Page 170 - 4679

а) б)
Рисунок 5.16 – Пружні чутливі елементи: а) сильфон; б) мембранна коробка

Порожнисті одновиткові пружини (див. рис. 5.15, а) мають еліптичний або
плоскоовальний розтин. Один кінець пружини, в який поступає вимірюваний тиск,
закріплений безпосередньо в тримачі, другий може переміщатися. Під дією різниці
вимірюваного внутрішнього тиску і зовнішнього атмосферного пружина деформується.
Для манометрів з тиском до 5 МПа пружини виготовляють із латуні, бронзи, а більш
високим тиском - з легованих сталей і сплавів нікелю.
Сильфон (рис. 5.16, а) являє собою тонкостінну трубку з поперечними кільцевими
гофрами на боковій стінці. Жорсткість сильфона залежить від матеріалу, зовнішнього і
внутрішнього діаметрів, товщини стінки заготовки, радіуса заокруглення гофр r і кута
їх ущільнення k, числа гофр.
Найбільш різноманітними за конструкцією є мембранні чутливі елементи. Для
поліпшення статичної характеристики використовують гофровані мембрани і
мембранні коробки (рис. 5.16, б). Профілі мембран можуть бути трапецеїдальними,
синусоїдальними, кільчатими. Більш широко використовують мембранні коробки, які
являють собою зварені або спаяні по зовнішній кромці мембрани. Жорсткість коробки
вдвічі нижче жорсткості кожної з мембран. В диференціальних манометрах
використовують мембранні блоки, що включають дві (або більше) коробки.
При експлуатації приладів тиску зона пружних деформацій може зменшитися
через підвищення температури навколишнього середовища, по цьому первинні
прилади доводиться розміщувати подалі від гарячих об'єктів. Крім того, з плином часу
через циклічних навантажень під дією тиску пружні властивості чутливих елементів
втрачаються і накопичуються пластичні деформації. Таким чином, обидва ці фактора
негативно впливають на надійність чутливих елементів приладів тиску, що необхідно
враховувати при їх експлуатації.
Манометри з одновитковою трубчастою пружиною. В даний час випускають
показують і самописні манометри з одновитковою (МТ, МП) трубчастою пружиною
(рис. 5.17). Вони є приладами, в яких вимірюваний тиск послідовно перетворюється в
переміщення вільного кінця пружини і пов'язане з показуючим, реєструючим, що
сигналізує пристроєм (у первинних приладах) або перетвориться в уніфікований
електричний сигнал (в схемах дистанційної передачі сигналів вторинного приладу).

169