Đồng hồ áp suất và nguyên lý hoạt động.

Đồng hồ áp suất là gì?

Đồng hồ áp suất là một loại thiết bị đo áp suất. Với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, nhiều thiết bị mới được phát minh và chế tạo trong đó các thiết bị để đo lượng cũng phát triển theo. Một trong số đó là kỹ thuật cho phép đo áp suất, thiết bị sử dụng để đo áp suất gọi là đồng hồ đo áp suất, được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực của cuộc sống, trong các ngành công nghiệp của đất nước như trong hệ thống đường ống nước, các lò hơi của các công ty xí nghiệp, trong phòng thí nghiệm, trong nghành phòng cháy chữa cháy, lĩnh vực xử lý nước thải…

Định nghĩa về áp suất:

Đồng hồ áp suất

Áp suất là một đại lượng đặc trưng cho cường độ lực nén trung bình trên bề mặt tiếp xúc và tác động theo phương vuông góc trên bề mặt vật thể, áp suất được xác định bằng tỉ số giữa lực phân bố trải đều trên diện tích bề mặt bị tác động. AS: p = F/S nếu lực nén F phân bố đều trên bề mặt S.

Trong hệ đơn vị SI, đơn vị của áp suất bằng Newton trên mét vuông (N/m2), nó được gọi là Pascal (Pa) mang tên nhà toán học và vật lý người Pháp Blaise Pascal thế kỉ thứ 17. Áp suất đo bằng Pascal (Pa), 1 Pa = 1 N/m^2. Đơn vị ngoài hệ của AS là bar, atmotphe, milimét thuỷ ngân (mmHg), kgl/cm2; 1 bar = 10^5 Pa; 1 atm = 101,325 Pa; 1 mmHg = 133,322 Pa; 1 mm H2O = 9,80665 Pa.

SI là chữ viết tắt của hệ đo lường quốc tế là hệ đo lường được sử dụng rộng rãi nhất. Được sử dụng trong hoạt động kinh tế, thương mại, khoa học, giáo dục và công nghệ của phần lớn các nước trên thế giới ngoại trừ Mỹ, Liberia và Myanmar.

Đồng hồ áp suất và cấu tạo, nguyên lý hoạt động:

Cấu tạo:

  • Thân đồng hồ: Vỏ ngoài của đồng hồ áp suất thường được làm từ những vật liệu như thép đồng, vỏ thép mạ crom, vật liệu inox 304, vật liệu inox 316.
  • Mặt đồng hồ: Mặt đồng hồ áp suất được sản xuất từ các chất liệu chủ yếu là thủy tinh cường lực, đôi khi còn sử dụng nhựa để làm mặt kính. Đặc biệt, với những loại sản phẩm chất lượng cao thì được sử dụng kính chống vỡ tốt để tránh trường hợp khi quá áp suất, bị va đập thì mặt kính bị vỡ.
  • Mặt hiển thị: Là mặt hiển thị các thông số kỹ thuật của đồng hồ, hay còn gọi là dải đo.
  • Ống chứa áp suất: để cho chất cần đo đi vào, vật liệu làm ống chứa thường làm giống vật liệu chân đồng hồ.
  • Kim đo: Được gắn với động cơ bên trong, để chỉ thông tin, số liệu đo được để người dùng có thể xác định được.
  • Bộ chuyển động: Là bộ phận chính để đo đạc thông tin và đưa số liệu cho kim đo hoạt động.
  • Chân đồng hồ: được thiết kế theo kiểu lắp bằng ren, hoặc có thể lắp trực tiếp vào các đường ống hoặc gián tiếp qua xypong.

Nguyên lý hoạt động:

Đồng hồ áp suất để đo áp suất của hệ thống

Khi có chất đi vào trong ống chứa áp suất thì chất này sẽ sinh ra lực tác động lên thành của ống, làm cho lớp màng của ống chứa co dãn tác động tới các bánh răng truyền động và làm cho kim đồng hồ di chuyển trên thang dải đo. Từ đó ta sẽ đọc được áp suất cần đo.

Nếu áp suất của chất đó không đủ để làm cho ống chứa tác động làm giãn nở lớp màng thì kim đồng hồ chỉ về vạch số 0 do lò xo đàn hồi.

Đồng hồ áp suất phân loại như thế nào:

Đồng hồ đo áp suất được chia làm nhiều loại khác nhau, để sử dụng đúng công việc cần thiết, cũng như phù hợp với những môi trường sử dụng khác nhau. Ta có thể phân loại thiết bị đo áp suất thành ba dạng cơ bản theo dạng áp suất, nguyên lý hoạt động và theo cấp chính xác.

Phân loại theo dạng áp suất :

Tùy vào môi trường thì ta có những loại áp suất sau: áp suất khí quyển, áp suất dư, áp suất âm.

Theo các dạng áp suất cần đo mà người ta sử dụng phương tiện đo khác nhau.

  • Khí áp kế (barômét): đo áp suất khí quyển
  • Áp kế, áp – chân kế, hoặc áp kế chính xác: đo áp suất dư
  • Chân không kế, áp – chân không kế, khí áp kế chân không, và áp kế hút: đo áp âm
  • Áp kế hiệu số: đo áp suất hiệu.

Phân loại theo nguyên lý hoạt động:

  • Đồng hồ đo áp suất kiểu lò xo: Nguyên lý hoạt động của loại thiết bị đo này là dựa vào sự biến dạng đàn hồi của phần tử lò xo dưới tác dụng của áp suất. Độ biến dạng thường được phóng đại nhờ cơ cấu truyền động phóng đại và cũng có thể chuyển đổi thành tín hiệu truyền đi xa
  • Đồng hồ đo áp suất thiết kế kiểu pittông: Áp kế này dựa vào nguyên lý tải trọng trực tiếp, áp suất đo được sẽ so sánh với áp suất do trọng lượng của pittông và quả cân tạo ra trên tiết diện của pittông đó.
  • Đồng hồ đo áp suất được làm kiểu chất lỏng: Loại áp kế dựa vào nguyên lý hoạt động thuỷ tĩnh, kết quả đo được đem so sánh với suất của cột chất lỏng có chiều cao tương ứng. Ví dụ áp kế thuỷ ngân, áp kế chữ U, áp chân không, áp kế bình hoặc áp kế bình với ống nghiêng có góc nghiêng cố định hay thay đổi,…
  • Đồng hồ đo áp suất kiểu nguyên lý điện: Với sự phát triển của điện lực thì loại áp kế này dựa vào sự thay đổi tính chất điện của các vật liệu dưới tác dụng của áp suất. Áp kế dựa vào sự thay đổi điện trở gọi là áp kế điện trở hay theo tên của loại dây dẫn. Ví dụ áp kế điện trở maganin. Áp kế dùng hiệu ứng áp điện gọi là áp kế điện. Ví dụ muối sec-nhéc, tuamalin, thạch anh
  • Đồng hồ đo áp suất tổng hợp kiểu liên hợp: Áp kế này là một kiểu áp kế phức tạp, sử dụng nhiều nguyên lý khác nhau kết hợp lại để tạo nên một loại áp kế liên hợp. Ví dụ: một áp kế vừa làm việc theo nguyên lý cơ, vừa làm việc theo nguyên lý điện.

Phân loại theo cấp chính xác:

Đồng hồ áp suất dùng vào các mục đích khác nhau đều được phân loại theo cấp chính xác. Đối với áp kế lò xo hay hiện số, cấp chính xác được ký hiệu bằng một chữ số thập phân tương ứng với độ lớn của giới hạn sai số cho phép biểu thị theo phần trăm giá trị đo lớn nhất, ví dụ: áp kế lò xo cấp chính xác 2,5, phạm vi đo 100 bar thì sai số cho phép là 2,5 bar

Đối với áp kế pittông hoặc chất lỏng thì sai số này được tính theo phần trăm giá trị tại điểm đo. Ví dụ: áp kế píttông 3DP 50, có phạm vi đo (1-50) bar, cấp chính xác 0,1, sai số cho phép lớn nhất tại điểm đo 15 bar sẽ là 0,015 bar và tại 50 bar là 0,05 bar.

Cấp chính xác của các phương tiện đo áp suất được qui định theo hai dãy cấp chính xác sau:

0,0005; 0,005; 0,02; 0,05; 0,1; 0,16; 0,20; 0,25; 0,4; 0,5; 1; 1,6; 2,5; 4; 6; và 0,0005; 0,01; 0,02; 0,05; 0,1; 0,2; 0,6; 1; 1,6; 2; 2,5; 4; 6.

Để xem các cách đổi áp suất tại đây.

Các sản phẩm của chúng tôi cung cấp có thể xem thêm ở đây.

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *