- 如何選擇合適的壓力計
- 來源：賽斯維傳感器網 發表于 2022/8/8
壓力計是一種用于測量壓力的儀器。 也可以使用壓力指示器這個術語。 在工業領域，壓力和溫度無疑是測量和監控較多的工藝參數，因此壓力計幾乎隨處可見。 本采購指南不涉及壓力傳感器。 與產生電信號并需要連接到一個設備或控制系統以使其測量可讀或可用的傳感器不同，壓力計可以在表盤或數字顯示器上直接讀取壓力值。 有些壓力計是純機械的，而另一些則需要電源。
模擬或數字壓力計？
壓力計可分為兩大類：帶模擬顯示的壓力計和帶數字顯示的壓力計。
模擬壓力計
盡管在一些應用中仍然可以看到液柱式壓力計，但模擬壓力計通常使用一個機械過程，在壓力下移動表盤上的指針。
優點：
不需要電源，所以壓力計可以連續工作，而不需要更換電池或安裝電源。
結構堅固，設計用于抵抗沖擊和振動，因此可以用于許多工業部門，甚至在惡劣的條件下使用。
它們使壓力水平快速可視化。
缺點：
壓力計的讀數不太準確，而且會有誤差（例如視差誤差）。
測量不能用于過程控制系統。
數字壓力計
數字壓力計 將壓力轉換成電信號并在屏幕上顯示測量值，因此包括一個需要電源的電子電路。
優點：
數字顯示提供了一個簡單而準確的數值讀取。
由于壓力計的電子技術，提供了更多的功能，如測量單位的選擇、較大值的存儲等。
壓力計可以配備一個輸出，以便與過程控制系統一起使用。
缺點：
需要電池或持久性性電源。
什么是不同類型的壓力？
在討論壓力測量時，首先需要知道測量的是什么壓力。 有3種不同類型的壓力可以用壓力計來測量：絕對壓力、相對壓力和差壓。
壓力計和傳感器通常通過轉換表面（膜或其他）在待測壓力作用下的變形來測量壓力。 表面在其兩面的壓力差作用下發生變形：一面是要測量的壓力，另一面是參考壓力。 參考壓力決定了被測量的壓力類型和使用的壓力計類型。
絕對壓力：參考壓力是真空（壓力接近于零），因此絕對壓力與要測量的壓力完全對應。
相對壓力：參考壓力是大氣壓力（為簡單起見，讓我們說表面的另一面是在開放的空氣中），所以給定的測量值是大氣壓力和我們想要測量的壓力之間的差值。
差壓：參考壓力是第二個測量點，所以差壓表有兩個輸入，給出的測量結果是兩點之間的壓力差。
壓力計有哪些不同類型？
在壓力計內，有不同類型的測量裝置，壓力作用下以某種方式變形的能力被利用。
波登管壓力計：這種類型的壓力計是一個具有橢圓形輪廓的彎管。 待測流體的壓力作用于管子內部，當壓力增加時，管子會伸直。 一個機制放大了管子的運動并將其轉化為針的旋轉運動。
波登管壓力計用于0.6至4,000巴的壓力，它們對超壓敏感。 對于侵蝕性介質，需要對波登管的材料進行調整。
隔膜壓力計：流體的壓力被施加在一個薄的波紋膜片的一側。 機械裝置將隔膜的變形轉化為針的旋轉運動。
隔膜壓力計測量的壓力從16mbar到40bar，可以承受非常高的超壓。 隔膜更容易受到腐蝕性液體的影響，可以在上面涂上一層保護性涂層或中間膜。
膠囊式壓力計：囊式壓力計是由兩個膜片在其圓周上組裝而成，形成一個緊密的腔體。 液體的壓力被施加在膠囊內，膠囊根據壓力變化而膨脹。 機械裝置將膠囊的變形轉變為針的旋轉運動。
膠囊式壓力計用于2.5至600毫巴的低壓，具有有限的抗超壓能力。
彈簧箱壓力計： 流體的壓力被施加在一個波紋管（一個薄壁的環形圓筒）內。 機械裝置將波紋管的長度的變化轉變為針的旋轉。
波紋管壓力計用于60至1,000mbar的低壓力。
需要干燥的還是充滿液體的壓力計？
帶表盤的壓力計對振動和壓力突增或下降很敏感，因為其機制是將傳感元件的變形轉變為指針的旋轉運動。 目前已經找到解決這個問題的辦法，即在壓力計外殼中完全注入液體。 因此，在選擇壓力計時，應該考慮您需要的是干燥的還是充滿液體的壓力計。
干式壓力計 不包含任何液體。
優點：
干式壓力計比充液式壓力計的價格低。
缺點：
壓力計不能防止振動和壓力浪涌或跌落，都會簡單地破壞機制。
不適合在寒冷和潮濕的環境中使用，因為儀表外殼內空氣中的水分會凍結，導致機械裝置失效。
應用：
干式壓力計更經濟，在不存在振動問題的簡單應用中是通常的選擇。 通常用于在空氣壓縮機上。
充液壓力計 其外殼已完全被一種液體（通常是純甘油或水和甘油的混合物）填滿，這將對振動和壓力激增或下降起到阻尼作用。
優點：
充液壓力計對振動和壓力浪涌或下降的抵抗力更強。
是氣密性的，液體的存在可以防止濕氣進入殼體并阻擋機械。
這種類型的壓力計可以在零度以下的溫度下工作。
它們是環保的，因為液體（甘油）是無毒的，可以分解。
應用：
充液式壓力計可用于潮濕和寒冷的環境，或有大量振動的情況。
充滿純甘油的壓力計可以工作到-5°C。甘油在17°C以下會變得粘稠（這使得機制變慢），在-5°C左右，壓力計會完全被封鎖。
對于低溫，使用甘油和水的混合物，使壓力計可以承受到-46℃。
其他選擇標準是什么？
一旦確定了上述要點，在選擇壓力計時還涉及其他標準。
要測量的壓力：根據壓力計的測量范圍來選擇，對于模擬表盤壓力計，工作壓力需要在量程的1/3和2/3之間。
過壓 壓力計對過壓（壓力高于范圍的值）的抵抗力是有限的，所以有必要確定壓力計能夠承受電路中可能出現的任何過壓。 普通的壓力計可以處理其壓力的1.15至1.3倍，超過這個范圍，您將不得不尋找一個特殊的壓力計或在電路上的壓力計上游安裝一個壓力限制器。
精度：以量程的百分比表示，百分比越小，儀器就越準確。
表盤直徑：表盤越大，壓力讀數就越準確，但需要考慮測量位置的可用空間。
材料的兼容性： 與液體接觸的材料需要與之相容。 標準壓力計由銅或銅合金制成，與常見的流體（水、空氣、油等）兼容，不銹鋼壓力計用于更具腐蝕性的流體。 對于腐蝕性很強的、粘稠的、糊狀的或熱的液體，可使用隔膜式分離器，壓力計因此與液體隔離，但壓力卻被傳送。
流體的溫度：帶有銅制部件的壓力計可以在65°C以下使用，超過這個溫度，您就需要不銹鋼，可以在150°C以下使用。
環境條件： 儀表的外殼材料需要能夠經受住操作環境。 不銹鋼壓力計在侵蝕性或腐蝕性環境中是較好的選擇，防水外殼在戶外使用時更受青睞。
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