Пределы измерения приборов давления
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ПРИБОРАХ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ
Давление относится к числу наиболее часто измеряемых в технике величин. Контроль за протеканием технологических процессов во многих отраслях науки и техники связан о измерением давления или разности (перепада) давлений, величины напора жидкости.
Требования, предъявляемые современной наукой и техникой к приборам для измерения давлений, многообразны: растет диапазон измеряемых величин, повышаются требования к точности измерений, усложняются условия применения приборов. Так, в вакуумной технике измеряют давления, соответствующие гидростатическому напору порядка миллионных. долей миллиметра ртутного столба, а в технике высоких давлений - порядка десяткой и сотней гигапаскалей., Создаются приборы, способные работать в агрессивных средах, измеряющие давления в быстроменяющихся и пульсационных процессах с частотой в десятки мегагерц с автоматической регистрацией измеряемых величин.
В системе СИ единицей измерения давления является Паскаль (Па), равный давлению, создаваемому силой в I Ньютон, действующей на площадь в 1 квадратный метр (Н/м2). На шкале некоторых измерительных приборов, попущенных до 1980 года, использованы внесистемные единицы измерения давления. Перевод их в систему СИ можно осуществить следующим образом:
1Па = 1Н/м2 = 1,0197*10-5 кгс/см2 = 0,10197 мм.вод.ст. = 7,5006*10-3 мм.рт.ст = 10-5 Бар = 0,9869*10-5 атм
Классификация приборов
Приборы для измерения давления можно условно классифицировать по следующим признакам:
1. 1. По роду (характеру) измеряемой величины.
2. 2. По принципу действия.
3. 3. По классу точности.
- По роду измеряемой величины (атмосферное, абсолютное, избыточное давление, вакуум или перепад давлений) приборы разделяют на группы:
1) приборы для измерения атмосферного давления Рат – барометры;
2) приборы для измерения разности абсолютного и атмосферного давлений, т.е. избыточного давления Ризб. и вакуума Рв. Приборы, измеряющие избыточное давление, называют манометрами, приборы, измеряющие вакуум – вакуумметрами. Приборы, которыми можно измерять избыточное давление и вакуум называют мановакуумметрами;
3) приборы для измерения абсолютного давления Р – манометры абсолютного давления. Абсолютное давление можно измерять с помощью барометра и манометра, если измеряемое давление больше атмосферного (Р = Рат. + Ризб.), а также барометра и вакууметра, если измеряемое давление меньше атмосферного (Р = Рат. - Рв). Манометры абсолютного давления обычно применяют для измерения малых абсолютных давлений;
4) приборы для измерения разности давлений – дифференциальные манометры;
5) приборы для измерения малого избыточного давления и вакуума – микроманометры.
- По принципу действия различают приборы жидкостные, деформационные (пружинные), грузопоршневые, электрические, ионизационные, тепловые и комбинированные (электромеханические).
Под принципом действия подразумевается принцип, используемый для преобразования силового воздействия давления на чувствительный элемент и показания или пропорциональные изменения другой физической величины, например, силы тока, электрического сопротивления, индуктивности.
- Приборам для измерения давления установлены следующие классы точности: 0,005; 0,02; 0,05; 0,1; 0,2; 0,4; 1,0; 2,0; 2,5; 4,0; 6,0.
Приборы классов точности 0,5 – 6,0 используются как рабочие.
Основными характеристиками приборов, измеряющих давление, являются класс точности, диапазон измеряемых давлений, чувствительность, быстродействие и линейность (т.е. линейная зависимость между измеряемой величиной и показанием прибора).
Класс точности прибора – число, выражающее максимальное значение допустимой абсолютной погрешности в процентах от предельного значения шкалы.
Кроме того, все механические приборы можно разделить на технические и образцовые. Образцовые приборы непосредственно сверяются с эталонными и используются, главным образом, для целей поверки.
Таблица 1
Пределы измерения приборов давления
| Прибор | Ед. изм. | Предел измерений | |
| нижний | верхний | ||
| 1. Манометры | МПа | (0,6; 1; 1,6; 2,5; 4) 10n n = -1; 0; 1; 2; 3 | |
| 2. Вакууметры | МПа | - 0,06; -1 | |
| 3. Мановакууметры | МПа | - 0,1 | 0,06; 0,015; 0,3; 0,5; 0,9; 1,5; 2,4 |
| 4. Манометры абсолютного давления | кПа МПа | 6; 10; 16; 25; 40 (2,5; 4; 6; 10; 16; 15) х 10n n = -2; -1 | |
| 5. Напоромеры, дифманометры - напоромеры | кПа | (1,6; 2,5; 4; 6; 10; 25; 40) х 10n n = -1; 0 | |
| 6. Тягомеры, дифманометры - тягомеры | кПа | -(1,6; 2,5; 4; 6; 10; 16; 25; 40) х 10n n = -1; 0 | |
| 7. Тягонапоромеры, дифманометры - тягонапоромеры | кПа | -(0,8; 1,25; 2; 3; 5; 8; 12,5; 20) х 10n n = -1; 0 | (0,8; 1,25; 2; 3; 5; 8; 12,5; 20) х 10n n = -1; 0 |
| 8. Дифманометры -расходомеры | кПа | (1; 1,6; 2,5; 4; 6,3; 10; 16; 25) |
Примечания: 1. Манометры, предназначенные для измерения давления или разрежения в диапазоне до 40 кПа, называются напоромерами и тягомерами. Тягонапоромеры имеют двухстороннюю шкалу с пределами измерения до 
20 кПа.
2. Шкала дифманометра – расходомера проградуирована в единицах расхода среды (пара, воды), так как между расходом и перепадом давления в сужающем устройстве (сопло)существует определенная квадратичная зависимость.