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4.2 压力和压差测量在化工生产和实验过程中，操作压力是一个非常重要的参数。 例如，在蒸馏、吸收等化工单元操作中，需要测量塔顶和塔底的压力，以检测项目的第三方检测是否运行。水泵正常； 泵性能实验中测量泵的进出口压力，对于了解泵的性能和安装是否正确是必不可少的。 化工生产和实验中测量的压力范围很广，需要教师和党员的评价。 套管、固井爆破片和爆破装置的精度不同，常测高温。 、低温、强腐蚀和易燃易爆介质的压力。 如果压力不符合要求，不仅会影响生产效率，降低产品质量，有时还会造成严重的生产事故。 此外，压力测量的意义不仅限于其本身。 其他一些参数的测量，如液位、流量等，往往是通过测量压力或压差来进行的。 位或流量。 压力测量仪器关于同志近三年的实绩资料材料招标技术评分图表图表交易pdf八图表打印pdf有很多图表和pdf，按换算原理可分为液柱压力表和弹性压力表。 、电压力表等 下面分类介绍各种常用的测量仪器和方法。 4.2.1 液柱压力表液柱压力表根据流体静力学原理，将被测压力转换成液柱高度进行测量。

它可以用来测量流体的压力，也可以用来测量流体管道中两点之间的压差。 根据结构形式的不同，有U型管压力计、倒U型管压力计、单管压力计、斜管压力计、差压式压力计等，具体结构及特点见表4.2-1。 这种压力表结构简单，使用方便，但其精度受工作流体的毛细管作用、密度和视差等因素影响，测量范围窄。 一般用于测量较低的压力、真空度或压差。 4.2.2 弹性压力表弹性压力表是利用各种形式的弹性元件，在被测介质压力的作用下，使弹性元件受压后发生弹性变形而制成的压力测量仪表。 该仪器结构简单，使用可靠，读数清晰，坚固可靠，价格低廉，测量范围广，精度足够。 如增加混凝土养护记录记录机构、土方回填监测、边站记录、电气转换装置、控制元件等附加装置，可实现压力记录和远传。 、信号报警、自动控制等，弹性压力表可用于测量数百帕至数千兆帕范围内的压力，因此是工业上应用最广泛的压力测量仪表。 弹性元件是一种简单可靠的压敏元件。 它既是弹性压力表的压力测量元件，又常作为气动装置组合仪表的基本元件。 弹性压力表常用的弹性元件有弹簧管、膜片、膜盒、波纹管等，其结构如图1所示。其中波纹膜片和波纹管多用于微压和低压测量，单圈和多圈布尔登管可用于高、中、低压直至真空测量。

(a) 单圈弹簧管 (b) 多圈弹簧管 (c) 膜片 (d) 膜盒 (e) 波纹管 图1 弹性元件示意图 弹簧管压力表测量范围非常广，规格多样. 使用的压力测量元件不同，有单螺旋弹簧管压力表和多螺旋弹簧管压力表。 根据用途不同，除普通弹簧管压力表外，还有耐腐蚀氨气压力表、无油氧气压力表等。 图2 弹簧管压力表示意图1—弹簧管； 2——拉杆； 3—扇形齿轮； 4—中心齿轮； 管式压力表主要由弹簧管齿轮传动机构、显示装置（指针和刻度盘）和外壳组成，其结构如图2所示。弹簧管1是压力表的测量元件。 如图所示为单圈弹簧管，它是一根空心金属管，截面为椭圆形，弯成270°弧形。 管子的自由端B是封闭的，管子的另一端固定在接头9上。 当施加被测压力p时，椭圆截面在压力p的作用下会趋于圆形，弯曲成圆弧形的弹簧管也会产生直线向外膨胀变形。 由于变形，弹簧管的自由端B发生位移，输入压力p越大，变形越大。 由于输入压力与弹簧管自由端B的位移成正比，因此只要测出B点的位移，即可反映出压力p。 这就是弹簧管压力表的基本测量原理。 4.2.3 电子压力表电子压力表是将压力转换成电信号进行传输和显示的仪表。

它一般由压力传感器、测量电路和信号处理装置组成。 常用的信号处理设备包括指示器、记录器、控制器和微处理器。 压力传感器的作用是检测压力信号，并将其转换成电信号输出。 当输出的电信号可以进一步转换成标准时excel标准差excel标准差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件压力传感器也叫压力变送器格式标准下载信号. 常用的有霍尔板式、应变片式、压阻式压力传感器和力平衡式、电容式压力变送器等。 (1)霍尔片式压力传感器霍尔片式压力传感器是根据霍尔效应制成的，即利用霍尔元件将压力引起的弹性元件的位移转换成霍尔电位，从而实现对压力的测量压力。 霍尔板是由半导体（如锗）材料制成的薄膜。 如图3所示，在霍尔板Z轴方向加一个磁感应强度为B的恒定磁场，在Y轴方向加一个外加电场（靠近直流稳压电源） , 恒流沿 Y 轴方向通过。 当电子在霍尔片中运动时（电子逆Y轴方向运动），由于电磁力的作用，电子的运动轨迹发生偏移，导致电子在霍尔片的一端聚集薄片和电子在另一端的积累。 由于正电荷过多，霍尔膜的X轴方向出现电位差。 这种电位差称为霍尔电位，这种物理现象称为“霍尔效应”。 霍尔电位的大小与半导体材料、通过电流（一般称为控制电流）、磁感应强度、霍尔片的几何尺寸等因素有关。 可用下式表示： U=RBIHH 其中U——霍尔势； HR——霍尔常数，与霍尔片的材质和几何形状有关； HB——磁感应强度； I——通过电流。

由上式可知，霍尔电位与磁感应强度和电流成正比，并随其增大而增大。 但两者都有一定的限度，一般I为3~20mA，B为几千高斯左右，得到的霍尔电位UH为几十毫伏左右。 将霍尔元件与弹簧管配合组成霍尔板式弹簧管压力传感器，如图4所示。被测压力从弹簧管1的固定端引入，弹簧管的自由端为与霍尔片3相连。两对磁极垂直放置在霍尔片上下，使霍尔片呈两对磁极形成的非均匀形状。 在磁场中，从霍尔板的四个端面引出四根导线，其中与磁钢2平行的两根导线与直流稳压电源相连，另外两根导线用于输出信号。 当引入被测压力时，在被测压力的作用下，弹簧管的自由端会产生位移，从而改变霍尔板在非均匀磁场中的位置，从而使产生的霍尔电位成正比到测量的压力。 利用该电位可实现远距离显示和自动控制。 图3霍尔效应 图4霍尔板压力传感器 1—弹簧管； 2—磁铁； 3—霍尔板 (2) 应变计压力传感器 应变计压力

该传感器是利用电阻应变原理构造的。 电阻应变片有金属应变片（金属丝或金属箔）和半导体应变片两种。 测得的压力使应变计应变。 当应变片产生压应变时，其电阻值减小； 当应变片产生拉应变时，其电阻值增加。 应变片阻值的变化，再通过桥式电路得到相应的毫伏级电位输出压力表接头[1]用来连接被测量介质的设备，用毫伏表或其他记录仪表显示测量值，从而构成应变片式压力表。 图5是应变式压力传感器的示意图。 应变管1上端与外壳2固定，下端与不锈钢密封膜片3紧密接触。应变片r沿应变管轴向放置，r放置沿着直径`12。 当被测压力p作用在膜片上，应变筒因轴向受压而变形时，沿轴向放置的应变片r也会产生轴向压应变。 因此，r的阻值变小； 而沿径向放置的应变111薄板r，由于自身的横向压缩，会产生纵向拉伸应变。 所以r的阻值变大。 但由于 222 小于 ，r 的减少实际上大于 r 的增加。 然后通过桥式电路得到相应的电位输出，用毫伏表或其他记录仪器显示侧压。 图5 应变式压力传感器测量示意图1—应变筒； 2—外壳； 3—不锈钢密封膜片 (3)电容式压力变送器 电容式差压变送器采用差动电容作为检测元件，没有杠杆机构。 整个变送器无机械传动和调节装置，结构简单，精度高，稳定性高，可靠性高，抗振性强。

电容式压力变送器是先将压力的变化转换成电容的变化，再进行测量。 图6是电容式差压变送器的示意图。 对称的不锈钢底座外侧加工成环形波纹槽，焊有波纹隔离膜片。 底座内侧有一玻璃层，底座与玻璃层之间有一孔相通。 玻璃层内表面磨成凹球面，球面上有一层金属膜。 金属膜层有导线引出，构成电容器的左右固定极板。 在两个固定极板之间是一个由弹性材料制成的测量膜片，它作为电容的中心移动极板，测量膜片两侧的空腔内充满硅油。 当被测压力p和p分别加在左右两侧的隔离膜片上时，压差通过硅油传递到测量膜片上，使12向压力小的一侧弯曲变形，使中央活动板与两侧接触。 固定电极之间的距离发生变化，因此两个电极的电容不再相等，而是一个增加，另一个减小。 电容的变化通过引线传递给测量电路，经测量电路检波放大输出4-20mA直流电流信号。 电容式差压变送器的结构能有效保护测量膜片。 当压差过大，超过允许测量范围时，测量膜片会平滑贴附在玻璃凹球面上，不易损坏，过载后恢复特性非常好，大大提高过载承载能力。 图 6 电容式差压变送器示意图 1—隔离膜片； 2、7——固定电极； 3—硅油； 4—测量隔膜； 5 玻璃层； 选用与安装 1、压力表的选用 压力表的正确选用与安装，将直接影响到测量结果的准确性和压力表的使用寿命。

本着经济合理的原则，进行型式、型号、量程和精度等级的选择。 选择时主要考虑以下三个方面： (1)仪表型号的选择仪表型号的选择必须满足工艺生产的要求。 例如是否需要远程传输、自动录音或报警； 被测介质的物理化学性质（如腐蚀性、温度、粘度、污垢程度、易燃易爆等）对测量仪表是否有特殊要求； 现场环境条件是否对仪器型号等有特殊要求。 如果需要当地说明，一般使用弹性压力表。 常用的水、气、油可采用普通弹簧管压力表； 特殊介质应使用专用压力表，如氨压力表压力表接头[1]用来连接被测量介质的设备，弹簧管应采用碳钢，不允许使用铜合金； 危险场所应使用防爆压力表。 如果需要远传信号，一般采用传感器式压力表。 (2)仪表测量范围的确定测量压力时，为延长仪表的实际使用寿命，避免因压力过大而损坏弹性元件，压力表的上限值应高于可能的最大值工艺生产中的压力值。 测量稳定压力时，最大工作压力不应超过上限值的2/3； 测量脉动压力时，最高工作压力不应超过上限值的1/2； 测量高压时，最大工作压力不应超过测量上限值的3/5。 为保证测量值的准确性，被测压力值不能太接近仪表的下限，即仪表的量程不能太大。 一般被测压力的最小值不应低于仪表满量程的1/3。 这是合适的。

(3)仪表准确度等级的选择仪表准确度按工艺生产中允许的最大测量误差确定。 一般来说，选择的仪器越精密，测量结果就越准确可靠。 但也不能认为所选仪器的精度越高越好，因为仪器精度越高，价格也越贵，操作维护也比较麻烦。 因此，在满足工艺要求的前提下，应尽可能选用精度较低、价格耐用的仪器。 2、压力表的安装 压力表安装是否正确，将直接影响到测量结果的准确性和压力表的使用寿命。 安装时应注意以下几点： (1)测压点的选择 测压点的选择应能反映被测压力的真实大小。 ①选择被测介质沿直线流动的管道部位，不要选择管道弯曲、分叉、死角或其他容易形成涡流的地方。 ②测量流动介质的压力时，取压点应与流向垂直，取压管内端面与生产设备连接处的内壁应保持平整，并且不应有突起和毛刺。 ③ 测量液体压力时，取压点应在管道的下部，以免导压管内积存气体。 测量气体压力时，取压点应在管道上方，以免导压管内积液。 (2)导压管的敷设 ①导压管的粗细要合适，一般内径为6～10mm，长度尽量短，最长不超过50m，以便减少压力指示的延迟。 ②导压管水平安装时，应有1：10～1：20的倾角，以利于积液排出。 ③ 当被测介质易凝结或结冰时，需增设保温、伴热管路。

④取压口与压力表之间应有截止阀，供压力表检修之用，截止阀应安装在取压口附近。 (3)压力表的安装①压力表应安装在便于观察和维修的地方。 ② 安装地点应尽量避免振动和高温的影响。 ③ 测量蒸汽压力时，应安装冷凝管，防止高温蒸汽直接接触压力测量元件。 ④ 压力表的连接应根据被测压力和介质的性质，选择合适的材料作为垫片，防止泄漏。 ⑤当被测压力较小，压力表与测压口不在同一高度时，应修正此高度引起的测量误差。 ⑥为安全起见，测量高压的压力表应设有通气孔，安装时表壳应朝向墙壁或无人经过的地方，以防发生意外。