MEASUREMENT PRINCIPLE
测量原理
采用波纹膜盒作为测量微小压力的敏感元件,属于弹性式压力表中与弹簧管(波登管)并列的另一技术路线,专攻微压/负压量程。
1.1 基本原理
当被测介质的压力(或负压)作用于膜盒内腔时,膜盒自由端产生相应的弹性变形(位移),此位移经拨杆机构带动齿轮传动机构放大后,由固定于齿轮轴上的指针在度盘上指示出被测压力值。
整个测量与指示过程完全由机械结构完成,无需外部供电,属本质安全型仪表。
1.2 膜盒敏感元件
膜盒由两片圆形波纹膜片沿周边焊接(不锈钢型采用等离子焊/激光焊)而成:内腔密封并抽成真空或充入特定气体;
波纹结构使膜片在轴向具有极低的刚度,极小的压力即可产生较大的轴向位移(灵敏度远高于弹簧管);
单个膜盒位移量不足时,可采用多膜盒串联叠加,进一步增大位移、提高灵敏度。
1.3 与弹簧管(波登管)的本质区别
弹簧管压力表的量程下限通常为 0~0.1MPa(即 100kPa),无法覆盖锅炉通风、炉膛负压等 kPa 级测量需求——这正是膜盒压力表的存在价值。
| 对比项 | 弹簧管(波登管) | 膜盒 |
|---|---|---|
| 适用量程 | 0.1MPa(100kPa)~ 160MPa | 0.25kPa ~ 100kPa |
| 位移灵敏度 | 低(需机芯大放大比) | 高(微小压力即有显著位移) |
| 过压能力 | 较强 | 弱(超压易永久变形) |
| 适用介质 | 气体、液体 | 仅限气体(微压场合) |