«Дифманометр»

дифференциальный манометр, прибор для измерения разности (перепада) давлений; применяется также для измерений уровня жидкостей и расхода жидкости, пара или газа по методу перепада давлений. По принципу действия различают Д.: жидкостные, в которых измеряемое давление или разрежение уравновешивается столбом жидкости, и механические, в которых давление уравновешивается силами упругости различных чувствительных элементов — мембраны, пружины, сильфона. Упругая деформация чувствительного элемента — величина, пропорциональная измеряемому давлению.

Жидкостные Д. разделяются на трубные, поплавковые, кольцевые и колокольные. Трубные Д. бывают двухтрубные (U-образные) и однотрубные (с сосудом и вертикальной трубкой и с сосудом и наклонной трубкой, служащей для увеличения точности отсчёта при измерении малых величин). Действие двухтрубного Д. (рис. 1) основано на использовании сообщающихся сосудов, заполненных жидкостью, столб которой одновременно является гидравлическим затвором и создаёт гидростатическое давление, противодействующее измеряемому. Один конец U-образной трубки, заполненной жидкостью, соединяют с замкнутым пространством, в котором надо измерить избыточное давление, а второй остаётся открытым (под барометрическим давлением). Разность уровней жидкости в трубках показывает избыточное давление р_изб = р_абс — р_бар = р; р = hρg, где h — разность уровней жидкости, ρ — плотность заполняющей жидкости, g — ускорение свободного падения. Уравнение для однотрубного Д. с сосудом и вертикальной трубкой (рис. 2) аналогично уравнению для двухтрубного Д. Величина перемещения жидкости в трубке однотрубного Д. прямо пропорциональна измеряемому перепаду давлений и зависит от соотношения квадратов диаметров или площадей сечения трубки и сосуда: f/F = d²/D². Чтобы упростить измерения, обычно принимают соотношение, при котором h₂ будет отличаться от h₁ не более чем на 1%; поэтому величиной h₁ пренебрегают и отсчёт производят только по уровню жидкости в трубке. Для исключения погрешности шкала изготовляется с делениями, равными не 1 мм, а меньше (0,9 мм). Диапазон измерений U-образных Д. до 93 кн/м² (700 мм рт. ст.) при давлении среды до 15 Мн/м² (150 кгс/см²). Точность отсчёта в двух трубках ± 1 мм.

Поплавковый Д. по принципу действия аналогичен однотрубному Д. с сосудом и вертикальной трубкой, только для измерения служит поплавок, передающий изменение уровня жидкости в сосуде на стрелку прибора. Диапазон измерения перепадов давления от 0 до 133 кн/м² (от 0 до 1000 мм рт. ст.), при давлении среды до 16 Мн/м² (160 кгс/см²). Основная приведённая погрешность ± 1,5—2%.

Кольцевой Д., или «кольцевые весы», имеет чувствительный элемент в виде полого кольца с перегородкой (рис. 3). В нижней части кольца, заполненного жидкостью (вода, масло, ртуть), укреплён компенсационный груз. При p₁ = p₂ уровень жидкости в обеих частях кольца одинаков, а центр тяжести груза находится на вертикальной оси, проходящей через центр кольца. При p₁ > p₂ жидкость в левой части опустится, а в правой поднимется. Усилие, создаваемое действием разности давлений на перегородку, вызывает момент, стремящийся повернуть кольцо по часовой стрелке. Диапазон измерения перепадов давлений: для низкого давления (с водяным заполнением) до 1,6 кн/м² (160 кгс/м²) при давлении среды до 150 кн/м² (15000 кгс/м²); для среднего (с ртутным заполнением) — до 33 кн/м² (250 мм рт. cт.) при давлении среды 3,2 Мн/м² (32 кгс/см²). Основная приведённая погрешность ± 0,5—1,5%.

Колокольный Д. (рис. 4) представляет собой колокол, погружённый в жидкость и перемещающийся под влиянием разности давлений внутри (большее) и снаружи (меньшее) колокола. Противодействующая измеряемому давлению сила создаётся утяжелением колокола (гидростатическое уравновешивание) или деформацией пружины, на которой подвешивается колокол (механическое уравновешивание). Диапазон измерения перепада давлений от 40 н/м² до 4 кн/м² (от 4 до 400 кгс/м²) при давлении среды от 10 кн/м² до 0,3 Мн/м² (от 1000 кгс/м² до 3 кгс/см²).

Механические Д. разделяются на мембранные с плоской упругой металлической мембраной (рис. 5) и с неметаллической мембраной и сильфонные. В мембранных Д. упругая металлическая мембрана прогибается под влиянием измеряемого давления, по величине прогиба определяют давление. В некоторых конструкциях Д. мембрана служит только для разделения камер. Противодействующую силу при деформации создаёт тарированная цилиндрическая спиральная пружина, которая разгружает мембрану. Некоторые мембранные Д. имеют защиту от односторонней перегрузки и могут применяться для измерения не только перепадов, но и избыточных давлений. Диапазон измерения давления от 0 до 6,3 кн/м² (0—630 кгс/м²) и от 0,16 до 0,63 Мн/м² (1,6—6,3 кгс/см²); диапазон перепада давлений до 133 кн/м² (1000 мм рт. cт.) при максимальном давлении среды до 60 Мн/м² (600 кгс/см²). Основная приведённая погрешность ± 1,5%. Д. с неметаллическими мембранами (из резины и т.п. материалов) имеют только цилиндрическую спиральную пружину, не воспринимают изгибающих моментов и сжимающих усилий и работают только на растяжение. Для увеличения перемещения они изготовляются гофрированными и имеют жёсткий центр, образованный двумя металлическими дисками. Диапазон измерений перепада давлений до 133 кн/м² (1000 мм рт. cт.) при давлении среды до 6,4 Мн/м² (64 кгс/см²). Основная приведённая погрешность ± 1—2%.

Сильфонные Д. имеют чувствительный элемент — гофрированную металлическую коробку (сильфон) с тарированной цилиндрической спиральной пружиной. Сильфон разделяет полость Д. на две камеры. Большее давление подводится в полость над сильфоном, а меньшее — внутрь. Под действием разности давлений сильфон прогибается на величину, пропорциональную измеряемому давлению. Диапазон измерений до 25 кн/м² (2500 кгс/м²) при давлении среды до 32 Мн/м² (320 кгс/см²). Основная приведённая погрешность ± 0,5—1%.

Поплавковые, кольцевые, колокольные и механические Д. изготовляются показывающими, самопишущими и бесшкальными (с электрической или пневматической дистанционной передачей показаний), с электрическим контактным устройством. Д. для измерения расхода по методу переменного перепада выпускаются с интегрирующими и суммирующими устройствами. Дальнейшее развитие конструирования Д. идёт по пути усовершенствования механического Д.

Лит.: Кремлевский П. П., Расходомеры, 2 изд., М. — Л., 1963; Автоматизация, приборы контроля и регулирования производственных процессов в нефтяной и нефтехимической промышленности. Справочник, кн. 2, М., 1964.

Г. Г. Мирзабеков.

Рис. 1. Двухтрубный U-oбразный дифманометр.

Рис. 2. Дифманометр с сосудом и вертикальной трубкой.

Рис. 3. Схема кольцевого дифманометра.

Рис. 4. Схема колокольного дифманометра.

Рис. 5. Дифманометр с упругой мембраной и электрической передачей показаний.

ДИФМАНОМЕТР (дифференциальный манометр) - прибор для измерения разности (перепада) давлений, по которой определяют расход жидкости или ее уровень в каких-либо аппаратах. Давление уравновешивается либо столбом жидкости (жидкостные дифманометры), либо упругостью мембраны, пластины, сильфона (механические дифманометры).

differential pressure gage

дифмано́метр

(дифференциальный манометр), прибор для измерения разности (перепада) давлений, по которой определяют расход жидкости или её уровень в каких-либо аппаратах. Давление уравновешивается либо столбом жидкости (жидкостные дифманометры), либо упругостью мембраны, пластины, сильфона (механические дифманометры).

* * *

ДИФМАНО́МЕТР (дифференциальный манометр), прибор для измерения разности (перепада) давлений, по которой определяют расход жидкости или ее уровень в каких-либо аппаратах. Давление уравновешивается либо столбом жидкости (жидкостные дифманометры), либо упругостью мембраны, пластины, сильфона (механические дифманометры).

. дифференциальный манометр, - прибор для измерений разности (перепада) давлений; применяется также для измерений уровня жидкостей и расхода жидкости, пара или газа по перепаду давлений. По принципу действия различают Д. жидкостные (измеряемое давление уравновешивается столбом жидкости) и механич. (давление уравновешивается силами упругости разл. чувствит. элементов - мембраны, пружины сильфона). Диапазон измерений перепадов давления от 0 до 0,1 МПа и выше при давлении среды до 16 МПа.

дифмано́метр м.

(на малые перепады; обычно жидкостный) (differential) manometer; (на большие перепады; обычно механический) differential pressure gauge (см. тж. дифференциальный манометр)

бесшка́льный дифмано́метр — differential pressure transmitter, remote-indicating differential pressure gauge

двухтру́бный дифмано́метр — U-tube manometer

жи́дкостный дифмано́метр — liquid (differential) manometer

колоко́льный дифмано́метр — floating-bell manometer

кольцево́й дифмано́метр — ring-balance manometer

мембра́нный дифмано́метр — diaphragm differential pressure gauge

однотру́бный дифмано́метр — well-type manometer

пока́зывающий дифмано́метр — indicating differential pressure gauge, differential-pressure indicator

поплавко́вый дифмано́метр — float-type manometer

самопи́шущий дифмано́метр — differential-pressure recorder, recording differential pressure gauge

сильфо́нный дифмано́метр — bellows differential pressure gauge

дифмано́метр с накло́нной тру́бкой — inclined(-tube) manometer

U-обра́зный дифмано́метр — U-tube manometer

* * *

differential pressure gauge

м.

manometro m differenziale

(дифференциальный манометр), прибор для измерения разности (перепада) давлений, по к-рой определяют расход жидкости или её уровень в к.-л. аппаратах. Давление уравновешивается либо столбом жидкости (жидкостные Д.), либо упругостью мембраны, пластины, сильфона (механич. Д.).