弹簧管压力表工作原理简介1

弹簧管压力表工作原理简介一，性元件的基本特性１．１弹性元件的测压原理活塞缸的活塞底部加有柱状螺旋弹簧，弹簧的列一端固定，当引入被测压力P时，弹簧被压缩并产生一弹性力，与被测压力平衡。

在弹性形变的限度内，弹簧被压缩的弹性位移量△x与被测压力p的关系符合虎克定律，表示为：式１P=K*△x/S 。

式１K----弹簧的弹性系数S----活塞的有效面积△x----弹性元件的位移量当K，S为定值时，不同的压力P有一一对应的弹性位移△x。

这样压力的测量就转化为测量弹性元件的位移量△x。

不同类型的弹性元件，具有不同的弹性位移与被测压力的关系，这称作弹性元件的输出特性。

△x＝f（P）1.2弹性元件的灵敏度与刚度弹性元件灵敏度定义为―――单位作用力引起的材料变形量。

弹性元件所受的力为压力，则灵敏度表示单位压力引起的变形量。

λ＝△x／Ｐ刚度定义为单位变形所需的作用力。

Ｃ＝Ｐ／△x灵敏度与刚度互为倒数。

1.3弹性元件的不完全弹性金属元件均具有不完全弹性，即在所加压力去除后，弹性元件表现出残余变形，弹性后效和弹性滞后现象，这些是造成测量误差的原因。

⑴残余变形表现为当负载弹性材料内部产生的应力大于材料的弹性极限（材料不发生永久变形的最高负载值称为弹性极限）时，在去掉负载以后，弹性元件将不能恢复到起始状态，而具有一定的永久变形。

这种情况是在使用中不许出现的，否则就会损坏仪表。

（选表和较表时都要参考）为了避免残余变形，测压仪表在最大量程时的压力Pmax应取下列数值Pmax＝Pbi/K K—－安全系数，通常取 1.5—2.5。

Pbi—弹性比例限⑵弹性后效的现象表现为即使对弹性元件所加的负载在弹性极限之内，当很快去掉负载后，弹性元件也不能很快恢复到初始状态，负载p与位移△x特性关系曲线有一个不大的位移量△xo,这个位移量要经过一段时间（有时达数分钟）才能恢复原状。

这个位移量造成在负载有瞬时变化时，仪表的示值具有一定的误差。

⑶弹性滞后的现象则表现为增加或减小负载时，弹性元件的变形量不一致。

弹簧管式压力表使用方法及注意事项1. 弹簧管式压力表的概述弹簧管式压力表是一种常用的测量和监测压力的工具，它由弹簧、管道和指针组成。

它的工作原理是通过弹簧的伸缩变化来反映被测介质的压力，并通过指针指示器显示出来。

2. 使用方法以下是使用弹簧管式压力表的步骤：步骤1：选择合适的弹簧管式压力表根据被测介质的性质、工作温度和压力范围来选择合适的弹簧管式压力表。

确保所选压力表能够满足实际需求。

步骤2：安装弹簧管式压力表将弹簧管式压力表与被测介质连接起来，确保连接处密封可靠。

在安装过程中，需要注意以下几点： - 确保连接处无泄漏，可以使用密封胶或垫片来增加密封效果。

- 确保连接处无杂质，避免对弹簧管式压力表造成损坏或误差。

步骤3：调整零点在使用弹簧管式压力表之前，需要进行零点调整。

具体操作方法如下： 1. 将弹簧管式压力表放置在无压状态下，确保指针指向刻度零点。

2. 如果指针未指向零点，则可以通过调节调零螺钉来进行微调，直到指针准确指向零点为止。

步骤4：读取压力数值当被测介质施加压力时，弹簧会发生伸缩变化，指针也会相应移动。

通过读取指针所指位置的刻度值，即可得到被测介质的压力数值。

步骤5：记录和维护使用弹簧管式压力表后，需要及时记录测量结果，并进行维护保养。

以下是一些注意事项： - 定期检查和校准弹簧管式压力表，确保其准确性和可靠性。

- 避免过高或过低的压力对弹簧管式压力表造成损坏。

- 避免强烈震动和冲击，以免影响弹簧管式压力表的测量精度。

- 避免弹簧管式压力表长时间暴露在高温或腐蚀性介质中，以免影响其使用寿命。

3. 注意事项在使用弹簧管式压力表时，需要注意以下事项：注意事项1：安全操作•在使用过程中，应遵循相关安全操作规程，确保人身安全和设备完整。

•在测量高压介质时，需要采取相应的防护措施，避免意外发生。

注意事项2：正确存放和携带•弹簧管式压力表在存放和携带时，应保持干燥清洁，并避免受到外界冲击和挤压。

二，弹簧管（又称波登管）：它是将压力转化成位移或机械力的主要弹性元件之一。

（有很多种弹性元件）如图３是一种典型最简单的一种。

是一根弯成弧状，具有不等轴的金属管子。

弹簧管常用的为扁平形，椭圆型等，如图３a,b. c,d用于测量高压。

三，测压原理：弹簧管一端封闭，并处于自由状态，为自由端。

列一端固定在机座上，是开口端，由此通入被测压力。

在压力的作用下，弹簧管的横切面积发生倾向圆形的变化，弹簧管的曲率半径增大，引起自由端的位移，这位移与被测压力相对应，受力后是自由端产生一个力矩。

此力通过机械传动使仪表指针发生偏转，从而测得相应的压力。

（其压力与位移与很多因素有关，不作量化分析）四，弹簧管压力表４．１弹簧管压力表的结构弹簧管压力表为最常见的直读式测压仪；表：如图４４。

２原理概述感压元件为弹簧管，其自由端的位移通过连杆带动带动扇形齿轮转动，扇形齿轮带动齿合的小齿轮，使套在小齿轮轴上的指针转动。

在圆形刻度尺上指示出被测压力值。

（ｗ）这个传动机构将自由端位移化为角位移，并放大，使指针明显地显示读数，利用调整螺丝可以改变连杆与扇形齿轮的绞合点，从而改变放大比，即改变指针的指示范围（调量程）。

转动轴处装有游丝以消除齿合处的间隙。

仪表的机械零点则靠指针套在转动轴的位置来改变。

对于传动机构，要求其传动阻力应远小于弹性元件为一的管端力。

４．３弹簧管压力表的选择：4.3.1选择仪表最主要的是考虑量程范围，准确度和灵敏度，其次是考虑仪表的外形尺寸，安装场所的工作条件，被测物质的性质，是否需要远传和其他功能（指示，记录，报警等）4.3.2量程的选择：考虑到弹性元件的弹性后效，在选择仪表量程时，要求被测压力值一般不超过仪表量程上限２／３，对于波动较大的压力，则应在量程上限的１／２左右。

但为了保证仪表较小的相对误差，被测压力值不宜低于量程上限的１／３。

（ｗ）4.3.3准确度的选择：仪表的准确度是指在标准工作状态下（环境温度＋２０度，大气压力７６０mmHg）校准所得的精度等级。

弹簧管式压力表基础知识1.弹簧管式压力表结构原理是什么？弹簧管式压力表由测量系统（包括接头、弹簧管、传动机构等）、指示部分（指针、表盘）和外壳部分（包括表壳、罩圈和表玻璃）等组成。

仪表有较好的密封性，并设有检封装置，能保护其内部测量机构免受机械损伤和污秽侵蚀。

原理：在被测介质压力的作用下，迫使弹簧管的末端产生相应的弹性变形——位移，借助于拉杆通过齿轮传动机构传动并放大。

由固定于齿轮轴上的指针，逐渐将被测压力在分度盘指示出来。

2.弹簧管式压力表是利用胡克定律制成的，那么何谓胡克定律？在弹性限度内，弹性体的弹力和弹性体的形变量成正比，f=—k*△x式中：f——弹力；K——弹性体的倔强系数；△x——弹性体的形变量；负号——表示弹力的方向与形变量的方向相反，这种规律称为胡克定律。

3.试用公式说明弹簧管灵敏度的确定方法及提高灵敏度的主要措施？弹簧管灵敏度的高低，是用弹簧管的最大工作压力在该压力作用下，所产生的弹簧管自由端的总位移量比值来确定的，它表征了弹簧管自由端在单位压力作用下的位移量，即：λ=S/（Pmax）式中：λ——弹簧管灵敏度；S——弹簧管自由端的总位移量；Pmax——弹簧管最大的工作压力。

实践证明：弹簧管的灵敏度，主要取决于弹簧管的尺寸，它随管子直径和截面两轴比的增加而增加，并随着管壁的厚度的增加而降低，因此，要获得高灵敏度，必须采用薄壁材料的大直径管子，并将其尽量压制得扁平些。

4.弹簧管式压力表为什么要在测量上限处进行耐压检定？其耐压检定的时间是怎么规定的？弹簧管式压力仪表的准确度的高低，在其灵敏度确定以后，从本质上讲主要取决于弹性敏感元件在压力或疏空作用下，所产生的弹性后效、弹性迟滞、以及残余变形量大小（即仪表来回差），而这些弹性敏感元件的主要特性只有在其极限工作压力（或疏空）下工作一段时间，才能最充分体现出来同时也可借此检验弹性敏感元件的渗漏情况。

因此，弹性压力仪表必须在测量上限处进行耐压检定，根据国家检定规程规定耐压时间为3分钟。

弹簧管式压力表的工作原理及检定作者：李法武来源：《科学家》2017年第17期摘要压力表是工业生产中应用最为广泛的仪表，它的使用保证了工业生产过程的效率提高，减少了生产过程中安全事故的发生。

为了保证压力表测量的准确性，压力表必须按照捡定规程进行定期检定。

本文对压力表的工作原理及检定进行了进一步的分析。

关键词压力表工作原理；压力表构造；检定中图分类号 TH7 文献标识码 A 文章编号 2095-6363（2017）17-0158-01弹簧管式压力表是用弹簧管感受压力的压力仪表。

它在工程上有着广泛的应用，也是科研和国防建设中广泛使用的一种压力计量仪表。

它的特点是结构简单，维护方便，测量范围宽，稳定性能满足工程需要，价格便宜，安全可靠，体积小以及指示清楚等。

1 弹簧管式压力表的工作原理在我国现有的压力表生产中，为了便于生产、管理和使用上的方便，分别对测量范围和测量准确度各自规定了相应的系列。

测量范围：（0-1）MPa、（0-1.6）MPa、（0-2.5）MPa、（0-4）MPa、（0-6）MPa、（0-25）MPa、（0-60）MPa、（0-100）MPa等。

测量准确度：1）一般压力表1级、1.6级、2.5级、4级。

2）精密压力表0.06级、0.1级、0.16级、0.25级、0.4级、0.6级。

1.1 弹簧管压力表的构造1）弹簧管：它的形状是弯圆成弧形。

通常为椭圆形状的横截面的无心管子。

它的一端是连接在表体的管座上焊接一体的，而且和被测压力的介质相互通联，管子的另外一面是密封的自由端，在压力的作用下，该管的自由端发生移动，在固定的界限里，移动指数与该测量的压力出现线性关系。

2）传动系统：又可以叫做机芯，机芯的构造是由扇形与中心两个齿轮、游丝和上夹板和下夹板以及支柱等零部件组成的。

传动系统起到的作用是放大弹簧管自由端的略小移动，并将其转变为压力表指针的圆状扭转、移动。

3）指示系统：它是由指针、刻度盘构成的，主要是将指针的转动经过刻度盘的分度指示显示该仪表的被测压力值。

弹簧管压力表弹簧管压力表的测量范围极广，品种规格繁多，出了普通的弹簧管压力表外，还有耐腐蚀的氨用压力表和禁油的氧用压力表。

不同的压力表的承压的部件的材料是不同的。

一、弹簧管压力表的结构及工作原理弹簧管压力表主要是由一端面封闭(称为自由端)并弯曲为圆弧形的扁圆或者是椭圆的特殊成型管和一组放大机构（包括拉杆、扇形齿轮、中心齿轮）简称为机芯以及指示结构（指针、面板上的标尺）和游丝、外壳组成。

压力由固定端输入时，自由端会产生一定的直线位移，再通过连杆和扇形齿轮进行角位移转换，由指针在指示盘上指示出相应的压力值，因为这个位移和是有一定的比例关系，所以指示盘的刻度是均匀的。

另外游丝的作用就是克服因扇形齿轮和中心齿轮间的间隙而产生的仪表的变差。

改变调整螺钉的位置也就是改变传动机构的放大系数，可以实现压力表的量程的调整。

其次是弹簧管的材料因测量的介质的性质和被测压力的大小而不同，一般是当P≥20Mpa 时，采用不锈钢或者合金钢。

当＜20Mpa时，采用磷青铜材料。

考虑压力是一方面，还要考虑被测介质的化学性质，根据不同的介质选择不同材质的压力表。

二、弹簧管压力表的分类1.根据弹簧管的数量可分为单圈弹簧管压力表和多圈弹簧管压力表。

多圈弹簧管压力表也称螺旋管压力表，常做为自动记录型仪表，它的测量范围为最大16Mpa，而且灵敏度比单圈弹簧管压力表的要高。

此种仪表也可制作成远传指示型的，精度可达1.5级。

2.根据压力测量的范围的大小可以分为压力表、真空表、压力真空表。

3.根据被测介质的不同可以分为普通压力表（Y）、氨用压力表（YA）、氧气压力表（YO）、氢气压力表（YQ）、耐酸压力表（YTS）、乙炔表、氯压力表、其他可燃性压力表、惰性气体压力表。

4.根据安装方式的不同可以分为轴向和径向。

5.根据用途的不同压力表可以分为就地指示压力表、远传压力表、电接点压力表。

6.根据精度等级可分为一级标准压力表（0.005、0.02、0.05）二级标准压力表（0.1/0.2/0.35、、0.5）和一般工业用压力表（1.0、1.5、1.6、2.5、4.0）三、弹簧管压力表的校验1性能要求1.3 回程误差;在测量范围内，回程误差不应大于表中规定的允许误差的绝对值。

压力表工作原理压力表是一种用于测量介质压力的仪器，广泛应用于工业生产、化工、石油、天然气、水处理等领域。

它的工作原理是基于弹簧力学和压力传感器技术，通过测量介质对弹簧或传感器的压力来确定介质的压力大小。

下面我们将详细介绍压力表的工作原理。

1. 弹簧力学原理许多压力表使用弹簧作为测量元件。

当介质对弹簧施加压力时，弹簧产生形变，形变的大小和介质压力成正比。

通过测量弹簧的形变量，可以确定介质的压力大小。

弹簧的形变量可以通过机械或电子装置转换成压力表的读数。

2. 压力传感器原理另一种常见的压力表工作原理是基于压力传感器技术。

压力传感器是一种能够将压力信号转换成电信号的装置。

当介质对压力传感器施加压力时，传感器产生电信号，信号的大小和介质压力成正比。

通过测量电信号的大小，可以确定介质的压力大小。

压力传感器的电信号可以通过电子装置转换成压力表的读数。

3. 工作原理总结综上所述，压力表的工作原理可以分为两种：一种是基于弹簧力学原理，通过测量弹簧的形变量来确定介质的压力大小；另一种是基于压力传感器原理，通过测量压力传感器产生的电信号来确定介质的压力大小。

无论是弹簧力学原理还是压力传感器原理，都是通过介质对测量元件施加压力来实现压力测量的。

4. 应用范围压力表广泛应用于工业生产、化工、石油、天然气、水处理等领域。

它可以用于测量气体、液体、蒸汽等介质的压力，可以在不同的温度、压力条件下工作。

压力表的工作原理稳定可靠，测量精度高，因此受到了广泛的应用。

总之，压力表的工作原理是基于弹簧力学和压力传感器技术，通过介质对测量元件施加压力来实现压力测量。

压力表在工业生产、化工、石油、天然气、水处理等领域有着重要的应用价值，对于保障生产安全和质量具有重要意义。

弹簧管式压力表一、压力表的作用压力表是锅炉三大安全附件之一。

它的作用是指示锅炉内蒸汽压力的高低。

司炉工人根据压力表的指示数值来调节燃烧，以保证用汽部门的要求和锅炉的安全运行。

二、压力表的结构与原理锅炉上普遍使用的是弹簧管式压力表，主要由弹簧弯管、连杆、扇形齿轮、小齿轮、中心轴、指针、表盘等构件组成，如图3—4所示。

图3—4 弹簧管式压力表构造图1—弹簧管2—游丝3—指针4—小齿轮5—扇形齿轮6—自由端7—连接杠杆8—支点9—固定端弹簧弯管是由金属管(无缝铜管或无缝钢管)制成的。

管子截面呈扁圆形或椭圆形，它的一端固定在支撑座上，并与汽水介质相通；另一端是封闭的自由端，与杠杆连接。

杠杆的另一端连接扇形齿轮，扇形齿轮又与中心轴上的小齿轮相啮合，压力表的指针固定在中心轴上。

当弹簧弯管受到介质压力的作用时，它的截面有变成圆形的趋势，迫使弹簧弯管逐渐伸直，从而使弹簧弯管的自由端向上翘起。

压力越高，自由端向上翘起的幅度越大。

这一动作经过杠杆、扇形齿轮、小齿轮的传动，使指针偏转一个角度，在刻度盘上指示出压力高低。

当被测介质压力降低时，弹簧管要恢复原状，指针退回到相应刻度处。

在燃油(气)锅炉上还有一种使用较多的是电接点压力表。

电接点压力表是在普通弹簧管压力表上加装一套高低限电接点装置构成的。

它不但能随时测量介质压力变化情况，而且还能将被测介质保持在一定压力范围内，当被测压力超过这一范围时，能自动发出报警信号。

电接点压力表也可带继电器及接触器的电气线路，获得自动控制信号，通过控制机构，使被测介质的压力自动保持在上下限给定值的范围内。

三、压力表精度弹簧管式压力表的精度等级，是以允许误差占压力表量程的百分率来表示的，一般分为0．5、1、1．5、2、2．5、3、4七个等级(锅炉上不用3级和4级)，数值越小，其精度越高。

例如，表盘量程0～2．5 MPa精度2．5级的压力表，它的指针所示压力值与被测介质的实际压力值之间的允许误差，不得超过上2．5MPa×2．5％=±0．062 5 MPa；当压力表指示压力为0．8MPa时，实际气压在0．737 5～0．862 5MPa之间。