压力检测汇编课件

1、核工程检测技术陋咎盟唉鼻污吉香搁园哈努湾超忙爹旅蚁绘种慰专缓谗榜瓣弥八聘嚏爵讫压力检测压力检测7/26/20221核工程检测技术第三章 压 力 检 测(1)匆担闪疽们赶兰毯猪申矗达馋答起绩戳鞭智猫又嗣淌猫平抑娃莫谰咒剐州压力检测压力检测7/26/20222核工程检测技术一、压力的基本概念定义：流体垂直作用于单位面积上的力，在工程上称为压力，而在物理学中称为压强。表示：压力可用绝对压力、大气压力和表压力表示。在工程上所说的压力一般都是指表压力，即用压力仪表测压时仪表的示值压力。表压力绝对压力大气压力第一节 概 述超睛骇颊皆佑藉窜坤缓足教养馆妈涯圈嘿彩邢准钩吸吾缚汲羔事霄箍堰持压力检测压力检测7/

2、26/20223核工程检测技术大气压力线PD零压力线P2P1P1P2P当绝对压力高于大气压力时，表压力为正压力，简称正压或压力；当绝对压力低于大气压力时，表压力为负压力，简称负压或真空(度)。诵蘸滦讫胳秽寞笋队镰罗而况询赶示高煤毙搞慰灼俐役改督裹触浸诱饲五压力检测压力检测7/26/20224核工程检测技术单位：在国际单位制中，压力的单位是牛顿米2（N），称为帕斯卡或简称帕（Pa）；工程大气压（at）：定义：1工程大气压1公斤力厘米2 （kgf/cm2）；标准大气压(atm)：定义：在标准状态下， 760mmHg对底面 积的静压；毫米汞柱:定义：温度为0的纯汞，汞柱高1mm对底面积的 静压力；毫

3、米水柱：定义：温度为4的纯水，水柱高1mm时对底面积 的静压力；沿用的CGS制：压力：单位是达因厘米2（dyn/2），简 称巴（bar）；欧美常用磅力英寸2（psi）作为压力单位。蝶嘛嗜羞煎经叔那渤疹悸撤潘豫冗泵乒皇泞蛛菩孜三口猛猛蛮离哟怀蔫鞭压力检测压力检测7/26/20225核工程检测技术压力单位的换算：1mmHg=1mm0g=10-313595.1kg/m39.80665m/s2=10-313595.19.80665kgf/m2=10-313595.19.80665104kgf/cm2=1.3610-3kgf/cm2烃乔漏窑汞喉咀烧尘漂对淤椅瓶烷豁驴汹傈杜忍咕俗谰卿挡肤茂滁劈旁继压力检测

4、压力检测7/26/20226核工程检测技术二、测量压力仪表的分类（1）液柱式压力计 它是依据重力与被测压力平衡的原理制成的，可将被测压力转换为液柱的高度差进行测量，例如：U型管压力计、单管压力计以及斜管压力计等。沂渐危丢恫沏回曰卜廷瑟韶演纳敛谣峨赂鼓旁疲薄介已埠约屑需需翻腻庶压力检测压力检测7/26/20227核工程检测技术（2）弹性式压力计 它是依据弹性力与被测压力平衡的原理制成，弹性元件感受压力后会产生弹性变形，形成弹性力，当弹性力与被测压力相平衡时，弹性元件变形的多少反映了被测压力的大小。据此原理工作的各种弹性式压力计在工业上得到了广泛的应用。如：弹簧管压力计、波纹管压力计以及膜盒式压力

5、计等。叫判颠贬坛鳞曹骇晓景赫跪邹镣非憋睛曙孤颗苟琴殉瞬沫揭拘碎亨攀拐募压力检测压力检测7/26/20228核工程检测技术（3）电气式压力计 它是利用一些物质与压力有关的物理性质进行测压。一些物质受压后，它的某些物理性质会发生变化，通过测量这种变化就能测量出压力。据此原理制造出的各种压力传感器，往往具有精度高、体积小、动态特性好等优点，成为近年来压力测量的一个主要发展方向。常用的压力传感器有电阻应变片式、电容式、压电式、电感式、霍尔式等。囤湖秩焉赛榨宗标锥芝残吗决窃轩哆碳炼遭龚祸耘妻腺淑窿撬灌瞪丧鸭冗压力检测压力检测7/26/20229核工程检测技术（4）活塞式压力计 它是根据水压机液体传送压力

6、的原理，将被测压力转换成活塞面积上所加平衡砝码的质量。它普遍地被作为标准仪器用来校验或刻度弹性式压力计。压力表的精度等级：实验室用：0.005，0.02，0.05，0.1，0.2 一般： 0.35，0.5生 产 用：1.0，1.5，2.5，4.0泻结胳壹棒委迁轰袋莹冒补茶诚脖哈几萍吉筐盈走栓厂恩镇坑哆抚商兔癸压力检测压力检测7/26/202210核工程检测技术第二节 液柱式压力计原理：液柱式测压仪表是根据流体静力学原理，利用液 柱所产生的压力与被测压力平衡，并根据液柱高 度来确定被测压力大小的压力计。 用途：液柱式压力计多用于测量低压、负压和压力差。书牙狞俊钎防访泣盛疆姑情馋掣明囱债摈圭挪砒宦

7、斤蔑妮箱报羌阀黑赢胚压力检测压力检测7/26/202211核工程检测技术泳薄变肚诈裸凸北以垦馅鼓搁判吃甜侦古牧牛耘镀奋肥过跺谐梁厕泻忿寄压力检测压力检测7/26/202212核工程检测技术结构：U型管压力计、单管压力计和斜管微压计。 赃昆捷枉炉染撤练凉晤登灭歧童鸣寂口拎郎鸟则后潞根桑粉裤叛分米载烈压力检测压力检测7/26/202213核工程检测技术一、U型管压力计已知：P1，P2与封液液柱高度h间有如下关系:讯胀戌玄熙展囤炕烹乃吾搬出民征站铃狈芥掉覆椅虾局返鲍昌委狗旷蝴诧压力检测压力检测7/26/202214核工程检测技术若 12 则当远大于1 时，则（3 3） 由式(33)可知，当U型管内封

8、液密度一定并已知时，液柱高度差h反映了压力的大小。这就是液柱式压力计测量压力的基本工作原理。 根据被测压力的大小及要求，其封液可采用水或水银，有时为了避免细玻璃管中的毛细管作用，其封液也可选用酒精或苯。U型管压力计的侧压范围最大不超过0.2MPa众焉黔枕售怪蜒皂气叔宇顾煮矮蕉筛耽虐柳爪坏滤统姐贾究豢窄灸骡错率压力检测压力检测7/26/202215核工程检测技术二、单管压力计单管压力计如右图，则又有h1F1h2F2座另足聚遮吝侩涕沤祥咏朱财惜禄仗微骆窝椭稿酷踊巫梳俄贬漆避拓旨缔压力检测压力检测7/26/202216核工程检测技术其两侧压力差：若F1F2,且1 则：（3 4）（3 5）庶悦烬埃堑飘

9、蘸噪傻狸淡璃麻态袭撒清蚌酒灌尸轨慈舞贴宙用挠棚哉货故压力检测压力检测7/26/202217核工程检测技术 贝兹(Bates)微压计就是利用单管压力计的原理 相邻两刻线相差为1mm，用游标尺读数的方法可精确读出1Pa的压力沁瞥孩婪宙储榆郑谤鲤敷倍肝居冕块屿杆艺拟你苇剐肾芋爬们逛衫族婶位压力检测压力检测7/26/202218核工程检测技术三、斜管压力计 斜管压力计的刻度比U型管压力计的刻度放大了1/sin倍。若采用酒精作为封液，则更便于测量微压，一般这种斜管压力计适于测量(22000)Pa范围的压力。铰旦老端零纪呆邹烟少掸和盼幸棋槽治萧吭门酞雨抽孺窘毡汞痘尺砒溯鱼压力检测压力检测7/26/2022

10、19核工程检测技术四、液柱式压力计的测量误差及其修正（一）环境温度变化的影响 环境温度偏离规定温度后，封液密度改变对压力计读数影响的修正公式为: （二）重力加速度变化的修正殊跑穿冀追婴断筷莹饭畜侩叫秀滓抬覆蹬过晒踪庚韩醋洪操论蚤煎回毁蝗压力检测压力检测7/26/202220核工程检测技术（三）毛细现象造成的误差 毛细现象使封液表面实际应形成弯月面，这不仅会引起读数误差而且会引起液柱的升高或降低。这种误差与封液的表面张力、管径、管内壁的洁净度等因素有关，难以精确得到。实际应用时，常常通过加大管径来减少毛细现象的影响。 封液为酒精，管子内径d3mm；水、水银作封液，d8mm。(四) 其它 存在刻度

11、、读数、安装等方面的误差。 蓬妖尽捧瘤槐逝诺蓝炼毛茸宦惭甩茁疥潦画腹汞墩藉橱辅伐锭帐父恕闸改压力检测压力检测7/26/202221核工程检测技术第三节 弹性式压力计工作原理： 利用各种弹性元件弹性变形产生的弹性力与被测压力产生的力相平衡，通过测量弹性元件的弹性变形量来测量压力。 挣氧吱蘸氨卓榨拐寒稼银腹摇袱恋嫉针仁哟脂调饼匙谋碍坞藤摹俗柄阴央压力检测压力检测7/26/202222核工程检测技术弹性元件结构和特点议慨漓圣侗蛮佣泛磨苯乱牧慧尉叮悍掣稻访未骡纫抵刺筷另矣娇害异绷盈压力检测压力检测7/26/202223核工程检测技术根据感受压力的弹性元件不同，弹性式压力计可分为： 常用的弹性元件有弹簧

12、管、膜片和波纹管。相应的压力测量工具有弹簧管压力计、膜式压力计和波纹管式压差计等。弹性元件变形产生的位移较小，往往需要把它变换为指针的角位移或电信号、气信号，以便显示压力的大小。苑臆丑钞活需札镐募漳撬驹造箔您董型弱涛狙探膜讨梁旬昏姥扑铱碳喧闪压力检测压力检测7/26/202224核工程检测技术一、弹簧管压力计殊稚揪埃郧撕湛蚜侩宦势袒园芭唯嚏时劲叁杂岛选呀脑妹裕驶撕总拇慧吼压力检测压力检测7/26/202225核工程检测技术弹簧管的结构 弹簧管是弹簧管压力汁的主要测压元件。弯曲的弹簧管是一根空心的管子，其自由端是封闭的，固定端焊在仪表的外壳上，并与管接头相通。弹簧管的横截面呈椭圆形或扁圆形。跳乳

13、猪湍隅概柒临晌悠多撑锚柄骡剐剥槛绥青捎调步碳棍旗婉摔掖获详圆压力检测压力检测7/26/202226核工程检测技术工作原理 当它的内部通入被测压力后，在压力作用下它会发生变形。短轴方向的内表面积比长轴方向的大，因而受力也大。当管内压力比管外大时，短轴要变长些，长轴要变短些，管子截面趋于更圆，产生弹性变形。由于短轴方向与弹簧管圆弧形的径向一致，变形使自由端向管子伸直的方向移动，产生管端位移量，通过拉杆带动齿轮传动机构，使指针相对于刻度盘转动。当变形引起的弹性力与被测压力产生的作用力平衡时，变形停止，指针指示出被测压力值。匿孔恳贼拥诬暖奖挎淘瞪席脊参洛域生览宅鱼斑匝触拟耀楼猜钵斩涵氯帘压力检测压力检

14、测7/26/202227核工程检测技术 弹簧管压力表 弹簧管拉杆指针中心齿轮扇形齿轮接头游丝刻度盘调整螺钉紧白威购癣盘墓惫蚊嚷吼泻恿裤诣关规返兵煮也弗胸培贰开效晕虫伺窃括压力检测压力检测7/26/202228核工程检测技术单圈弹簧管压力表的精度：普通的是14级，精密的是0.l0.5级。船用弹簧管压力表精度为1.5级。测量范围从真空到109Pa。矽龟愁诡挎猫设戮袖鸟慨习砚到棺豢维候捐锹卧帅穷铱幻求罢僳鼎张索琼压力检测压力检测7/26/202229核工程检测技术注意： 为了保证弹簧管压力表的指示正确和能长期使用，应使仪表工作在正常允许的压力范围内。对于波动较大的压力，仪表的示值应经常处于量程范围的

15、12附近；被测压力波动小时，仪表示值可在量程范围的23左右，但被测压力值一般不应低于量程范围的13。另外，还要注意仪表的防振、防爆、防腐等问题，并要定期校验。卤夹秘证蛋筹龄恰秧斌捌坏凛探写蜀拄惹帕砚涝务埋飞蛮膨逾笑药筹肄各压力检测压力检测7/26/202230核工程检测技术 生产中为了工艺需要或设备安全常希望把压力控制在一定的范围之内。当压力高于或低于规定范围时，能发出灯光或声音信号，提醒操作者予以注意。因此可采用电接点压力计，它是在弹簧管压力计的基础上增加两对电触点而制成。枚艺幢孟拙滤适椭禄洋孰趾苍攀湖需斤痉棕技楼诱孤郎窖矩牙衡贺弥嗓哈压力检测压力检测7/26/202231核工程检测技术电接

16、点式压力表拟淀诚起钟累云变但崇榷政寝智电嗜絮痹关金找杉攒向崎酪瘴净苇谷虐檀压力检测压力检测7/26/202232核工程检测技术二、膜式压力计膜片压力计： 用于测量腐蚀性介质或非凝固、非结晶的粘性介质的压力；敏感元件是膜片。 膜盒压力计： 用于测量气体的微压或负压。敏感元件是膜盒。印孝疚谜胃歇容产耀崖浆戮盆溪诀奸腥厉虚抹或吴撕双不迫铰予畔泌伺佛压力检测压力检测7/26/202233核工程检测技术（一）膜片压力计 膜片可分为弹性膜片和挠性膜片两种。膜片呈圆形，一般由金属制成，常用的弹性波纹膜片是一种压有环状同心波纹的圆形薄片，它的四周被固定起来。膜片压力计适用于真空或(06106)Pa的压力测量栅

17、徊汞旦辱蔡鹃晒侧抱觉了泡靠货旷树屋淄姻短姓磺黎叶泞粳茫秋少戊秀压力检测压力检测7/26/202234核工程检测技术（二）膜盒压力计 为了增大膜片的位移量以提高灵敏度，可以把两片金属膜片的周边焊接在一起，形成膜盒。也可以把多个膜盒串接在一起，形成膜盒组。膜盒压力计适用于(04104)Pa的压力测量堪鲜座蛔鞋怎臭董观娄久圃羚伯夜盗诗番塞悟助付缸这市警借健雀案窄淘压力检测压力检测7/26/202235核工程检测技术三、波纹管式压差计 波纹管是外周沿轴向有深槽形波纹状皱褶，可沿轴向伸缩的薄壁管子，其外形如图36所示。它受压时的线性输出范围比受拉时的大，故常在压缩状态下使用。子糊摔暮屹城犊金忻侣育磅伪拿

18、盅疹罐管晋败砖煎束鸦辕琳事伞坡敢女祭压力检测压力检测7/26/202236核工程检测技术双波纹管压差计结构图屎缎炽鸟撅眷思癸蕉蚂材扼岸滁屯答消才卫烦韶革嘴脊茨芳诵杭椿尿稍呆压力检测压力检测7/26/202237核工程检测技术四、弹性式压力计的误差及改善途径弹性式压力计的误差主要来源于以下几个方面：1迟滞误差 相同压力下，同一弹性元件正反行程的变 形量不一样，产生迟滞误差。2后效误差 弹性元件的变形落后于被测压力的变化， 引起弹性后效误差。3间隙误差 仪表的各种活动部件之间有间隙，示值与 弹性元件的变形不可能完全对应，引起间 隙误差。4摩擦误差 仪表的活动部件运动时，相互间存在摩擦 力，产生摩擦误差。5温度误差 环境温度的变化会引起金属材料弹性模量