MEASUREMENT PRINCIPLE
测量原理
是在通用型不锈钢压力表基础上加装隔膜隔离器组成的系统式压力仪表,属于隔离式弹性元件压力表。其核心思想是:用一层耐腐蚀的弹性隔膜将被测介质与仪表内部的弹簧管、机芯完全隔开,通过密封液传递压力。
1.1 工作过程
- 01
被测介质压力 P 作用于隔膜(膜片)一侧;
- 02
隔膜产生弹性变形,压缩隔膜与弹簧管之间封闭系统内充灌的密封液(一般为硅油);
- 03
密封液形成近似等于 P 的压力(P−ΔP,ΔP 为隔膜刚度带来的微小损失);
- 04
压力传导至弹簧管(波登管),弹簧管自由端产生位移;
- 05
经拉杆-机芯(扇形齿轮/中心齿轮)放大机构带动指针旋转,指示被测压力值;
- 06
压力降低或消失时,隔膜与弹簧管在自身弹性力作用下恢复原状,指针回归零位。
关键机理
当隔膜刚度足够小时,ΔP 很小,仪表测压系统形成的压力就近似等于被测介质压力。因此隔膜的柔性设计直接决定传递精度。
1.2 与普通压力表的本质区别
1.3 温度特性(重要)
由于系统内密封液存在温度体膨胀系数,受压部温度升高会使仪表示值偏高。其温度影响量与密封液膨胀系数、隔膜刚度及受压部温度有关,低量程仪表影响尤为明显。一般规定受压部温度误差不大于 0.1%/℃,隔膜表总温度影响 = 通用仪表温度影响 + 隔膜装置受压部温度影响。
1.4 液位差影响(毛细管/软管式)
采用软管或毛细管连接的隔膜表,若隔膜受压部与指示表安装位置存在高度差,液位差会形成附加压力 ΔP(ΔP = 密封液比重 × 液位差),引起示值偏差,安装时须予以修正或保持同一水平。
| 对比项 | 普通压力表 | 隔膜压力表 |
|---|---|---|
| 介质接触方式 | 介质直接进入弹簧管 | 介质只接触隔膜,被隔离 |
| 耐腐蚀能力 | 取决于弹簧管材质 | 取决于隔膜材质(可换哈氏合金、钽、F4 等) |
| 适用介质 | 对铜/钢无腐蚀、洁净介质 | 强腐蚀、高粘度、易结晶、含悬浮颗粒介质 |
| 测量系统 | 开放(通介质) | 封闭(充密封液) |