Поверка приборов для измерения давления

Поверка технических манометров состоит из внешнего осмотра, поверки герметичности, определения погрешности показаний и вариации.

При внешнем осмотре необходимо убедиться в том, что прибор не имеет видимых внешних дефектов. Поверяя герметичность, прибор подключают к прессу и в системе создают давление, равное верхнему пределу измерений. Если в течение 5 минут показание не изменится, прибор считается герметичным.

Для отсчета показаний применяются два способа: первый - величину создаваемого давления устанавливают по образцовому прибору и отсчитывают показания по поверяемому; второй - доводят показание поверяемого прибора до полного совпадения стрелки с поверяемой отметкой шкалы, а отсчет делают по образцовому. Выбор метода поверки зависит от условий поверки, конструкции приборов и т.п.

При отсчете показаний необходимо, чтобы линия зрения, проходящая через конец стрелки, была направлена перпендикулярно к поверхности шкалы (для исключения ошибок из-за параллакса). Если конец стрелки имеет вид ножа, то эта линия должна проходить в плоскости лезвия ножа. Отсчёт показаний производят с точностью одной-двух десятых цены деления в зависимости от диаметра манометра. Перед поверкой штуцер образцового прибора соединяют резиновым шлангом с одним из ниппелей крана 7 (рис.1). Второй ниппель крана соединяют с поверяемым прибором. Для сообщения бачка установки с образцовым и поверяемым прибором винт 9 выворачивают на 2-3 оборота от закрытого положения, а винт травления 8 поворачивают до конца. Кран 4 ставят в положение "Вакуум" или "Давление".

После подготовки установки и поверяемого прибора к поверке намечают число поверяемых отметок и подготавливают протокол поверки по форме 1. В протокол заносят все данные, характеризующие образцовый и поверяемый приборы, снятые со шкал. Отсчета производят не менее чем на пяти отметках, равномерно расположенных по шкале при повышении давления и в тех же отметках при понижении давления.

Вращением ручки насоса 5 создают давление или вакуум, соответствующие поверяемой отметке, после чего нужно быстро завернуть винт 9 и произвести отсчеты показаний приборов.

Чтобы полностью исключить влияние трения в передаточном механизме, зазоров в сочленениях и других недостатков, необходимо повторить отсчёт при том же давлении после лёгкого постукивания пальцем по боковой стенке поверяемого прибора. Постукивание устраняет помехи при определении истинных вариаций, вызываемых остаточной деформацией пружины и характеризующих качество сборки или ремонта поверяемого прибора. Показания поверяемого манометра до и после постукивания заносят в соответствующие графы протокола поверки. Для поверки последующих точек необходимо повернуть винт 9 и вращением ручки насоса создать требуемое давление.

Закончив поверку показаний при возрастающем давлении, поверяемый прибор выдерживают на предельной отметке его шкалы 5 минут при трубчатой пружине или 15 минут при пластинчатой. После этого производят поверку показаний прибора в тех же отметках в обратном порядке. Для поверки показаний прибора при понижающемся давлении при достижении максимальной поверяемой точки быстро переводят кран 4 в положение "Закрыто". При этом насос и бачок установки будут изолированы друг от друга. Требуемое изменение показаний приборов при обратном ходе производят с помощью винта травления 7

.

Обработка и оформление результатов поверки

Результаты поверки манометра, технические характеристики поверяемого и образцового манометров заносят в протокол. Для каждого отсчёта определяют значение основной погрешности, значение смещения стрелки и вариации.

Основная погрешность поверяемого прибора - это разность между показаниями поверяемого прибора (без постукивания) и соответствующим действительным значением измеряемой величины при нормальных условиях:

Δ₁=P₁-P_д; Δ₂=P₂-P_д,

где P_д - действительное значение давления, соответствующее поверяемой отметке; P₁,P₂ - показания поверяемого манометра при прямом и обратном ходе стрелки (без постукивания), соответствующие одному и тому же давлению.

Для определения действительного давления в показания образцового прибора вводят поправки, взятые из свидетельства по поверке образцового манометра: P_д = P + c, где P - показания образцового прибора; с - поправка, выраженная в единицах измеряемого давления.

Величина смещения стрелки определяется как разность в показаниях прибора без постукивания и с постукиванием.

Вариация равна абсолютной величине разности между показаниями поверяемого прибора, полученными для одного и того же показания образцового прибора при прямом и обратном ходе:

V = P₂ - P₁.

Допускаемые величины основной погрешности Δ и вариации V выражают в Па по следующей формуле:

,

где P_к - верхний предел шкалы; К - класс точности поверяемого прибора. Манометры признают годными по результатам поверки, если они удовлетворяют следующим требованиям:

1. Максимальная погрешность, полученная при поверке прибора в каждой точке шкалы, как при повышении, так и при понижении давления, не должна превышать величины допускаемой погрешности.

2. Вариация показаний манометра не должна превышать величины допускаемой погрешности в любой отметке шкалы.

3. Смещение стрелки не должно быть больше половины допускаемой погрешности.

4. Стрелка прибора после поверки должна возвратиться к нулевой отметке.

В отчёт необходимо включить:

а) краткое описание и порядок выполнения работы;

б) принципиальную схему установки для поверки манометра;

в) протокол поверки манометра по форме 1;

г) заключение о пригодности поверяемого прибора.

Контрольные вопросы

1. Что называется давлением?

2. В каком соотношении находится Па с другими единицами измерения давления?

3. На каком принципе работают приборы давления с упругими чувствительными элементами?

4. Какие виды упругих чувствительных элементов применяются в приборах давления?

5. Зачем производят постукивание по корпусу поверяемого и образцового манометров с упругими чувствительными элементами?

6. Чем объясняется вариация показаний манометров с упругими чувствительными элементами?

7. Какие существуют виды поверки приборов для измерения давления?

8. Какое соотношение должно быть между классом поверяемого и классом образцового приборов?

9. Как избегают влияний температуры измеряемой среды при измерении давления пружинным манометром?

Форма 1

Протокол

поверки прибора давления типа _____, N _____, класса ____,с пределами измерений от ____ кгс/см² до ____ кгс/см². Цена деления шкалы ____. Поверка производилась по образцовому прибору типа ____, N ____, класса __, с пределами измерений от ____ кгс/см² до ____ кгс/см².

Результаты поверки показаний ,кгс/см²

Показа-ния образ-цового при-бора	Показания поверяемого прибора	Абсолютная погрешность	Смещение стрелки	Вари-ация	До-пус-кае-мая по-греш-ность
прямой ход	обратный ход	прямой ход	обра-тный ход	прямой ход	обра-тный ход
без посту-кива-ния	с посту-кива-нием	без посту-кива-ния	с посту-кива-нием

Лабораторная работа N 4