《压力测量》PPT课件.ppt

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1、第二篇：压力测量,第一章：压力测量概述,教学目的及要求：1、使学生了解压力检测的重要意义 2、明确压力的基本概念及表示方法教学的主要内容：1、压力检测的意义 2、压力的概念,教学重点：压力的概念及表示方法教学难点：压力表的量程选择及精度的确定实验教学：压力表的校验主要参考书：过程参数检测 清华大学出版 检测技术机械工业出版 过程检测仪表化学工业出版社作业练习：6学时（课外）,第一章压力测量概述,一、压力检测的意义：压力是过程生产中的四大重要参数之一。它是监测生产过程能否完全可靠、正常运行的重要的参数指标，尤其在化工生产过程中压力这一参数更显得尤为重要。1、在化工生产过程中：压力既影响物料平衡，

2、也影响化学反应速度，是标志生产过程能否正常进行的重要参数。2、安全生产的需要从确保安全生产的角度，压力检测也是非常重要的。如：确保压力容器内的压力在安全指标之内，确保易燃易爆介质的压力不超标。,3、其它工业生产中压力检测的作用在其它工业生产中压力的检测与控制也非常普遍和重要。常可见到一些工业装置上都装有压力表。举例：工业锅炉 a）汽包压力：压力过高容易爆炸，压力低动力不足；b）炉膛压力：一般应维持在0，高了炉门缝冒烟尘，低了膛内出现负压降低温度。若维持在10，节能20。4、压力也是间接测量物位的手段 a）用孔板测量流量仅能产生差压，而这个差压靠压力检测的方法来测取才能最终求出流量。b）物位：液

3、面的高度可以靠测取压力的大小来表达。总之，压力的检测是一般生产过程所不可缺少的环节，只有按工艺要求保持压力的稳定，才能维持生产的正常进行。所以压力准确测量是自动化仪表人员的重要任务。,二、压力的概念 1、定义：均匀而垂直作用于单位面积上的力称为压力（即压强）2、公式：式中：F为均匀而垂直作用的力 单位：牛顿（N）A为受力面积 单位：平方米（）P为压力 单位：帕斯卡（Pa）3、压力的单位 在工程技术上，表达压力的单位，常用的有以下几种：工程大气压、帕斯卡、标准大气压、毫米汞柱、毫米水柱、4、压力单位间的换算关系,5、压力的几种表示方法 1）绝对压力：以绝对真空为基准的压力表达，又称总压力或全压力

4、，常用P表示。2）大气压力：地球表面的空气柱重量所产生的压力表达，常用 表示（用 较易）3）表压力（又称表压）：一般测压仪表所指示的压力常以p表示，当绝对压力大于大气压力时，它等于绝对压力减大气压力之差。即：在被测介质的绝对压力大于大气压力时，表压绝对压力大气压力 4）负压或真空度（又称疏空压力）：即在被测介质的绝对压力低于大气压力时的一种压力表达。,在被测介质的绝对压力低于大气压力时：真空度（接近真空的程度）大气压力绝对压力 即真空度等于大气压力减绝对压力之差。（前提被测的绝对压力低于大气压力）常用Pa表示。指出：在压力测量中，以上所说到的表压、绝对压力、大气压力和真空度都是经常用到的表达方

5、式，它们之间的相互关系可用下图表示：（大气压力也可能不恰为1个atm）。表压、绝对压力、真空度、大气压力间的关系,第二章压力测量方法,教学目的及要求：1、使学生了解和掌握三类测量压力的基本方法和原理 2、熟知各类压力检测方法的特点及应注意的问题主要教学内容：1、液柱测压法一、U型管压力计 1、结构：充液介质：水银、水、酒精,2、原理：A=h A+Ah=用表压表示：h=h=3、应用范围：适于测低压、负压及压力差 读数精度 1mm。二、单管压力计 1、结构2、原理3、特点：由于杯径管径，所以h 4、应用范围：低压、负压和差压，读数精度：0.5mm,三、液柱测压中应考虑的问题1、误差问题：a）读数误

6、差 b）充液介质密度的影响 c）标尺刻度的影响 d）毛细管吸附作用 e）使用地点及环境2、正确选择充液介质3、常用的标尺材料 4、读数的位置5、安装要求：垂直安装2、应用弹性形变测量压力一、弹性元件的基本结构和特性二、弹性元件的测压原理三、影响弹性元件测压性能的主要因素：,1、弹性元件的材料、加工、及热处理 2、描述弹性元件技术指标 3、弹性元件的温度效应四、弹性元件测压的主要特点3、应用电测法测量压力一、压电式测压原理及特点二、压磁式测压原理及特点三、应变片式测压原理及特点四、霍尔片测压原理、特点及应用方法五、利用热电真空计测量气体真空度的方法,教学重点及难点：1、熟练掌握各种测压方法的原理

7、 2、电测压力法的实用特点作业：见习题集P39：1、4、5、69自学题主要参考书：过程检测仪表化学工业出版社,第二章压力测量方法,1、液柱测压法 应用液柱测量压力的方法是以流体静力学为基础的。一般采用充有水或水银等玻璃U型管或单管进行测量。下面我们首先讨论：U型管压力计的结构特点和测压原理。一、U型管压力计1、结构：如下图，一般常由一支U型玻璃管构成。充液介质：水银、水、酒精等。,2、原理：a）在U型管两端同时通大气，而未接被测压力时，U型管两边管内的液面高度相等，同处于标尺0线上。b）当将U型管的一端接入被测压力P后，如果P大于，则U型管两边管内的液面就会产生高度差，这个液柱的高度差就反映了

8、U型管两端所受压力的差值。c）根据流体的静力学原理可知，在U型管22截面上，右边被测压力P作用在液面上的力应为左边这段高度为h的液柱和大气压力作用在液面上的力所平衡，即有：若被测压力用表压表达，则有：由于一旦U型管内的充入介质确定，则、g均为定数。所以h可以直接反映被测压力p的大小，此即为U型管测压的基本原理。,如果U型管一端接大气，则其两端的液柱高度之差直接反映了被测介质的表压。3、应用范围：适用于低压、负压和压力差，读数误差可达 1mm，测低压相对误差较大。二、单管压力计 如果在结构上把U型管压力计中的一只管换成大直径的杯，即可构成单管压力计。1、结构：如下图，杯径较管径大得多。2、原理：

9、同U型管,3、特点：由于杯径管径，所以，有：h4、应用范围：测量低压、负压和差压，量程范围一般在 0250，读数误差：0.5mm三、液柱测压中应考虑的问题：1、误差问题 a）主要的测量误差是读数误差。b）其它影响测量结果的因素：充液密度的影响标尺刻度误差毛细管的吸附作用 使用的地点及环境温度影响等 必要时应作修正。,2、正确选择充液介质 测低压充低密度介质（可使h大）测高压充高密度介质（否则冒顶）要避免充液与被测介质有化学反应3、常用的标尺材料：玻璃、钢、铜4、读数的位置（见右图）1）眼与液柱面水平 2）水银柱读凸部 3）水读凹部5、应垂直安装，否则引入附加误差。,2、应用弹性形变测量压力 弹

10、性元件在受到被测压力作用时，一般总要产生弹性形变，在弹性限度内，一般说来弹性元件的形变程度与被测压力的大小是有对应关系的，因此我们可以通过测量弹性元件的形变程度来测量压力的大小，应该说这是目前工业上进行压力检测的主要形式。一般说来，采用不同材料、不同形状的弹性元件作为感压元件可以制造出多种形状和各种量程范围的测压仪表，所以正确得了解一些常用弹性元件的基本结构和特点及其相应的测压机理，是我们后面研究测压仪表的基础。一、弹性元件的基本结构和特性 根据各弹性元件的输出特性，分别给出了各弹性元件的形变位移量x与被测压力间的数学表达式：,1、平薄膜片：输出公式：（都是指数曲线但坡度不同，所以取底数K1，

11、K2，）2、波纹膜片：输出公式：,3、挠性膜片：输出公式：4、波纹管：输出公式：,5、单圈弹簧管：输出公式：6、多圈弹簧管：输出公式：注意：式中的K1K6，a，b均为常数。,二、弹性元件的测压原理 我们知道，当弹性元件在轴向受到外力作用时，就会产生拉伸或压缩位移，即有：FCS式中，F：轴向外力；S：位移量；C：弹性元件的刚度系数 因为 F p 则有 S p 由于测压仪表的弹性元件通常都是工作在其弹性特性的线性范围内，故根据虎克定律，我们可以近似认为上式中的 为一常数。设：弹性元件通常工作在弹性特性的线性范围内，所以可视 为一常数。即有：SKpK为弹性元件的结构系数,这样就保证了弹性元件的位移与

12、被测压力呈线性关系。因此我们只要通过测量弹性元件的位移即可知道被测压力的大小，这就是简单的弹性元件的测压原理。当然，随着弹性元件的型状、结构的不同，弹性元件所输出的形变位移量与其所受的被测压力p之间函数关系有时很难保证是一种简单的线性关系，如前例中的平膜片、波纹膜片、波纹管等，它们有的是指数关系，有的是函数关系，但不管位移与被测压力之间是一种什么函数关系，有一点是确定的，这就是弹性元件的弹性位移与被测压力间总应存在着一种单值对应关系。只有保证了这一条，用弹性元件测压才有意义。当然一般说来，使位移与被测压力间保持线性关系的弹性元件用途更广泛一些。三、影响弹性元件测压性能的因素：1、弹性元件的材料

13、、加工、热处理等方面的质量严重影响着弹性元件的基本性能特性。主要表现在：,1）灵敏度。（定义式）线性元件（定义式）非线性元件 一般说来，我们希望弹性元件的灵敏度高些为好。2）不完全弹性。具体表现：a）弹性滞后：表现在压力增加或减小时弹性元件的形变量不一样。b）弹性后效：在弹性极限内，当作用在弹性元件上的压力很快去掉时，它也不能立即恢复原状，还有一个数值不大的，经过一段时间才能恢复。c）残余变形：形成系统误差。以上a、b、c严重影响测量结果的精度。,2、温度效应在温度变化时，大多数弹性元件的弹性将减弱。有：式中，：元件在标准和工作状态时的弹性模数：弹性模数的温度系数，参数金属 为负 例：黄铜4.

14、8：温度变化量 因为 为负，所以 越大，越小，故弹性越弱。此亦是造成附加误差的因素。一般弹性元件希望采用低温度系数的恒弹性金属材料。,四、弹性元件的特性1、结构简单、造价低廉2、精度较好，安装、使用方便3、测压范围较宽：所以用途很广。,3、应用电测法测量压力 电测压力法是通过传感器直接把被测压力变换为电信号，一般人们可利用某些机械或电气元件的一些典型的物理特性来实现这种压力与电信号的转换。如常见的压电式、压磁式、电容式、电感式、电阻应变式等方法，目前都已是比较成熟的一些电测压力的方法。电测压力法较前面讲述的液柱测压法、弹性元件测压法更有其独特的优点。特点：a）动态特性好，适于测量快速变化的压力

15、信号b）耐压上限高，适于超高压场合c）输出信号易于远传下面首先介绍压电式测压原理。,一、压电式测压原理及特点：自然界中的某些晶体，在受压发生机械变形时（如压缩或伸长），则在两个相对的物面上会产生异性电荷，这种没有外电场存在，由于机械变形而引起的电现象即称为“压电效应”。由于机械形变而引起的电现象称为“压电效应”。如天然晶体石英、钛酸钡等都是此类现象。其中采用石英晶体作为压力电量变换元件的较为普遍。下面我们简单介绍以下如何应用石英晶体产生压电效应。天然的石英晶体，一般为六棱形，如下图a所示。,图a表示一个石英晶体，它有3个相互垂直的轴，即x，y，z轴。图b是垂直于纵轴z z的剖面。在剖面上，有两

16、组3对互相垂直的轴x x和y y（各3根）石英晶体在三个相互垂直的方向x x,y y,z z上的物理性质是不同的。其中x x轴称为电气轴，y y轴称为机械轴，z z轴称为光轴。在实际应用中，我们一般是从棱柱体中割出一个各面与轴平行的小块，即ABCD和EFGH平面与z、y轴平行，EADH，FBCG平面与y，x轴平行，FEAB与GHDC平面与z，x轴平行。如图c。该晶块的一对晶面ABCD、EFGH由于正交于x x轴，平行于y y轴和z z轴，所以当沿着x x轴方向有力作用时，由于晶体的压电效应，结果会在ABCD和EFGH面上将有等量的异性电荷Qx于Qx出现。如果用Ax表示晶块的受力面积，用 表示作

17、用在Ax面积上的压力,则：,QxK Ax 由上式可知：在Ax和K确定后，晶块表面所产生的电荷量Qx的大小，即单值反映了被测压力的大小。只要测出Qx来便可知道 了。如果我们沿晶块的y y方向上施加压力，则在平面ABCD和EFGH（而不是EABF、HDCG）平面上也会出现等量的异性电荷。但这种情况下在上述两平面上所出现的电荷Qy（和Qy）在数量上除和压力即受压面积有关外，还与晶块的厚度有关。沿z z轴方向上施加压力，则没有“压电效应”。,石英晶体作为压力传感器的敏感元件被广泛应用于压力的自动检测之中，石英作为压力的敏感元件与其它压电材料相比，具有以下优点：a）机械强度大，最大的安全应力为98牛顿/

18、b）单位体积电阻率大，大于欧姆米 c）不易老化d）抗湿度能力强二压磁式测压原理及特点 压磁式测压是根据“压磁效应”原理把被测压力转换成电信号的。压磁效应：当铁磁物体受压后，不仅材料内部的机械应力随压力变化，而且材料的导磁系数也随着发生变化，这种现象称为“压磁效应”。,举例：导磁式压力传感器就是其中一种。1、结构示意图 此传感器是由一组初级线圈和两组次级线圈嵌绕在具有空腔的铁芯骨架上，空腔内填入铁磁物质，正常情况下，由初级线圈接入交流电，产生交变磁通，通过磁络穿过两个次级线圈，在这两个次级线圈上分别感应出相应的电压。,2、原理a)在被测压力为零时，由于内、外空腔内的铁磁物质的受压相同，所以磁路对

19、称，则在两个次级线圈上，将会产生相应的感生电压，但由于两个次级线圈的匝数相同，但绕向相反，于是所产生的感生电势将是大小相等，但方向相反，将两个次级线圈同名端相接，则次级线圈的输出电压为零。b)当被测压力加在外空腔的铁磁性物质上以后，则外空腔侧的磁路导磁率将发生变化，磁路不对称，两个次级线圈上的感生电压将不相等，于是传感器的总输出电压将不再是零，而是一个与被测的压力信号成比例的电压信号产生，从而实现了压力电信号的转换。若将此信号送至显示仪表，即可显示出被测压力的大小。3、测压范围：可测1000HZ以下的1000Kgf/cm(9.80610Pa)的压力。,三应变片测压原理及特点（压阻式压力变送器或

20、传感器）应用应变片测压是又一种测量压力的方法，这种方法主要是通过应变片将其所感受的被测压力p转换成应变片本身电阻阻值的变化。然后通过相应的桥路将阻值的变化再转换成相应的电压信号，进而通过显示仪表将其被测压力显示出来。1、应变片的构成：应变片一般是由纯金属导体或半导体材料制成的电阻体。应变片外形结构有低基、胶基、或箔式 常用的材料有：铂、锰铜、康铜等。其中应用锰铜丝制作的应变片最多。2、原理：在外界压力的作用下，应变片阻值发生变化。即有：R=KRP,R:材料电阻R在压力P作用下的阻值变化量。K:压力系数，表示在1牛顿/cm的压力作用下1的材料电阻所能产生的电阻变化值。3灵敏系数：K=金属导体：K

21、1+2 半导体：KE 一般：金属应变片的灵敏系数K不超过5 半导体应变片的灵敏系数K在100200之间。显然半导体应变片的灵敏系数比金属导体的灵敏系数大几十倍之多。如：康铜丝应变片的K=2.02.1 PJ-320型 半导体、P型单晶体应变片的K=140 PBD7-1K型,根据选材不同，半导体应变片的灵敏度系数可以做成可正、可负。即拉伸应变片可增加（K为正）或可降低（K为负）。半导体应变片虽然具有远比金属导体应变片大的灵敏度，但是其温度特性不好，受温度的影响较大，因此应用中必须采取相应的温度补偿措施。故目前应用较多的还是金属应变片。四霍尔片测压原理、特点及应用方法：霍尔片元件作为一种检测和转换元

22、件。在自动仪表中应用很多，尤其是将其与其它转换元件配合，可以有效地测量压力。并能将压力信号远传，所以在压力测量仪表中，霍尔片的应用非常广泛。下面讨论霍尔片的基本构成及其工作原理。,1、霍尔片的构成：霍尔片是由半导体材料制成的薄片，常用的材料锗、锑化铜、砷化铜等。其霍尔片结构如图：薄片长为l，宽为b,厚为d。2、工作原理 用半导体材料制成的霍尔薄片，如果在其Z轴方向上的一个磁感应强度为B的磁场，而在y轴方向上加一外电场（由直流稳压源提供），则在y轴方向上会有一恒定的电流沿y轴方向流过，如果在c端接入电源正极，则沿电流的相反方向产生电子流。电子在霍尔片中运动时，会受到一个沿负向,X轴方向的洛伦磁力

23、qvB的作用，（电流在磁场中所受的磁力作用方向用左手定则判断）这里q是电子的电荷量，v是电子运动的速度，B是磁感应强度。由于霍尔片中运动的电子受到了磁力的作用，从而使电子的运动轨迹发生偏移，于是在霍尔片的一个端面上会有电子的积累，而其另一个端面上将会由于缺少负电荷而形成正电荷过剩，于是在霍尔片的X轴方向上将出现空间电荷区，形成电位差，这一电位差我们称为霍尔电势。该物理现象，我们称为霍尔效应。霍尔电势的大小与构成霍尔片的半导体材料，霍尔片的几何形状，以及通过霍尔片的电流强度I（称为控制电流）、磁感应强度B等因素都有关，其具体的数量关系如下：霍尔电势：,由上式可知：霍尔电势显然与外加的磁感应强度B

24、和电流I成正比，提高B和I值可增大，但I和B的提高要有一定限制。一般取：I=320mA，I过高会使霍尔片发热，B值一般由永久磁铁形成，数值均在几千高斯，太高的磁感应强度，永久磁铁亦很难实现。由此得到的霍尔电势一般均为几十毫伏，可是霍尔元件的输出是很小的。从上式还可以看出，霍尔电势 与其几何形状有关，显然霍尔片的厚度d越小，则 越大，因此霍尔元件一般都做成薄片状，当然一般也不能过薄，因为霍尔片过薄，会使其内阻增大，从而影响霍尔电势的输出。此外霍尔片的长宽比 也影响霍尔电势的大小，但这种影响不是一般的直接比例关系，而由 决定。一般说来，当 4时，可以消除霍尔片形状对其霍尔电势 的影响。一般在霍尔片

25、的材料、形状一旦确定以后，、d、均可视为常数。,因此我们又可定义：=-霍尔常数，单位：毫伏/毫安千高斯 则有：=B I 一般说来，应用中常将I固定，通过B的变化来影响的大小，从而测量有关参数。3、霍尔效应在压力测量中的应用：由上述霍尔电势产生的原理可知，对于材料和结构已定的霍尔片，其霍尔电势仅与B和I有关。如果我们通过稳压电源确保流过霍尔片的直流电流I恒定，则霍尔电势的大小就仅由通过霍尔片的磁感应强度B来决定了。如果我们用两对永久磁铁的磁极构成一个线性的非均匀磁场。,4、霍尔元件在应用中的问题：1)霍尔元件对温度变化敏感，应用中需采取恒温或温度补偿措施。这是半导体材料的特点。2)要确保恒流特性

26、，否则会带来较大误差3)易存在不等位电势，主要是由霍尔片电阻率不均匀，厚度不均匀，以及在工艺上无法保证A、B完全处于同一等位面上，由此都会产生测量误差。五利用热电真空计测量气体真空度的方法 热电真空计的原理示意如右图：,检测元件 由铂丝制成，装于与被测气体介质连通的玻璃管中，与、构成桥路，由恒定的电流加热，在环境温度和玻璃管内气体介质的导热系数恒定的情况下，检测电阻 所产生的热量与玻璃管内气体介质导热而散失的热量相平衡，则此时 温度一定，故其电阻一定。设此时桥路平衡，当被测介质的真空度升高时，由于气体稀薄，致使热量传递的能力降低，即气体的导热系数变小，则铂电阻 的温度会因散热减弱而升高，于是

27、阻值增大，从而使桥路的不平衡电压U输出增大，真空度越高，U输出越大，由此检测了被测气体的真空度。热电真空计一般对环境温度变化比较敏感，所以实用中常附加有恒温或温度补偿装置。一般该真空计可测到10 mmHg的真空度。,第三章压力测量仪表,教学目的及要求 1、使学生掌握压力仪表的构成及原理 2、了解和掌握压力仪表的选型、安装及使 用方法主要教学内容 1、弹簧管压力表 一、单圈弹簧管压力表的测压原理 二、弹簧管压力表的结构,三、压力表的选择、校验和安装 1、压力表的选择 1）种类及型号的选择 2）仪表量程的选择 3）仪表精度等级的选择2、压力表的校验1）标准表量程的选择2）标准表精度的选择规定3、压

28、力表的安装1）测压点的选择（液体、气体）2）导压管的铺设要求3）取压点的选择4）压力表连接处的密封垫选择,教学重点及难点：1、弹簧管压力表的结构及原理 2、压力表量程及精度选择的方法 作业：见习题集P39：10、11、12、13 主要参考书：过程检测仪表化学工业出版,第三章压力测量仪表,引言：前面我们从压力检测的基理入手，着重介绍了几种常用的压力检测方法。这些方法可概括为：液注法测量、弹性形变法测量和内容繁多的电测法测量。在初步了解了这些典型的测压方法之后。下面我们将着重介绍如何应用这些测压原理和测压元件来构成实用的测压仪表。压力测量仪表又简称压力仪表。由于各种生产过程的工艺要求不同，所以压力

29、仪表有多种多样的形式，如有现场指示型、远传变送器、报警调节型、指针指示型、指针记录型、数字显示型等。下面我们重点介绍一种目前在工业生产中应用最广泛的一种，弹簧管压力测量仪表。,1、弹簧管压力表 弹簧管压力表是工业生产中应用最为广泛的一种测压仪表，其结构简单，使用方便，其中以单圈弹簧管压力表的应用最多。下面重点介绍单圈弹簧管压力表的结构和测压原理。一、单圈弹簧管压力表的测压原理 出示单圈弹簧管压力表的结构原理图,单圈弹簧管压力表的主要部件是一根弯成圆弧形的单圈弹簧管，该弹簧管是感受压力的敏感元件。它是一根截面呈扁圆形或椭圆形的空心弹簧管，该扁圆形弹簧管的长轴a与图面垂直的弹簧管中心轴o相平行。该

30、弹簧管的A端为固定端，即被测压力的输入端（即开口的）。而B端是弹簧管的自由端，即位移的输出端，通常是封闭的，r为弹簧管中心初始角。（初始值一般为270）r则为中心角的变化量。R和r分别为弹簧管弯曲圆弧的外半径和内半径，a和b分别为弹簧管扁圆截面的长半轴和短半轴。单圈扁圆空心弹簧管的主要作用是作为一个压力位移的转换元件，即通过它将其感受的压力转换成自由端的位移量。其转换原理如下：,当它的固定端通入被测压力p后，由于椭圆形截面在压力p的作用下将趋向圆形，其自由端就由B移B（如虚线所示），弹簧管的中心角，随即减小r。根据弹性形变的原理可知，中心角的相对变化值与被测压力p的关系可用下式表示：=P式中，

31、E-弹簧管材料的泊松系数和弹性模数 h-弹簧管壁厚 k-弹簧管的几何参数k=,-与 比值有关的参数 a-长半轴（长轴半径）b-短半轴 上式仅适用于计算薄壁（即 0.70.8）弹簧管。,由上式可知：如要求P与 成正比关系，必须使式中其余各参数均为定值。而中心角的变化量r又与中心角的初始值r成正比（一般取r=270）.同时r还与椭圆弹簧管的短半轴b有关，b越小，则r的变化量越大。如果b=a,则r将等于零。所以说：具有均匀壁厚的圆形弹簧管是不能作为测压元件的。当然r的数值还与弹簧管的材料性质、几何尺寸等因素有关。一般弹簧一旦取定，这些参数均为定值。实用中，有时为了增加弹簧管受压变形时的位移量，多采用

32、多圈弹簧管结构，其基本原理与单圈弹簧管相同，但其受压后的位移量r却较单圈式大的多。二、弹簧管压力表的结构：弹簧管压力表的结构如下图所示（见书p16图2-2）,被测压力由接头9通入，迫使弹簧管1的自由端B向右上方扩展。自由端B的弹性形变位移经由拉杆2使扇形齿轮3作逆时针偏转，于是指针5通过同轴的中心齿轮4作顺时针偏转，从而在面板6的刻度标尺上显示出被测压力P的数值，由于自由端的位移与被测压力之间具有线性比例关系，所以弹簧管压力表的刻度标尺一般总是线性的。需要指出：a.这里游丝7是用来克服因扇形齿轮和中心齿轮的间隙所产生的仪表变差的。b.调整螺钉8是用来调整仪表量程的，这主要是通过调整螺钉8的位置

33、，进而改变机械传动的放大系数来实现的。弹簧管的材料：一般视被测压力的大小和介质的性质而选用相应的材料。,三、压力表的选择、校验和安装 正确地选择、校验和安装是保证压力表在生产过程中发挥应用作用的重要措施。1、压力表的选择 要根据生产过程所提出的技术条件和具体的使用环境，本着节约的原则，来进行种类、型号、量程、精度等级的选择。1）、种类、型号的选择：a应根据被测介质的性质，如：温度的高低、粘度大小、腐蚀强弱、脏污程度、易燃易爆等方面来考虑。b.要根据现场的环境条件：如高温、腐蚀、潮湿、振动等方面由此来确定压力表的种类、材质及型号2）、仪表量程的选择：为了保证弹性元件在弹性形变的安全范围内工作，在

34、确定仪表量程时，必须考虑留有余力,a.在被测压力比较稳定的情况下，最大压力值应不超过满量程的3/4。b.在被测压力波动较大的情况下，最大压力值应不超过满量程的2/3。c.为了保证测量精度，被测压力值应不低于全量程的 1/3.(3)精度等级的选择 应根据生产允许的最大测量误差来确定仪表的精度。一般在满足生产要求的情况下，尽可能选用精度较低、价廉耐用的压力表。2、压力表的校验 所谓校验，就是将被校压力表与标准压力表通以相同的压力、比较它们的指示值。,常用的校验仪器是活塞式压力计原理：经手轮推动工作活塞挤压工作液，经工作液传压给测量活塞，并有测量活塞托起标准的荷重砝码，以此测量工作液的压力，该压力同

35、时传入被校仪表，观察仪表示值，看其是否与测量活塞上砝码荷重一致。也可以在活塞式压力计上接入标准压力表。压力表具体的校验步骤，可参照我国颁发的“工业用单圈管弹簧式压力表、真空表和压力真空表检定规程JJG52-71”及“标准弹簧管式压力表、真空表检定规程JJG49-72”有关规定执行。3、压力表的安装（1）测压点的选择：应选择能反应被测压力真实情况的取压点。,a、要选择被测介质直线流动的管段部分，不可选择管路拐弯、分叉、死角或其它易形成漩涡的地方。b、测量流动介质压力时，应使取压点与流动方向垂直，清除钻孔毛刺。c、测量液体压力时，取压点应在管道下部，使导压管不积存气体，测量气体时，取压点应在管道上

36、，使导压管内不积存液体。(2)导压管的铺设 a、导压管粗细合适，内径一般取610mm,长度350m,以短为宜，以减小滞后 b、被测介质易冷凝或冻结时，必须加伴热管 c、取压口到压力表之间应装切断阀，靠近取压口,(3)取压点的选择 a、压力表应安装在易观察和检修的地方 b、安装地点应力求避免振动和高温影响 c、测量蒸汽压力时应加装冷凝液管，以防止高温蒸汽直接和测压元件接触，对有腐蚀性介质的情况，应加装充有中性介质的隔离罐或采用法兰式接头。总之，对具体情况，采用具体措施（如：高温、低温、腐蚀、结晶、沉淀、粘稠介质等应采取相应措施）(4)压力表连接处的密封垫选择 低于80及20 kgf/cm压力，用石棉纸板或铅片 温度压力较高（500 kgf/cm以下）用退火紫铜或铅垫,要考虑被测介质的影响，测点不能用带油或有机化合物垫片（否则爆炸）测乙炔禁止用铜片。取压导管中如有液注，要根据具体情况考虑到液注自身的压力，而对仪表示值进行修正。,第二篇压力测量主要外语词汇,pressure,meter,pressure unit,absolute pressure,gage pressure，atmospheric pressure,