針對于彈性元件的應用下面將介紹幾個以彈性膜片、波紋管和彈簧管為彈性元件的就地彈性式壓力指示儀表。
1. 膜盒壓力表
膜盒壓力表的彈性元件為膜盒,適用于測量空氣或其他無腐蝕性氣體的微壓或負壓。被測介質一般由內徑為8㎜的橡皮軟管插到壓力表接頭上引入。其結構見圖所示。
2.雙波紋管差壓表
雙波紋管差壓表是一種機械位移變換就地顯示壓差的儀表,主要作為流量和水位等測量的中間變換或顯示儀表。通入儀表正、負壓室的靜壓一般很高,但所測量的靜壓差不大。
雙波紋管差壓表的結構和工作原理如圖所示。
當被測正、負壓信號P+、P-分別引入測量室的高壓側和低壓側時,高壓側波紋管被壓縮,其中的填充液(硅油)通過阻尼旁路10和環形間隙流向低壓側波紋管,使其自由端右移。整個連接軸系統就向低壓側方向移動,同時拉伸量程彈簧,直至差壓(P+-P-)在波紋管底面上形成的作用力與量程彈簧7及波紋管的變形力相平衡為止。連接軸系統移動時,通過軸上的擋板3撥動擺桿4,使擺桿擺動,扭力管5扭轉,芯軸6把扭轉信號傳給顯示部件顯示差壓信號。
儀表量程是通過改變波紋管的剛度和有效面積以及量程彈簧的剛度和數量來實現,就能改變儀表量程。另外,調節微調量程螺母亦能細調量程。阻尼調整閥9可以調節填充液受壓流動時的流動阻力,以改善儀表阻尼特性,使儀表對短促的差壓脈動不發生反應。波紋管B3用于收容由于溫度變化造成填充液體積變化而多出的填充液,起溫度補償作用。
3.單圈彈簧管壓力表
單圈彈簧管壓力表的彈性元件是彈簧管,廣泛用于測量對銅合金不起腐蝕作用的液體、氣體和蒸汽的壓力,其結構見右圖所示。
被測壓力由接頭9輸入,彈簧管1因承受壓力而使自由端產生一定的直線位移,通過拉桿2使扇形齒輪3做逆時針偏轉,于是指針5通過同軸的中心齒輪4的帶動而作順時針偏轉,在表盤面6的刻度標尺上顯示出被測壓力的數值。
其中游絲7是用來克服因扇形齒輪和中心齒輪之間存在的間隙所產生的儀表變差。壓力表的量程調節是通過調節調整螺釘8的位置,也就是改變機械傳動的放大系數來實現的。
4.壓力開關
壓力開關是一種簡單的壓力控制裝置。當被測壓力達到額定值時,壓力開關可發出警報或控制信號。壓力開關的工作原理是:當被測壓力超過額定值時,彈性元件的的自由端產生位移直接或經過比較后推動開關元件,改變開關元件的通斷狀態,達到控制被測壓力的目的。開關形式有常開式和常閉式。調節方式有兩位式和三位式。
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