Преображенский В.П. Теплотехнические измерения и приборы (1240837), страница 89
Текст из файла (страница 89)
Для ознакомления с устройством мембранных приборов в качестве примера рассмотрим напоромеры НМП, тягомеры ТМП и тягонапоромеры ТНМП с профильной шкалой, выпускаемые приборостроительными заводами. На рис. 10-3-1 схематически изображен мембранный тягомер ТМП. В качестве упругого чувствительного элемента здесь используется мембранная коробка 1, состоящая из двух гофрированных мембран, спаянных припоем или сваренных роликовой сваркой. Мембраны изготовлены из бериллиевой бронзы Бр.Б2,5.
С пространством (газоходом), где измеряется вакуумметрическое давление газа, внутренняя полость мембранной коробки соединяется линией (трубкой), присоединяемой к штуцеру 14. ИзмеРяемое разрежение газа вызывает перемещение жесткого центра верхней мембраны, соединенного с поводком 4. Вследствие этого перемещения поводок 4 поворачивает рычаг 7, который в свою очередь с помощью тяги 9 н рычага Ю перемещает на некоторый угол указательную стрелку Б вдоль шкалы 2. Для устранения люфгов в рычажном механизме на оси указательной стрелки имеется спиральная пружина 13.
Передаточное отношение механизма, соединяющего жесткий центр верхней мембраны со стрелкой прибора, устананливается в зависимости от хода мембранной коробки. Грубое изменение передаточного отношения механизма производится перестановкой конца тяги 9 в одно из отверстий рычага 10. Окончательная точная регулировка передаточного отношения осуществляется изменением длины малого плеча рычага 7 с помощью винта 8. Этот винт своим концом упирается в плоскую пружину б и изгибает ее, а следовательно, позволяет менять расстояние между осью рычага 7 и концом пружины, соединенным с поводком 4.
Установка стрелки на нулевую отметку шкалы производится корректором 3. Рис. 10-3-1. Мембранный тигомер типа ТМП. Для выпрямления шкалы прибора предусмотрена угловая коррекция в рычажном механизме. Коррекция осуществляется перемещением втулки стрелки 11 относительно втулки оси 12, на которой закреплен рычаг 10. Для закрепления втулки стрелки служит винт 15. Меняя начальный угол а между рычагом 10 и стрелкой б от — 36 до 0', можно изменять нелинейность рычажного механизма в пределах ст 2 до 12%. Так как нелинейность статических характеристик мембранных коробок с ходом около 2 и 4 мм, применяемых в приборах рассматриваемых типов, не превышает 10 — 15%, то ее можно полностью скорректировать.
Для выпрямления шкалы мембранного прибора применяют также плоскую пружину с нелинейной характеристикой, что достигается посадкой пружины на ряд непопвижных упоров (рис. 10-3-2). Мембранные напоромеры, тягомеры и тягонапоромеры с таким способом выпрямления шкалы в настоящее время не выпускаются, но в применении находятся. Напоромеры НМП и тягонапоромеры ТНМП по своему устройству аналогичны рассмотренному тягомеру ТМП.
Верхние пределы измерений напоромеров и тягомеров лежат в интервале от 16 до 1000 кгс/ме (0,015 10' — 0,04. МПа), а тягонапоромеров — от ~-8 до:Ь2000 кгсйР (0,008 ° 10 ' — 0,02 МПа). рассмотренные типы мембранных приборов выпускаются клас- ов точности 1,5 и 2,5. Пределы допускаемой основной погрешности токазаний мембранных приборов не превышают соответственно +-1,5 и +-2,5% диапазона измерений.
Мембранные напоромеры, тягомеры, тягонапоромеры и дифференциальные тягонапоромеры могут работать в эксплуатационных Рис. 10-3-2. Плоская пружина с нелинейной характеристикой для выпрямления шкалы напоромера (и) и тягомера (б). у — мембранная иоробка; у — плоеная пружина." 3 — не- подвижные упоры. условиях при температуре окружающего нсздуха и среды в камере чувствительного элемента от 5 до 50'С и относительной влажности до 8004 Изменение показаний мембранных приборов, вызванное изменением температуры окружающего воздуха от 20 -+- 5'С до любой температуры в пределах от 5 до 50'С, на каждые 10'С не должно превышать Л = ~- 1х+ 0,025 (1 1 — 1е !) 1, (10-3-1) где х — значение допускаемого непостоянства показаний, принимается равным 'половине абсолютного значения предела допускаемой основной погрешности, %; 1 в любое значение температуры в интервале от 5 до 50'С. Манометры, вакуумметры и мановакуумметры.
В этих приборах в качестве упругих чувствительных элементов используются силь- фоны и одновитковые трубчатые пружины. у Сильфонные приборы применяются для измерения или для изатереиия и записи вакуумметрических и небольших избыточных да ений, не превышающих обычно 4 кгс/см' (0,4 МПа). Для ознакомления с устройством сильфонных приборов рассмотрим самопишущий манометр типа МСС, схематически показанный на рис. 10-3-3.
Сильфон 9 в целях его разгрузки снабжен винтовой пружиной 8, которая вместе с ним создает противодействующую силу. Объект, где необхо- Л димо измерить избыточное дав+ ление среды, присоединяется к штуцеру 11, соединенному трубкой с камерой 10. Пад действием давления среды сильфон с винтовой пружиной деформируются и о дно его поднимает шток 7. Шток поворачивает рычаг б, который а и посредством рычага 5, тяги 4 и рычага 3 поворачивает ось 12 н г 1Р сидящий на ней П-образный рычаг 1, несущий перо 2.
Запись измеряемого давления производится на дисковой диаграмме. Диаграмма делает олин оборот и в сутки. Привод диаграммы осуществляется с помощью синхронного двигателя или часового механизма. рис. 10-3-3. самопишущий иаиоиатй Манометры этого типа выпутипа МСС. скаются с верхними пределами измерений от 0,25 до 4 кгс/см' (0,025 — 0,4 МПа). Показывающие и самопишущие сильфонные манометры имеют класс точности 1,5.~Сильфонные вакуумметры и мановакуумметры выпускаются класса точности 2,5. Приборы с одновитковой трубчатой пружиной получили наибольшее распространение и применяются в широком интервале для измерения давления от 1 до 10 000 кгс/см' (0,1 — 1000 МПа). Приборы с одновитковой трубчатой пружиной в зависимости от их назначения разделяются на рабочие и образцовые. Рабочие приборы в свою очередь подразделяются на приборы повышенной точности, контрольные и технические.
Приборы, предназначенные для измерения с повышенной точностью, изготовляются в виде манометров (МТИ) и вакуумметров (ВТИ) классов точности 0,5 и 1 и мановакуумметров (МТИ) класса точности 1. Контрольные показывающие манометры и вакуумметры, предназначенные для поверки технических приборов на месте их установки, изготовляются с одной стрелкой класса точности 0,6 и могут быть выполнены с двумя стрелками класса точности 1. Технические манометры, вакуумметры и мановакуумметры выпускаются классов точности 1; 1,6; 2,5 и 4. Образцовые приборы изготовляют классов точности О,!6; 0,26 и 0,4 в виде показывающих манометров типа МО и вакуумметров типа ВО. Кроме образцовых приборов указанных классов находятся в применении образцовые манометры и вакуумметры классов точности 0,2 и 0,36, выпускавшиеся ранее.
Манометры образцовые типа МО выпускаются с верхними пределами измерений от 1 до 600 кгсЕсма (0,1 — 60 МПа). В приборах с одновитковой трубчатой пружиной (рис. 10-2-9 и 10-2-12) перемещение свободного конца пружины передается на 'стрелку с помощью секторного передаточного механизма. Этот механизм позволяет выполнять концентрическую шкалу с углом в 270'. Именпся отдельные типы приборов с трубчатыми пру- в жинами Бурдона, у которых перемеще- йт нне свободного конца передается на стрел- С ку с помощью рычажного передаточного механизма, состоящего из поводка и дугообразного рычага. Шкала у прибо- я ров с таким передаточным механизмом может быть выполнена только эксцентрической с углом 90'. На рис.
10-3-4 схематически показано устройство показывающего манометра содновитковойтрубчатойпружинойБур Рис. !О-З-4. МанаметР с оддона. Один конец трубчатой пружины 1 новнтновой трубчатой пру- жиной. закреплен в держателе 2, скрепленном с корпусом манометра. Внизу держатель снабжен шестигранной головкой и радиальным штуцером 8 с резьбой для присоединения к объекту, где надлежит измерить избыточное давление среды. Приборы давления изготовляются также с осевым штуцером, располагаемым сзади корпуса прибора. Свободный конец пружины, закрытый пробкой с серьгой и запаянный, соединен с секторным передаточным механизмом, состоящим из поводка 4, сектора б и грибки б, иа оси которой укреплена стрелка 7. Спиральная пружина 8, прижимающая зубцы грибки к зубцам сектора, устраняет мертвый ход.
Под влнянием измеряемого избыточного давления пружина деформируется и тянет поводок. Поводок поворачивает зубчатый сектор и соответственно грибку со стрелкой. Передвигающаяся вдоль шкалы стрелка показывает значение измеряемого избыточного давления. Перемещение свободного конца пружины, а следовательно, и угол поворота стрелки практически пропорциональны измеряемому давлению, поэтому шкала таких приборов равномерна. Регулировка хода стрелки осуществляется изменением длины плеча сектора со стороны поводка.
Секторный передаточный механизм у манометров типа СВ, использующих одновитковую пружину с эксцентричным каналом (рис. 10-2-12), по своему устройству аналогичен секторному механизму, показанному на рис. 10-3-4. Манометры типа СВ выпускаются заводом «Манометр» с верхними пределами измерений от 1600 до 10 000 кгс/см' (160 — 1000 МПа) класса 1. Вакуумметры с одновитковой трубчатой пружиной по своему устройству аналогичны манометру (рис. 10-3-4).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
