据变送器的测量范围、工作能源、输出信号范围可由下式求得根据变送器的测量范围、工作能源、输出信号范围可由下式求得 I0 变送器的输出信号值；变送器的输出信号值；x 被测参数的测量值（单位量纲应与变送器量程一致）；被测参数的测量值（单位量纲应与变送器量程一致）；I上上、I下下 变送器输出的上限值、下限值变送器输出的上限值、下限值;lmin 变送器测量范围的下限值。变送器测量范围的下限值。各种输出与被测参数满足线性关系的变送器均可适用各种输出与被测参数满足线性关系的变送器均可适用。返回四、四、四、四、变送器输出与被测参数的换算关系

20、变送器输出与被测参数的换算关系变送器输出与被测参数的换算关系变送器输出与被测参数的换算关系2022/10/637第37页，本讲稿共64页第四节第四节 电感式压力传感器电感式压力传感器自感式传感器自感式传感器互感式传感器互感式传感器返回2022/10/638第38页，本讲稿共64页一、自感式传感器一、自感式传感器一、自感式传感器一、自感式传感器N线圈匝数；线圈匝数；RM 磁路总磁阻。磁路总磁阻。当空气隙当空气隙较小时，总磁阻为较小时，总磁阻为 导磁体导磁率；导磁体导磁率；0 空气导磁率；空气导磁率；l 导磁体长度；导磁体长度；气隙长度气隙长度；A1 导磁体截面积；导磁体截面积；A气隙截面积。气隙

21、截面积。返回一般一般:导磁体磁阻导磁体磁阻空气隙磁阻空气隙磁阻则前项可略，线圈电感可为：则前项可略，线圈电感可为：下一页1.1.工作原理工作原理2022/10/639第39页，本讲稿共64页2.2.2.2.差动式自感传感器差动式自感传感器差动式自感传感器差动式自感传感器返回下一页 对对高高Q值值差动式传感器差动式传感器（Q=L0/R0）上一页2022/10/640第40页，本讲稿共64页差动式自感压力传感器差动式自感压力传感器差动式自感压力传感器差动式自感压力传感器返回上一页2022/10/641第41页，本讲稿共64页返回二、互感式传感器二、互感式传感器二、互感式传感器二、互感式传感器 次级

22、绕组通过互感系数的变化得到不同的输出电压。多采用差动形式，次级绕组通过互感系数的变化得到不同的输出电压。多采用差动形式，又称又称差动变压器差动变压器。LP、RP初级线圈电感初级线圈电感 及及损耗电阻；损耗电阻；M1、M2互感系数；互感系数；UP激励电压；激励电压；激励电压角频率。激励电压角频率。输出输出由由互感互感M1和和M2大小所决定。相位反映铁芯移动方向；大小所决定。相位反映铁芯移动方向；幅值反映铁芯移动距离。幅值反映铁芯移动距离。1.1.工作原理工作原理下一页2022/10/642第42页，本讲稿共64页2.2.压力传感器压力传感器传感器的工作原理，如何实现压力测量？传感器的工作原理，如

23、何实现压力测量？将铁心与可产生位移（变形）的弹性元件连接。将铁心与可产生位移（变形）的弹性元件连接。返回上一页P弹性元件弹性元件铁芯位移铁芯位移M变化变化U0变化变化2022/10/643第43页，本讲稿共64页第五节第五节 其它压力传感器其它压力传感器压电式压力传感器压电式压力传感器霍尔式压力传感器霍尔式压力传感器谐振式压力传感器谐振式压力传感器返回2022/10/644第44页，本讲稿共64页一、压电式压力传感器一、压电式压力传感器一、压电式压力传感器一、压电式压力传感器 压电效应压电效应返回下一页压电效应压电效应某些物质沿一定方向施加外力（受压或受拉）发生机械变形时，它的两个表面某些物质

24、沿一定方向施加外力（受压或受拉）发生机械变形时，它的两个表面上会产生上会产生异性电荷异性电荷。当外力去掉后，会重新回到不带电的状态，此现象称。当外力去掉后，会重新回到不带电的状态，此现象称“压电压电效应效应”。2022/10/645第45页，本讲稿共64页三、谐振式压力传感器三、谐振式压力传感器三、谐振式压力传感器三、谐振式压力传感器1.1.基本原理基本原理 任意机械振动系统中振子的谐振频率可按下式计算任意机械振动系统中振子的谐振频率可按下式计算：f0 谐振元件的固有频率；谐振元件的固有频率；C 谐振元件材料的刚度；谐振元件材料的刚度；谐振元件的质量；谐振元件的质量；与量纲有关的常数。与量纲有

25、关的常数。返回下一页可采用可采用间歇激振或连续激振间歇激振或连续激振方式使谐振元件产生振动。方式使谐振元件产生振动。常用谐振元件：常用谐振元件：振弦、振膜、振筒、振梁振弦、振膜、振筒、振梁等。等。2022/10/646第46页，本讲稿共64页2.2.2.2.压力传感器压力传感器压力传感器压力传感器返回下一页上一页（1 1）振弦式压力传感器）振弦式压力传感器2022/10/647第47页，本讲稿共64页第三章第三章 压力测量仪表的压力测量仪表的选择、校验和安装选择、校验和安装返回第一节第一节 压力仪表的选择压力仪表的选择 第二节第二节 压力仪表的校验压力仪表的校验 第三节第三节 压力表的安装压力

26、表的安装2022/10/648第48页，本讲稿共64页第一节第一节 压力仪表的选择压力仪表的选择测量范围选择测量范围选择准确度等级选择准确度等级选择仪表类型选择仪表类型选择返回2022/10/649第49页，本讲稿共64页一、测量范围的选择一、测量范围的选择一、测量范围的选择一、测量范围的选择稳定压力：稳定压力：K=3/2 脉动压力：脉动压力：K=2 高压：高压：K=5/3返回根据被测压力的最大值和最小值计算求出仪表的上、下限。根据被测压力的最大值和最小值计算求出仪表的上、下限。P=K P测测P测测 被测压力值被测压力值国家规定的压力仪表测量范围：国家规定的压力仪表测量范围：-0.10；-0.

27、10.06、0.15 MPa;01、1.6、2.5、4、6、1010n kPa（n为正、负自然整数）为正、负自然整数）即即 Pmax P，且且 P测测min1/3（Pmin Pmax）根据计算值，在国家规定的测量范围中选择大根据计算值，在国家规定的测量范围中选择大于或等于于或等于P值，值，且应满足被测压力最小值不应低且应满足被测压力最小值不应低于仪表测量范围的于仪表测量范围的1/3。2022/10/650第50页，本讲稿共64页二、准确度等级的选择二、准确度等级的选择二、准确度等级的选择二、准确度等级的选择国家规定的准确度等级：国家规定的准确度等级：0.01、0.02、0.05、0.1、0.1

28、6、0.2、0.25、0.4、0.5、1.0、1.5、2.5等。等。根据工艺允许的最大绝对误差和选定的仪表量程，计算仪表的最大根据工艺允许的最大绝对误差和选定的仪表量程，计算仪表的最大引用误差引用误差qmax，在国家规定的准确度等级中确定准确度。，在国家规定的准确度等级中确定准确度。三、仪表类型的选择三、仪表类型的选择 所选准确度等级加上所选准确度等级加上“”、“”后应小于或至少等于工艺允许的仪表最大后应小于或至少等于工艺允许的仪表最大引用误差引用误差qmax。q允允 qmax 根据被测介质的性质、是否提出特殊要求、是否需信号远传以及现场环境条件等根据被测介质的性质、是否提出特殊要求、是否需信

29、号远传以及现场环境条件等对仪表类型进行选择。对仪表类型进行选择。返回下一页2022/10/651第51页，本讲稿共64页环境与被测对象的选择条件环境与被测对象的选择条件（a）环境的选择条件）环境的选择条件a.在受机械振动与冲击时在受机械振动与冲击时,选用具有耐振结构的压力计。选用具有耐振结构的压力计。b.装设压力计的场所装设压力计的场所,如环境温度是高温时如环境温度是高温时,要选用结构上耐高温要选用结构上耐高温,功能上具有温度补偿功能上具有温度补偿的压力计。的压力计。c.在腐蚀性环境或爆炸性环境中不得不装设压力计。要采用防腐措施在腐蚀性环境或爆炸性环境中不得不装设压力计。要采用防腐措施,防止损

30、坏仪表。选防止损坏仪表。选用的压力计符合工厂防爆安全结构标准。用的压力计符合工厂防爆安全结构标准。（b）测量对象的选择）测量对象的选择a.测量高温或低温流体时测量高温或低温流体时,最好的方法最好的方法,一般是对导压管采取散热一般是对导压管采取散热,冷却或加热等措施冷却或加热等措施,使得使得被测流体的温度在到达感压元件之前就变成常温被测流体的温度在到达感压元件之前就变成常温,尽可能选用标准规格的温度计。尽可能选用标准规格的温度计。b.当被测对象是高粘度流体或固体细粒的流体时当被测对象是高粘度流体或固体细粒的流体时,最好选用接触面积大的带隔膜的压力计。最好选用接触面积大的带隔膜的压力计。对于常温下

31、粘度大的流体对于常温下粘度大的流体,要用蒸气进行保温。要用蒸气进行保温。c.当被测流体具有腐蚀性时当被测流体具有腐蚀性时,可以选择采用耐腐蚀材料感压元件的压力计或选用带腐可以选择采用耐腐蚀材料感压元件的压力计或选用带腐蚀材料隔膜的压力计。蚀材料隔膜的压力计。d.对于氧气或食品之类的被测对象对于氧气或食品之类的被测对象,如果所用压力计内存有油如果所用压力计内存有油,则可能发生危险或造成则可能发生危险或造成污染污染.因此必须使用禁油标记的压力计。因此必须使用禁油标记的压力计。e.当被测压力急剧变化时当被测压力急剧变化时,不仅难以准确测量不仅难以准确测量,而且由于指示机构磨损和感压元件疲劳而且由于指

32、示机构磨损和感压元件疲劳,压力压力计的主要部分会受到损害。在这样场合计的主要部分会受到损害。在这样场合,最好使用带有最好使用带有缓冲装置缓冲装置的压力计或感压元件的压力计或感压元件,带有带有缓冲用缓冲用阻尼阀阻尼阀的压力计。的压力计。此外此外,压力计应做到安全防护压力计应做到安全防护,如加防护罩如加防护罩,新购进的压力计仪器要很好地验收和保管。新购进的压力计仪器要很好地验收和保管。2022/10/652第52页，本讲稿共64页 某测温仪表的测量范围为某测温仪表的测量范围为0 01000,1000,据工艺要求据工艺要求,温度测量误差不温度测量误差不允许超过允许超过7,7,应如何选择仪表准确度才能

33、满足要求应如何选择仪表准确度才能满足要求?返回上一页结论结论:q允允 qmaxq允允 qmax 且且 q允允 hmax根据工艺要求选择仪表准确度等级根据工艺要求选择仪表准确度等级:将仪表的允许误差去掉将仪表的允许误差去掉“”号与号与“”号，此值介于号，此值介于0.50.5级和级和1.01.0级级之间若选择等级为之间若选择等级为1.01.0级的仪表，其允许误差为级的仪表，其允许误差为1.01.0，超过了超过了工艺要求的允许误差，故应选择工艺要求的允许误差，故应选择 0.50.5 级的准确度才能满足要求。级的准确度才能满足要求。仪表允许的最大引用误差应为仪表允许的最大引用误差应为:例例例例2 2根

34、据仪表校验数据确定准确度等级根据仪表校验数据确定准确度等级:2022/10/653第53页，本讲稿共64页第二节第二节 压力仪表的校验压力仪表的校验校验方法校验方法活塞式压力计活塞式压力计校验注意的问题校验注意的问题返回2022/10/654第54页，本讲稿共64页一、校验方法一、校验方法一、校验方法一、校验方法（1）标准表允许绝对误差应小于或等于被校表允许绝对误差的标准表允许绝对误差应小于或等于被校表允许绝对误差的1/3。1、将被校表的示值与标准压力比较。、将被校表的示值与标准压力比较。标准仪表的选择原则：标准仪表的选择原则：返回（2）要求标准表的测量上限应比被校表大一档。要求标准表的测量上

35、限应比被校表大一档。Y标允标允（1/3）Y 被允被允2、将、将被校表的示值与标准表的示值在相同条件下进行比较。被校表的示值与标准表的示值在相同条件下进行比较。2022/10/655第55页，本讲稿共64页二、活塞式压力计二、活塞式压力计二、活塞式压力计二、活塞式压力计力平衡关系为力平衡关系为A 测量活塞测量活塞1的截面积；的截面积；W、W0 砝码和测量活塞砝码和测量活塞 （包括托盘）的重量；（包括托盘）的重量；P 被测被测压力。压力。返回活塞式压力计活塞式压力计2022/10/656第56页，本讲稿共64页三、校验注意的问题三、校验注意的问题三、校验注意的问题三、校验注意的问题1.在被校仪表的

36、测量范围内均匀选择在被校仪表的测量范围内均匀选择5点以上点以上;2.确保得到正、反行程误差确保得到正、反行程误差;3.为减小读数误差为减小读数误差,误差值应在标准表上读取误差值应在标准表上读取;4.根据校验数据处理根据校验数据处理,最终按准确度等级要求得出结论。最终按准确度等级要求得出结论。返回2022/10/657第57页，本讲稿共64页第三节第三节 压力仪表的安装压力仪表的安装取压位置的选择取压位置的选择导压管的安装导压管的安装压力仪表的安装压力仪表的安装返回2022/10/658第58页，本讲稿共64页一、取压位置的选择一、取压位置的选择一、取压位置的选择一、取压位置的选择1.对管路压力

37、的测量，应避开死角、拐角及旋涡区。对管路压力的测量，应避开死角、拐角及旋涡区。返回气体取于管道截面上半部分，气体取于管道截面上半部分，液体取于管道截面下半部分。液体取于管道截面下半部分。3.对水平管路取压点位置：对水平管路取压点位置：2.管路中不应有突出物，若存在时，取压点应在其之前。管路中不应有突出物，若存在时，取压点应在其之前。2022/10/659第59页，本讲稿共64页二、导压管的安装二、导压管的安装二、导压管的安装二、导压管的安装返回1.导压管不要超过导压管不要超过50m，一般内径为，一般内径为610mm。2.水平敷设的导压管应有水平敷设的导压管应有1：101：20的倾斜度。液体引压

38、管下倾，的倾斜度。液体引压管下倾，气体引压管上倾。测液体在引压管最高点装排气阀，测气体在引气体引压管上倾。测液体在引压管最高点装排气阀，测气体在引压管最低点装排液阀。压管最低点装排液阀。3.易冻易凝介质加装保温伴热。易冻易凝介质加装保温伴热。4.在靠近取压点的引压管上装切断阀，便于维修。在靠近取压点的引压管上装切断阀，便于维修。2022/10/660第60页，本讲稿共64页三、压力仪表的安装三、压力仪表的安装三、压力仪表的安装三、压力仪表的安装 1、压力表应装于易观察和检修的地方，尽可能避免振动、高温。、压力表应装于易观察和检修的地方，尽可能避免振动、高温。2、测量蒸汽压力时加装、测量蒸汽压力

39、时加装凝液管凝液管，防止高温蒸汽直接与测压元件接触，防止高温蒸汽直接与测压元件接触，测腐蚀介质时加测腐蚀介质时加隔离罐隔离罐。3、压力表的连接处加装密封垫片，材料视耐压、耐温情况而定，注意、压力表的连接处加装密封垫片，材料视耐压、耐温情况而定，注意介质特性要求。乙炔气、氨气不能用铜垫，氧介质特性要求。乙炔气、氨气不能用铜垫，氧不能沾油或有机物。不能沾油或有机物。4、若压力表与取压位置不在同一高度时，要考虑、若压力表与取压位置不在同一高度时，要考虑修正修正。压力仪表安装示意图返回2022/10/661第61页，本讲稿共64页返回压力表安装示意图压力表安装示意图压力表安装示意图压力表安装示意图20

40、22/10/662第62页，本讲稿共64页本篇小结本篇小结一、压力的概念一、压力的概念压力的定义；表压、绝压、负压（真空度）之间的关系；单位。压力的定义；表压、绝压、负压（真空度）之间的关系；单位。二、非远传测压仪表二、非远传测压仪表1.液柱式压力计液柱式压力计 流体静力平衡流体静力平衡 P(P)h2.弹簧管压力表弹簧管压力表 弹性元件弹性变形弹性元件弹性变形 P(P)x 三、远传式测压仪表三、远传式测压仪表1.力平衡式变送器力平衡式变送器 力力(矩矩)平衡平衡 P(P)F(M)位移检测放大位移检测放大(差动变压器差动变压器 低频放大器低频放大器)电磁反馈机构电磁反馈机构应变式应变式(金属应变

41、片金属应变片)返回下一页压阻式压阻式(硅杯硅杯)2.电阻式传感器电阻式传感器 应变效应应变效应 P(P)2022/10/663第63页，本讲稿共64页3.电容式变送器电容式变送器 差动电容差动电容 P(P)C电容电容-电流转换电流转换(高频振荡器高频振荡器 解调器解调器 振荡控制电路振荡控制电路)4.电感式传感器电感式传感器 电磁感应电磁感应 P(P)L(M)自感式自感式 减小非线性的方法减小非线性的方法互感式互感式 差动变压器差动变压器5.其他压力传感器其他压力传感器压电式压电式 压电效应压电效应 P(P)qx谐振式谐振式 弹性元件的谐振弹性元件的谐振 P(P)f返回四、压力仪表的选择、校验、安装四、压力仪表的选择、校验、安装 1.选择选择据测量值选据测量值选量程量程;据误差要求选据误差要求选精度精度;据介质性质及使用要求选据介质性质及使用要求选类型。类型。2.校验校验标准压力法标准压力法标准表法（标准表的选择原则标准表法（标准表的选择原则）3.安装安装 取压点的选择取压点的选择;导压管的敷设导压管的敷设;仪表的安装仪表的安装.校验注意问题校验注意问题上一页2022/10/664第64页，本讲稿共64页