Mavzu: Difmanometrlarining o‘lchash sxemalari tahlili

3.4 Qo'ng'iroqli differentsial bosim o'lchagich

Qo'ng'iroqli differentsial bosim o'lchagichlari gaz oqimi tezligini toraytiruvchi qurilmadagi bosimning pasayishi bilan o'lchash uchun ishlatilishi mumkin. Ushbu differentsial bosim o'lchagichlari kichik ortiqcha va vakuumli gaz bosimini, shuningdek bosimning pasayishini o'lchash uchun ham ishlatilishi mumkin.

Qo'ng'iroqli differentsial manometrlar orasida eng keng tarqalgani suyuqlikda suzuvchi va bosim yoki gaz bosimidagi farq ta'sirida harakatlanadigan bitta qo'ng'iroqdan foydalanadigan qurilmalardir. Shunday qilib, qo'ng'iroqning harakati gazning o'lchangan bosimi yoki differentsial bosimining o'lchovi bo'lib xizmat qilishi mumkin. Ikki qo'ng'iroqli va ikkita suyuqlikli qo'ng'iroqli differentsial bosim o'lchagichlari mavjud , ammo ular taqsimlanmagan.
Suyuqlikda erkin suzuvchi qo'ng'irog'i bo'lgan asboblarda o'lchangan bosimning tushishi ko'tarilganda tortishish kuchayishi tufayli kuch bilan muvozanatlanadi. Ushbu muvozanatlash usuli odatda gidrostatik deb ataladi.
O'lchangan bosimni yoki qo'ng'iroq tomonidan qabul qilingan bosim farqini muvozanatlash spiral buloqning maxsus og'irligi yoki elastik kuchlari yordamida amalga oshirilishi mumkin.Bu muvozanatlash usuli odatda mexanik deb ataladi. Yukning yordami bilan muvozanatlash usuli keng tarqalmagan va hozirda ishlab chiqarilgan qurilmalarda qo'llanilmagan.
Gidrostatik muvozanatli qo'ng'iroqli differentsial bosim o'lchagichlari uchun qo'ng'iroq qalin devorli va etarlicha katta ish maydoniga ega bo'lishi kerak. Ushbu qurilmalarda ajratuvchi suyuqlik sifatida simob ishlatiladi. Ushbu turdagi qo'ng'iroqli differentsial manometrlar hozirda ishlab chiqarilmaydi va ishlatilmaydi. Spiral prujinaning elastik kuchlari bilan muvozanatlanadigan qo'ng'iroqli differentsial bosim o'lchagichlari uchun qo'ng'iroqlar yupqa devorli qilinadi va ajratuvchi suyuqlik sifatida transformator moyi ishlatiladi. Qo'ng'iroq tizimining differentsial bosim o'lchagichlari qo'ng'iroqlarining shakli o'zgarishi mumkin, lekin ko'p hollarda qo'ng'iroqlar silindrsimon bo'lib, ularning zarbasi o'lchangan bosim yoki bosimning pasayishiga mutanosibdir. Ichki devorlari profillangan qo'ng'iroqli differensial manometrlar ham mavjud, bu qo'ng'iroqlarning zarbasi o'lchangan bosim tushishi qiymatining kvadrat ildiziga mutanosibdir . Ushbu turdagi differentsial bosim o'lchagichlari profilli qo'ng'iroqni ishlab chiqarishning murakkabligi va simobni ajratuvchi suyuqlik sifatida ishlatish zarurati tufayli tarqatilmagan.
Guruch. 9. Qo'ng'iroqli differentsial bosim o'lchagichning diagrammasi

Shaklda sxematik ko'rsatilgan qo'ng'iroqli differentsial bosim o'lchagichni ko'rib chiqaylik. 9. Ushbu qurilmada doimiy cho'zilgan spiral prujinaga osilgan qo'ng'iroq idishga quyilgan ajratuvchi suyuqlikka (transformator moyi) qisman botiriladi.

Qurilmaning qo'ng'irog'i muvozanatda bo'ladi va qo'ng'iroq ostidagi va uning ustidagi idishdagi bosimlar bir xil bo'lsa, ajratuvchi suyuqlik darajasi 0-0 da bo'ladi (p 1 = _p 2 ₎ . Bunday holda, qo'ng'iroqning tortishish kuchi va gidrostatik bosim o'rtasidagi farqga teng bo'lgan kuchlarning natijasi spiral buloqning elastik kuchi bilan muvozanatlanadi.
₁ - p ₂ (p ₁ > p _{2 )} bosim farqi paydo bo'lganda, qo'ng'iroqqa qo'llaniladigan kuchlar muvozanati buziladi. Bunday holda, bosimning pasayishidan yuqoriga yo'naltirilgan ko'taruvchi kuch mavjud bo'lib, u qo'ng'iroqni bir xil yo'nalishda harakatga keltiradi. Bu esa, o'z navbatida, spiral buloqning deformatsiyasi tufayli elastik kuchlarining o'zgarishi tufayli qarama-qarshi kuchning paydo bo'lishiga olib keladi. Qachonki ko'taruvchi kuch qarama-qarshi kuchga teng bo'lsa, H balandlikka ko'tarilgan qo'ng'iroq yangi muvozanat holatini oladi.
Shunday qilib, bahorning qattiqligini va qo'ng'iroqning ichki maydonini o'zgartirib, qurilmaning sezgirligini va natijada o'lchashning yuqori chegarasini o'zgartirish mumkin.
Shuni ta'kidlash kerakki, atrof-muhit harorati normal haroratdan 5 dan 50 ° C gacha bo'lgan har qanday haroratga og'ishda yupqa devorli qo'ng'iroqli differensial bosim o'lchagichning ko'rsatkichlarining o'zgarishi juda kichik va uni e'tiborsiz qoldirish mumkin. Bu bunday turdagi qurilmalarning katta afzalligi.
Qo'ng'iroqli differentsial bosim o'lchagichlari uchun yuqori o'lchov chegaralarini o'zgartirish buloqlar va qo'ng'iroqni o'zgartirish orqali erishiladi va 0 dan 100 kgf / m ² gacha (0 dan 1000 Pa gacha) barcha ish diapazonlarini qoplash uchun odatda etarli bo'ladi. ikki o'lchamdagi qo'ng'iroqlar.
hozirda Ivano-Frankivsk priborsozlik zavodi tomonidan ishlab chiqarilgan DKO tipidagi qo'ng'iroqli differensial bosim o'lchagichni ko'rib chiqaylik (model 3702), rasmda sxematik tarzda ko'rsatilgan. 10, bunda qo'ng'iroq tomonidan qabul qilingan bosim farqi spiral bahorning elastik kuchlari bilan muvozanatlanadi. O'qish moslamalarisiz ishlab chiqarilgan ushbu turdagi differentsial bosim o'lchagich differensial-transformator transmitter bilan jihozlangan.
Guruch. 10. Differensial bosim o'lchagich qo'ng'iroq turi DKO
Ko'rib chiqilayotgan qurilmada spiral prujinaga 5 osilgan yupqa devorli po'lat qo'ng'iroq 5 idishga quyilgan ajratuvchi suyuqlikda (transformator moyi) suzadi 4. Transformator moyi "plyus" kamerani (qo'ng'iroq ostida) dan ajratib turadi. "minus" xonasi (qo'ng'iroqning tepasida). Qo'ng'iroqning og'irlik markazini tushirish uchun uning pastki qismiga halqasimon og'irlik 10 o'rnatilgan bo'lib, u qo'ng'iroq harakat qilganda doimo moyga botiriladi.
Differensial transformator konvertori 9 zanglamaydigan magnit bo'lmagan po'latdan yasalgan ajratuvchi trubkaga 8 o'rnatilgan. Ajratuvchi trubaning ichida magnit bo'lmagan po'latdan yasalgan novda 7 yordamida qo'ng'iroqqa qattiq bog'langan yadro 11 mavjud,
Differensial bosim o'lchagichda qurilmani yoqish va o'chirish uchun ikkita o'chirish klapanlari va bitta tenglashtiruvchi valf mavjud. Jihoz ishlayotganida, kattaroq (yoki ortiqcha) bosim p ₁ + belgisi bilan belgilangan valf va trubka 1 orqali zaxira kameraga (tuzoq), so'ngra trubka 2 orqali qo'ng'iroq ostidagi bo'shliqqa beriladi. belgisi bilan belgilangan vana orqali kamroq (yoki vakuum) bosim p _{2 , - va kolba 6 ikkinchi zaxira palatasi (tuzoq) kiradi va kolba 12 orqali qo'ng'iroq ustidagi bo'shliqqa oziklanadi. O'lchangan bosim farqi p 1} - p ₂ ta'sirida qo'ng'iroq va unga qattiq bog'langan differensial transformatorning yadrosi qo'ng'iroqqa qo'llaniladigan bosim farqining kuchi spiral kamonning elastik kuchlari bilan muvozanatlashguncha harakat qiladi. Yadroning harakatlanishi konvertorning birlamchi va ikkilamchi davrlari orasidagi o'zaro indüktansning o'zgarishiga va shu bilan birga chiqish signalining o'zgarishiga olib keladi.
Agar o'lchangan bosimning pasayishi chegaralangan nominal qiymatdan oshsa, differentsial bosim o'lchagich buzilmaydi, chunki katta va uzoq muddatli ortiqcha yuklanishlarda ajratuvchi suyuqlik qisman zaxira kameralarga chiqariladi. Agar bunday holat yuzaga kelsa, u holda qurilmani o'chirish, zaxira kameralardan yog'ni to'kib tashlash, qurilmadagi yog 'darajasini tiklash va uni kalibrlash kerak.
Jihozni moy bilan to'ldirish va uni to'kish vintli vilkalar bilan yopilgan teshiklar orqali amalga oshiriladi, ular rasmda. 10 ko'rsatilmagan.
¹⁰⁰ dan 1000 Pa gacha) maksimal nominal bosim tushishlarining yig'indisiga mos keladigan yuqori o'lchov chegaralari bilan ishlab chiqariladi. Differensial bosim o'lchagichlarining ruxsat etilgan maksimal ish bosimi 2,5 kgf / sm ² (0,25 MPa). Differensial bosim o'lchagichi DKO-3702 aniqlik sinfiga ega 1. Agar differentsial bosim o'lchagich ikkilamchi qurilma bilan birgalikda kalibrlangan bo'lsa, u holda ko'rsatkichlarning ruxsat etilgan asosiy xatosi chegaralari o'lchangan qiymatning normalizatsiya qiymatining ± 1,5% dan oshmaydi. qiymat.
Qo'ng'iroqli differensial bosim o'lchagichlari gazning past bosimdagi oqim tezligini o'lchash imkonini beradi, kvadratik kamera bilan jihozlangan ikkilamchi qurilma va past bosim pasayishida cheklovchi bilan jihozlangan. Ushbu differensial bosim o'lchagichlari qoralama o'lchagichlar, bosim o'lchagichlari va bosim o'lchagichlari sifatida ham ishlatiladi,
DKO-3702 differentsial bosim o'lchagichlari KPD1, KVD1, KSD2 va KSDZ differensial transformator tizimining ikkilamchi qurilmalari bilan to'plamda ishlaydi, 10-0-10 Mg differensial transformatorning birlamchi va ikkilamchi davrlari o'rtasida normallashtirilgan o'zaro indüktans, qo'ng'iroqli differentsial bosim. o'lchagichlar ferrodinamik konvertorlar bilan ham ishlab chiqariladi, masalan, DKOFM turi .