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弹簧管压力表的特点及测压原理

弹簧管压力表的特点及测压原理

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弹簧管式压力表是工业上应用最广泛的一种测压仪表,并以单圈弹簧的应用为最多。弹簧管式压力表可以直接测量蒸汽、油、水和气体等介质的表压力、负压和绝压,测量范围可以是-0.1-1500 MPa。其优点是结构简单、使用方便、操作安全可靠,其缺点是测量准确度不高,不适于动态测试。

弹簧管式压力表的测压原理是根据虎克定律,利用弹性敏感元件受压后产生的弹性形变. 并将形变转换成位移放大后,用指针指示出被测的压力。图4-6为单圈弹簧管压力表的弹簧管的结构图。它的截面呈扁圆或椭圆形,椭圆或扁圆的长轴a与图面垂直的弹簧管中心轴0 相平行。管子封闭的一端为自由端,即位移的输出端。管子的另一端则是固定端,作为压力表的输人端。作为压力一位移转换元件的弹簧管,当输人被测压P后,由于椭圆形截面在压力P 作用下将趋向圆形,弯形圆弧形的弹簧管随之产生向外挺直的扩张变形,其自由端就由B移到B',如图4-6上虚线所示,弹簧管的中心角随即减小△r。根据弹性变形原理可知,中心角的相对变化值△r/r与被测压力P成比例。

为了增大弹簧受压变形时的位移量,可采用多圈弹簧管结构,其基本原理与单圈弹簧相同。

需注意的是,具有均匀壁厚的圆形弹簧管不能作为测压元件。


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