影响弹性元件式压力表计量性能的因素分析
弹性元件式压力表在计量显示和压力控制中具有一定的优势,是常见的压力计量器具,在各行各业的计量工作 中作出了巨大贡献。然而,弹性元件式压力表计量性能也会受到一些因素的影响。通过介绍弹性元件式压力表计量检测 内容和性能要求,找出了回程误差、示值误差和轻敲位移是对压力表计量性能影响最大的因素,并分析了其产生的原因。
弹性元件式压力表是一种常见的压力计量器具,由测量系 统、外壳和指示装置等组成,具有计量显示、压力控制等功能, 被广泛应用在化工、石油、矿山、冶金和电力等行业的生产中, 具有成本低、测量范围广、安装方便、示值直观等优势,被称 为〃安全的眼睛"。
1.弹性元件式压力表概述
弹性元件式压力表是通过弹性元件受到压力产生的变形反 作用,使其与被测压力平衡,测得压力,最终计量。然而,温 度对弹性元件式压力表的影响较大,可导致弹性元件的灵敏度 和刚度变化,严重影响了压力表计量结果的准确性。因此,在 使用弹性元件式压力表时,要根据测量范围、现场温度环境和 工艺要求等,结合不同压力表的优势,选择最适合的压力表。 只有这样,才能最大程度地保证压力表计量结果的精准性。
1.1计量检测中需要注意的问题
一般而言,进行弹性元件式压力表计量检测时,需要注意两 方面,即外观问题和零位问题。在外观检测中,要重点检查压力表 的元件装配情况,包括是否松动、是否容易滑脱。可采取轻摇压力 表,听是否存在响声的检测方式。此外,还要进行压力表外观涂层 检查,一旦发现问题,要及时调整或更换压力表。弹性元件式压力 表具有示值直观的优势,因此,检测压力表时要格外注意表盘标志, 全面检查其计量精度等相关内容,确保压力表计数部分清晰、表 面玻璃完好、无刮痕和裂缝等,保证能准确读出压力表指针所指 的数值;定期清洗弹性元件式压力表,保证其清洁度。
弹性元件式压力表指针不归零是常见问题之一,需要计量 人员仔细检查并及时调整。可通过游丝弹力检查,如果游丝弹 力不适度,则应及时更换、调整,或轻轻敲打压力表指针,确 保指针无松动。当指针与表盘发生摩擦时,需要将压力表指针 取下,重新调整二者间的距离,并对齿轮间隙进行调整,尽可 能地缩小计量误差,保证弹性元件式压力表计量结果精准。
1.2计量性能要求
弹性元件式压力表对计量性能有一定的要求,即要保证无 零位误差、回程误差、示值误差和轻敲位移、指针偏转等情况。 其中,对于无零位误差的要求,压力表的外形差异、矩形膜盒 压力表指针与零位分度线偏离的位置不能超过最大允许的误差 绝对值;圆形膜盒和真空压力表指针必须紧靠止销,压住压力 表的零位分度线;圆形压力真空表的指针应位于零位分度线内, 这样才能杜绝零位误差影响计量结果。
对于回程误差、示值误差和轻敲位移、指针偏转等,弹性 元件式压力表与一般压力表的要求是相同的。
2.计量性能的影响因素分析
在弹性元件式压力表的计量中,对计量性能影响最大的3 个因素为回程误差、示值误差和轻敲位移。下面对其产生原因 进行深入分析,探寻解决之道。
2.1回程误差产生的原因
压力表的回程误差是指同一示值在压力表上、下形成间的 差值较大,诱发其产生的原因多种多样:①弹性元件式压力表指针松动、未装紧,或指针套、指针片松动都会导致出现较大 的回程误差;②压力表指针与表盘玻璃的距离过于近,在指针 移动的过程中会产生一定跳动,影响了指针计量的平稳移动; ③机芯未安装在表盘中心位置、游丝张大和紧缩的程度不足都 会引发不同程度的回程误差;④螺钉松动、扇齿的啮合部位磨损严重或附有污物也会诱发回程误差;⑤压力表齿轴与连杆相 接处磨损会促使回程误差的产生。
2.2示值误差产生的原因
弹性元件式压力表的示值误差具有一定的变化规律,比如, 在压力表计量的过程中,连杆移动的角度与指针在盘表上偏转 的大小为正比例关系;机芯顺时针转动时,指针前半部走得慢、 后半部走得快;逆时针转动时,前半部走得快,后半部走得慢。 示值误差增加或减少的原因是指针安装不正确。此外,示值螺 钉会影响传动比,进而导致压力表示值误差呈一定比例增加或 减少。出现指针转动先后快慢的情况,进而产生曲线型误差时, 是因压力表在计量过程中指针转角大小与表盘标度角不一致。 弹性元件式压力表的示值误差仅发生在某一点时,多数是因齿 牙口啮合点存在污物、毛刺等,而示值误差出现负值时,多数 是因齿牙损伤而造成的。
2.3轻敲位移产生的原因
弹性元件式压力表轻敲位移超差有3种不同的情况,即前 小后大,前大后小和两端无、中间有。其中,游丝的张大或紧 缩是造成压力表轻敲位移前小后大、前大后小的主要原因,根 据实际情况,可通过调整游丝,促使轻敲位移变小;轻敲位移 两端无、中间有的情况不具有规律性,产生原因可能是游丝乱 圈、机芯磨损严重和有污物等,这些都会对弹性元件式压力表 的计量性能产生不同程度的影响。
3.结束语
综上所述,影响弹性元件式压力表计量性能的因素多种多 样,其都会对计量显示、压力控制产生一定的影响。为了解决 压力表在工作过程中出现的计量性能问题,必须做好应对各类 故障的准备,可对压力表进行检测,包括对外观、指针等方面 的检测,尤其要注意回程误差、示值误差和轻敲位移等情况, 查明故障原因后,应及时修理、检定、校准。只有这样,才能 确保弹性元件式压力表计量的科学性、准确性和可靠性。