Давления

Получение достоверных результатов при измерениях давления

зависит не только от характеристик используемого СИ, но и от их

правильного монтажа, а также соблюдения условий эксплуатации.

Существует несколько положений, которые должны выполняться

независимо от характера производства.

Присоединение СИ давления к объекту измерения осуществляет-

ся одним из трех способов: 1) давление подводится к СИ давления

по импульсным линиям (с внутренним диаметром 2... 15 мм и длиной

до 50 м); 2) СИ давления вворачиваются в гнездо или специальный

штуцер непосредственно в местах отбора давления; 3) СИ давления

устанавливаются в отверстия и привариваются к объектам.

При монтаже СИ давления с помощью импульсных линий необ-

ходимо соблюдать следующие требования. Место отбора давления в

жидких средах не рекомендуется выбирать в нижних и верхних точках

трубопроводов во избежание попадания шламов, взвесей и газов в

импульсные линии, а в газовых средах — в нижних точках во избе-

жание попадания влаги в импульсные линии. По этой же причине

импульсные линии прокладывают без перегибов и с установкой кон-

денсатоотводчиков. Необходимо, чтобы устройства отбора давления

не вызывали возмущения течения среды, т. е. края отверстий в стен-

ках трубопроводов не выступали в ее поток.

При измерении давлений агрессивных и вязких сред, а также сред,

застывающих при обычных температурах воздуха (например, мазут),

для защиты СИ давления применяются мембранные или жидкостные

разделительные емкости (разделители), с помощью которых внутрен-

няя полость измерительного прибора отделяется от рабочей среды.

В случае использования мембранных разделителей внутренняя по-

лость СИ давления и пространство до мембраны заполняются крем-

нийорганической жидкостью, при этом жесткость мембраны разде-

лителя должна быть намного меньше жесткости чувствительного

элемента СИ давления. Мембранные разделители вносят в показания

прибора дополнительную погрешность около 1 %.

Мембранные разделители изготавливаются с закрытой и откры-

той мембранами. Разделители с з а к р ы т о й мембраной состоят из

верхнего и нижнего фланцев, между которыми устанавливается

мембрана. В конструкции разделителей с о т к р ы т о й мембраной

отсутствует нижний фланец. Открытая мембрана не дает возмож-

ности кристаллизующимся средам и твердым осадкам скапливаться

в значительном количестве, затрудняющем или совершенно пре-

кращающем передачу давления к чувствительному элементу. Кроме

того, она доступна для периодической очистки. При монтаже раз-

делителей с открытой мембраной присоединение этих разделителей

к месту отбора давления осуществляется фланцами, закрепляемыми

болтами.

В жидкостных разделительных сосудах применяется нейтраль-

ная жидкость, контактирующая с чувствительным элементом СИ

давления и с агрессивной средой, давление которой измеряется, при

этом плотность нейтральной жидкости должна существенно отли-

чаться от плотности измеряемой среды. Использование жидкостных

разделителей при измерении жидких сред может со временем при-

вести к смешиванию в результате диффузии измеряемой и раздели-

тельной среды, т.е. к утрате самой разделительной функции с соот-

ветствующими последствиями, а при измерении газовых сред — к

диффузии газа в разделительную среду с переводом ее в двухфазное

состояние с потерей функции несжимаемости, что ведет к росту по-

грешности измерения давления.

Приборы для измерения давления лучше всего размещать так,

чтобы на них дополнительно не действовало давление столба жидко-

сти в линии, иначе в показания манометра вводится указываемая на

приборе поправка со знаком «+» (если манометр расположен выше

места отбора давления) и «-» (если прибор расположен ниже). При

температуре среды более 25 °С также вводится поправка к показани-

ям на каждые 10 °С. При измерении пульсирующего давления (на-

пример, в напорной линии насосов) для его сглаживания перед ма-

нометром устанавливают дроссель.

Показывающие приборы для измерения давления выбираются

таким образом, чтобы конечное значение их шкалы превышало из-

меряемую величину при стабильном давлении в 1,5 раза, а при колеб-

лющемся — в 2 раза. В обоих случаях минимальное измеряемое

давление должно быть не меньше 1/3 диапазона шкалы прибора.

Рабочие средства измерений давления подвергаются периодиче-

ским поверкам образцовыми грузопоршневыми манометрами. Для

большинства СИ давления межповерочный интервал составляет один

год. Если СИ работают в условиях повышенной вибрации и темпе-

ратуры, этот период может быть сокращен.

Контрольные вопросы

1. Какие существуют виды давления?

2. В чем отличие приборов для измерения давления от измерительных пре-

образователей давления?

3. В чем заключается принцип действия жидкостных манометров?

4. Какой из деформационных чувствительных элементов применяется для

измерения больших значений давления: трубка Бурдона или сильфон?

Почему?

5. В чем преимущество гофрированных мембран перед плоскими?

6. Какие вы знаете типы полупроводниковых тензорезисторных чувстви-

тельных элементов?

7. В чем заключается принцип действия резонансных измерительных пре-

образователей давления?

8. Какие устройства используются для защиты манометров от действия вы-

соких температур и агрессивных сред?

Гл а в а 6

ИЗМЕРЕНИЕ РАСХОДА