Трубка бурдона из какого металла

Обновлено: 30.06.2024

Большинство показывающих манометрических приборов (манометров, мановакуумметров и вакуумметров) с трубчатой пружиной – устройства прямого действия (преобразования), в которых давление последовательно преобразуется в перемещение чувствительного элемента и связанного с ним механически показывающего устройства.

Трубчато-пружинным манометром называется деформационный манометр, в котором чувствительным элементом является трубчатая пружина/16/.

м анометрические приборы с трубчатой пружиной появились в прошлом столетии. Автором изобретения считается, хотя имеются и другие претенденты, французский инженер Бурдон (см.п.2.1). Разновидностью трубки Бурдона является трубчатая пружина советского ученого А. Г. Нагаткина, выполненная из заготовки с различающейся по периметру толщиной стенки.

Трубчатая пружина в показывающих манометрических приборах малого и среднего давления имеет вид 3/4 окружности. Для измерений давлений выше 6 МПа применяют 1,5-и 2,5-витковую пружину. В последних вариантах исполнения значительно увеличивается надежность прибора, снижается влияние гистерезиса на его класс точности.

В приборе с 3/4-трубчатой пружиной трубка 1 изогнута (рис. 2.4) с определенными радиусами внутреннего r и внешнего R диаметров, зависящими от диаметра корпуса измерительного прибора и требуемого класса точности, с углом изгиба трубки j = 180-300 ° . Один конец такой пружины запаян, а другой – соединен с держателем 2, с помощью которого внутренняя полость трубки сообщается с областью измеряемого давления р.

Рис. 2.4. Принципиальная схема чувствительного элемента манометра в виде одновитковой трубчатой пружины: 1 – пружина; 2 – держатель

Под воздействием среды избыточного давления (как положительного, так и отрицательного), подведенной к внутренней полости, трубка стремится к распрямлению (при вакуумметрическом давлении – к закручиванию). При этом соответственно изменяются внутренний и внешний радиусы пружины с r на r ₁ и с R на R ₁ (рис. 2.5). Следствием этого является уменьшение угла закручивания пружины от j до j ₁ , что вызывает соответствующее изменение положения свободного конца пружины на величину x . Это в свою очередь приводит к перемещению посредством передаточного механизма показывающей стрелки 5 (рис. 2.6) прибора, пропорциональному измеряемому давлению. Распрямление трубки происходит обычно на угол не более 15 о , а перемещение ее свободного конца составляет в зависимости от размера чувствительного элемента от 2 до 10 мм. Причем для каждого типоразмера и при определенном передаточном механизме ход конца пружины для различных давлений и, конечно, при разной толщине стенок трубчатых пружин должен быть приблизительно одинаков.

Рис.2.5. Схема изменения геометрии чувствительного элемента пружинного манометра

В промышленных показывающих манометрах на основе одно- и многовитковой пружин наибольшее распространение получили передаточные механизмы с зубчатым сектором (трибко-секторные) и рычажные (рис. 2.6). Отличительной особенностью манометров с трибко-секторным передаточным механизмом является шкала с углом 270-300 о . Такой механизм имеет более высокую стоимость, но обеспечивает повышенную точность показаний измерителя. Он применяется как в промышленных, так и эталонных приборах.

Рис. 2.6. Упрощенные схемы передаточных механизмов пружинных манометров:

а – секторный, б – рычажный; 1 – трубчатая пружина; 2 – тяга (поводок); 3 – зубчатый сектор; 4 – трибка; 5 – стрелка

Принцип работы зубчатого механизма состоит в следующем (рис. 2.6,а). Перемещение свободного конца трубчатой пружины через тягу 2 передается зубчатому сектору 3, который посредством зубчатого зацепления приводит во вращение трибку 4 с закрепленной на ней стрелкой 5. Соответственно величина перемещения свободного конца чувствительного элемента преобразуется в перемещение стрелки.

Для устранения «свободного хода» передаточного механизма трибка подпружинена с помощью спиральной волосковой пружины.

Манометры с рычажным механизмом менее сложны в регулировке, обладают малой чувствительностью к вибрациям, просты в изготовлении и имеют меньшую стоимость. Шкала прибора с рычажным передаточным механизмом теоретически может составлять 90 ° , но на практике не превышает 60-70 ° . Классы точности манометрических приборов с такими механизмами - 2,5 и 4,0.

Основной целью регулировки прибора является установление близкой к линейной зависимости хода зубчатого сектора – трибки – указательной стрелки от измеряемого давления, а также соответствия начального и конечного значений шкалы задаваемому диапазону измерения давления. Это достигается путем варьирования длины тяги, соединяющей ЧЭ с сектором, и длины рычага зацепления этой тяги на зубчатом секторе. Такая регулировка достаточно трудоемка и требует специальных навыков.

Класс точности манометрического прибора в основном определяется упругими характеристиками трубчатой пружины и качеством зубчатой передачи трибко-секторного механизма. Таким образом, чем выше упругие свойства ЧЭ, качественнее выполнено зубчатое зацепление, тем более высокий класс точности измерителя может быть достигнут.

Зубчатая передача является одним из наиболее уязвимых звеньев манометра с трубчатой пружиной, особенно при пульсирующем давлении, когда его подъемы и падения имеют высокую скорость и частоту. Такие экстремальные условия эксплуатации приводят к быстрому износу- выработке зубьев как трибки, так и сектора и соответственно к недостоверности показаний измерителя, а зачастую к его выходу из строя. Это наиболее часто наблюдается при измерении давления на выходе сжатого воздуха из компрессоров, питательных насосах котов.

К пульсирующему согласно ГОСТ 2405-88/4/ отнесено давление, многократно возрастающее и убывающее по любому периодическому закону со скоростью свыше 10% диапазона показаний в секунду. Для измерения пульсирующего давления рекомендуется применять демпферы и демпферные устройства (см.п.8.2).

Замена зубчатого сектора в эксплуатационных условиях затруднительна для многих импортных приборов, в которых соединения передаточного механизма часто выполнены неразъемными. Отечественные производители предусматривают возможность замены трибко-секторного передаточного механизма контрольных и эталонных приборов.

Трубчатая пружина предопределяет в значительной мере метрологические характеристики и показатели надежности измерительного прибора. Основными параметрами, оказывающими влияние на упругую характеристику, являются ее форма сечения и геометрические размеры. Наибольшее распространение получили трубки Бурдона, имеющие эллиптическую и плоскоовальную формы сечения (рис. 2.7,а,б). Такие формы выполняются из тонкостенных заготовок. Их основные параметры – ширина 2а, высота 2 b , толщина стенки s , радиус овала t . Последний параметр в расчетах и контроле геометрии чувствительного элемента учитывается в меньшей степени. В трубчатых манометрических пружинах распрямление происходит из-за стремления овально-изогнутой формы эллиптического или плоскоовального сечения при повышении давления приобретать округлость. Трубчатая пружина эллиптической формы сечения (рис. 2.7,а) в определенном диапазоне параметров тем чувствительнее, чем больше радиус ее овала t . Чувствительность пружины плоскоовальной формы сечения (рис. 2.7,б) возрастает с уменьшением величины 2 b . Толщина стенок трубки s связана пропорционально со значением измеряемого давления.

Рис. 2.7. Формы сечения одновитковой трубчатой пружины:
а – эллиптический; б – плоскоовальный тонкостенный; в – плоскоовальный сдавленный; г – плоскоовальный толстостенный; д – с эк c центриче- ским каналом; е – толстостенная круглая трубка с лыской

Пружина эллиптического сечения отличается повышенной чувствительностью, так как при ее разгибании меньше противодействующих профилей. Такие пружины применяются, большинством производителей, для измерения давлений до 0,1-0,16 МПа, а плоскоовальные – для измерения давления 0,16-6 МПа.

Пружины с плоскоовальным сдавленным профилем (рис. 2.7,в) отличаются повышенной прочностью и могут применяться для измерения высокого давления.

При изготовлении манометров для измерения более высоких давлений могут использоваться плоскоовальные толстостенные пружины (рис. 2.7,г), которые, как и плоскоовальные тонкостенные, под действием давления изменяют форму поперечной формы сечения и соответственно радиус изгиба трубчатой пружины.

Для измерения сверхвысокого давления (до 1000 МПа и выше) применяются трубчатые пружины с эксцентрическим каналом (рис. 2.7,д), предложенные A . Г. Нагаткиным. Ось внутреннего отверстия d в таких пружинах смещена относительно оси внешнего диаметра трубы D на величину f . Изгиб (точнее разгиб) такой пружины происходит из-за эксцентричности распределения сил растяжения в поперечном разрезе профиля. В результате возникает изгибающий момент, который деформирует трубчатую пружину в сторону более толстой стенки. Разновидностью такого типа является трубчатая пружина в виде толстостенной круглой трубки с лыской (рис. 2.7,е).

Статическая характеристика пружины Бурдона включает участок пропорциональности, когда изменение положения ее конца зависит от воздействующего давления, и последующий участок остаточной деформации, когда воздействие давления приводит к необратимым изменениям геометрии чувствительного элемента. Предельное рабочее давление трубчатого элемента должно быть в 1,5-2 раза меньше предельного значения пропорциональности для промышленных приборов и в 3-4 раза – для эталонных .

Для участка пропорциональности одной из главных задач при изготовлении трубчатой пружины является достижение идеального вида зависимости изменения хода конца пружины от воздействующего давления. Идеальный вариант – строгая линейность. На практике, к сожалению, существует ряд факторов, которые приводят к отклонению от желаемой зависимости. К таким факторам для пружин плоскоовального профиля относятся: не оптимальный выбор геометрии, не одинаковая толщина стенки по всей длине чувствительного элемента, не однородный химический состав металла, не оптимальный термический режим обработки трубчатой пружины и другие параметры как технологического процесса изготовления непосредственно заготовки (трубки), так и чувствительного элемента.

Технология изготовления чувствительного элемента включает термический отжиг трубки, ее профилирование и изгиб (последние операции могут быть совмещены) и обязательную последующую температурную нормализацию, предназначенную для снятия напряжений после механических деформаций.

Некоторые производители для предотвращения необратимого изменения профиля пружины при предельном давлении устанавливают по внешнему ее радиусу ограничитель предельного разгибания.

Один из основных недостатков трубчато-пружинных приборов – существование остаточных деформаций. Так, при повышении и понижении давления при одном действительном значении давления измеритель будет показывать разные значения. Это объясняется, в значительной мере, наличием гистерезиса, который при работе в ограниченном диапазоне давления по прошествии определенного времени исчезает. Снижение влияния гистерезиса на результат измерения достигается несколькими способами. Наиболее распространенным является выбор металла с наиболее упругими свойствами и оптимального температурного режима обработки как заготовки, так и изогнутой трубчатой пружины.

Известен также способ устранения деформационных последствий посредством обработки чувствительного элемента циклическими нагрузками, так называемым физическим «старением» металла.

Одним из вариантов уменьшения влияния гистерезиса на результат измерения является также изготовление чувствительного элемента в виде многовитковой пружины (рис. 2.8). Наиболее часто применяется такая трубчатая пружина в манометрических приборах для давления выше 6 МПа. Конструктивно чувствительный элемент имеет 1,5 или 2,5 витка. Основными параметрами, оказывающими влияние на упругую характеристику чувствительного элемента (перемещение l свободного конца многовитковой трубчатой пружины), являются толщина стенки и в меньшей степени радиус навивки r .

Рис. 2.8. Вид многовитковой пружины показывающего манометра

Технология изготовления многовитковых чувствительных элементов достаточна проста. Она исключает наличие наполнителя при навивке, что приводит к произвольности профиля трубчатого элемента в радиусе изгиба r .

Методика расчета подобных чувствительных элементов разработана недостаточно.

Что такое манометр и для чего нужен

Манометр с трубкой Бурдона используется для измерения избыточного давления от 0.6 до 70 бар. Он относится к механическим средствам измерения давления и работает без электропитания.

Трубка Бурдона – это кольцеобразная трубка с овальным сечением. Давление измеряемой среды действует на внутреннюю поверхность трубки и вызывает перемещение незакрепленного конца трубки. Это движение является измерением давления и отображается посредством механизма. Это движение является мерой величины давления и отображается посредством механизма.

Один конец С-образной трубки Бурдона открыт, второй, именуемый наконечником — закрыт. Открытый конец соединяется с муфтой, имеющей впускное отверстие внутрь трубки. Источник давления подсоединяется к муфте, таким образом давление идет от источника через впускное отверстие и попадает в трубку.

При приложении давления трубка Бурдона приходит в движение. В зависимости от конструкции элемента и вида приложенного давления трубка стремится либо выпрямиться, либо свернуться спиралью. Правда, смещение наконечника при приложении давления незначительно, в большинстве случаев оно составляет не более одного сантиметра. При этом величина смещения наконечника пропорциональна величине приложенного давления. Манометр, с которым соединен наконечник, преобразует это небольшое смещение наконечника в движение стрелки, которое может быть считано.

Помимо С-образной трубки Бурдона существует спиральная трубка Бурдона, принципиальное устройство которой то же, что и у С-образной, за исключением того, что трубка в данном случае имеет форму спирали.

Такая намотка делает возможным распрямление трубки в большей степени, чем С-образной. В конечном итоге смещение наконечника трубки при приложении давления больше, чем у С-образной. Поскольку для некоторых измерительных приборов требуется большее смещение, чем у С-образной трубки, такое увеличение с использованием спиральной трубки считается преимуществом.

Основной деталью в приборах, измеряющих давление, является так называемая пружина Бурдона, которая представляет собой изогнутую по дуге круга полую трубку с овальным или каким-либо другим вытянутым сечением (рис. 147).

Такая трубка несколько распрямляется, и перемещение конца трубки через множительный механизм передается стрелке манометра (рис. 148).

По отклонению стрелки судят о величине замеряемого давления.

В одной из книг, посвященных измерительным приборам, нам случилось видеть следующее объяснение принципа работы трубки Бурдона: «Действие пружины Бурдона основано на том, что давление внутри трубки на верхнюю поверхность пружины будет большим, чем давление на ее внутреннюю поверхность. Действительно, если трубка прямоугольного сечения и если через R 1 и R 2 обозначим наружный и внутренний радиусы трубки, то внешняя (S 1) и внутренняя (S 2) поверхности трубки будут равны соответственно , где φ — центральный угол пружины, а — размер в плоскости, перпендикулярной к плоскости чертежа, R 1 и R 2 — радиусы.

При давлении p кг/см
2
общее давление на наружную поверхность

и на внутреннюю, причем сила P 1 будет больше силы P 2 и будет стремиться разогнуть пружину»

Правильно ли это объяснение?

Объяснение ошибочно.

Согласно
приведенным рассуждениям
трубка,
независимо от формы поперечного сечения,
под действием внутреннего давления
всегда должна уменьшать свою кривизну — распрямляться.Опыт,
однако,
показывает
, что трубка с
круглым
сечением
вовсе не реагирует на внутреннее давление,
а трубка, имеющая сечение
с обратным расположением большой и малой осей,
под действием внутреннего давления
не уменьшает, а увеличивает свою кривизну.
Автор приведенного выше объяснения не учел того, что, кроме сил P 1 и P 2 ,

действующих на поверхностях
S 1
и
S 2
, имеется еще
сила, действующая на донышко трубки.
Эта сила дает
момент,
в точности
равный разности моментов сил P 1 и P 2
, так что
изгибающий момент в любом сечении трубки равен нулю
. При этом нет никакой нужды вычислять величины этих сил для проверки сказанного. Поверхность трубки
справа
от произвольно взятого сечения
АА
(рис. 404) является
замкнутой
поверхностью, и давление даст в этом сечении только
нормальную
силу, равную
произведению давления на площадь сечения «в свету».
При любой

форме трубки
силы давления не дадут вовсе изгибающего момента.Необходимым условием работы трубки
является
деформация контура поперечного сечения.
Какую бы некруглую форму сечение трубки ни имело, под действием внутреннего избыточного давления
контур этого сечения стремится принять форму окружности.
При этом
малая ось
сечения
несколько увеличится,
а
большая уменьшится,
и весь контур примет примерно такую форму, какая показана штриховой линией на рис. 404. При этом
каждое продольное волокно
трубки получит некоторое
перемещение по направлению, параллельному малой оси
сечения. На рис. 404 это перемещение для
волокна mn
обозначено через
w.
Когда волокно mn

переместится на величину
w,
оно перейдет на дугу
большего радиуса
и в нем появятся
растягивающие
напряжения. В волокнах, лежащих
ниже нейтральной оси
, появятся
сжимающие
напряжения. Трубка при этом будет
распрямляться
.

В свете сказанного становится ясным, почему трубка круглого сечения не реагирует на внутреннее давление

. В этом случае
контур сечения только растягивается
, и величина
w
будет
ничтожно малой
. Поэтому и
изменение кривизны трубки круглого сечения весьма мало
и при обычной постановке эксперимента
не обнаруживается.
Измерение давления производится с помощью чувствительного элемента — трубки Бурдона, диафрагмы, столба жидкости, тензодатчика и т.д. Наиболее распространены следующие приборы измерения давления:

U-образная трубка
Пружинный манометр на основе трубки Бурдона
Диафрагменный манометр
Диафрагменный датчик давления
Тензометрический датчик давления
Сильфонный датчик давления
Пьезо-электрический датчик давления

Рассмотрим принцип действия манометров разных типов.

Что такое манометр

Автомобильный манометр — прибор для измерения давления в автомобильных шинах. В спецтехнике манометры штатно используются в качестве измерения давления масла и тормозных баллонов. Подробнее рассмотрим манометры для шин.
В процессе эксплуатации шин транспортных средств теряют давление по разным причинам, что приводит к ухудшению ходовых характеристик и опасности при движении. Разницу в давлении между шинами “на глаз” определить невозможно, поэтому нам необходим манометр для точного измерения.

Принцип работы трубки Бурдона

Что он показывает и что измеряет?

Автомобильным манометром называется прибор, который показывает плотность воздуха внутри покрышки. Единица измерения кгс/см² или Бар (Bar). Также измерительный прибор может использоваться для измерения давления в баллонах пневмоподвеске. Готовые комплекты пневмы часто комплектуются стрелочными приборами от автомобиля КамАЗ, так как у него механический стрелочный прибор, показывающий давление до 10 атмосфер, и отличающийся точностью показателей. Принцип работы манометра для шин и пневмоподвески одинаковый, так как работают они по единому принципу.

Для чего нужен манометр? В первую очередь для безопасности. В прошлых статьях мы затрагивали тему разности давления в шинах, и к чему это приводит (неравномерный износ покрышек, повышенная опасность движения, повышенный расход топлива). Часто устройство интегрируют в насос, будь то механический и электрический, но для считывания давления в шинах, насос необходимо надежно закрепить к вентилю, что совершенно неудобно.

Виды манометров и принцип их работы

При проектировании и эксплуатации систем отопления наиболее важным показателем и параметром является давление теплоносителя. При нормальном давлении, находящемся в пределах гидравлического графика, рабочий процесс идет без нарушений, теплоноситель доходит до самых отдаленных точек системы отопления. При превышении давления выше критической точки возникает опасность разрыва трубопроводов. При понижении давления ниже допустимого возникает угроза кавитации – образования пузырьков воздуха, приводящих к коррозии и разрушению трубопроводов. Для того, чтобы удерживать показатели давления на требуемом уровне, нужно постоянно за ними наблюдать. Именно для этого и применяются манометры – приборы, которые это самое давление измеряют.

Основная классификация манометров ведется по критерию принципа измерения давления. Применение какого-либо конкретного из видов манометров обуславливается особенностями технологического процесса, сферой использования, а также возможностью применения в тех или иных условиях. Всего имеется пять видов данных приборов:

жидкостные манометры;
пружинные манометры;
мембранные манометры;
электроконтактные манометры (ЭКМ);
дифференциальные манометры.

Наиболее широкое применение среди приборов для измерения давления нашли пружинные манометры. Их достоинства в том, что они просты по конструкции, надежны и пригодны для измерения давления среды в широком диапазоне от 0,01 до 400 МПа (от 0,1 до 4000 бар).

Чувствительным элементом пружинного манометра является полая изогнутая трубка эллипсоидного или овального сечения, деформирующаяся под действием давления. Один конец трубки запаян, а второй соединен со штуцером, через который соединяется со средой, в которой измеряется давление. Закрытый конец трубки соединен с передаточным механизмом, смонтированным на стойке, который состоит из поводка, зубчатого сектора, шестеренки с осью и стрелки манометра. Для устранения мертвого хода между зубцами сектора и шестеренки служит спиральная пружина. Шкала проградуирована в единицах давления (паскаль или бар) и стрелка показывает непосредственную величину избыточного давления измеряемой среды. Механизм манометра помещен в корпус. Измеряемое давление поступает внутрь трубки, которая под действием этого давления стремится распрямиться, так как площадь наружной поверхности больше площади поверхности внутренней. Перемещение свободного конца трубки через передаточный механизм передается стрелке, которая поворачивается на определенный угол. Между измеряемым давлением и деформацией трубки существует прямолинейная зависимость и стрелка, отклоняясь относительно шкалы манометра, показывает величину давления.

В качестве чувствительного элемента в мембранных манометрах выступает волнистая металлическая мембранная камера, которая зажата между двумя фланцами. Под воздействием давления мембрана выгибается вверх и с помощью передаточного механизма поворачивает стрелку. Величина изгиба мембраны и, следовательно, поворота стрелки зависит от давления. Мембранные манометры менее чувствительные и точные, чем пружинные.

Электроконтактные манометры (ЭКМ) применяют в системах автоматического контроля, регулирования и сигнализации. В две специальные стрелки, устанавливаемые на минимальное и максимальное давление в пределах шкалы, вмонтированы контакты электрической цепи. При достижении подвижной стрелки одного из контактов цепь замыкается, что вызывает подачу сигнала либо соответствующее действие системы, в которую подключен манометр.

Дифференциальные мембранные манометры применяются для измерения перепада давления в газовых фильтрах или в сужающих устройствах расходомеров.

Виды манометров и принцип их работы, 5 / 5 (1 голосов)

Расскажите о нас друзьям:

Принцип действия

Простейший механический манометр работает следующим образом: главная деталь — трубка Бурдона, которая при нагнетании давления воздуха двигает стрелку. При подключении к вентилю, давление воздуха действует на латунную трубку, которая стремится разогнутся, за счет чего другой конец трубки действует на тягу, перемещая стрелку. Подобный принцип действия распространяется и на мембранный манометр.

Трубка Бурдона: подробно простым языком

Трубка Бурдона — эластичный элемент в контрольно-измерительных приборах, позволяющий контролировать давления всех уровней, применяемых в промышленности. Она улавливает изменения давления и преобразуют эти изменения в механическое движение. Трубка Бурдона обычно подсоединена к манометру, с помощью которого и отображается изменение давления на градуированной шкале.

С-образная трубка Бурдона

Трубка Бурдона не является самостоятельным измерительным прибором, но вспомогательным элементом, который устанавливается в измерительный прибор. Она позволяет создать перепад давления, необходимый для измерения расхода потока жидкости, газа или пара. Манометры с трубкой Бурдона являются самыми распространенными измерительными приборами по причине своей низкой стоимости, универсальности и высокой надежности.

Изготавливается из различных металлов, в том числе из бронзы, латуни, нержавеющей стали. Выбора материала обусловлен средой применения и уровнем измеряемого давления: чем выше давление, тем прочней материал.

Принцип работы трубки Бурдона

Виды трубок Бурдона

Спиральная трубка Бурдона

Также существует винтовая трубка Бурдона, конструкция которой очень сходна с конструкцией С-образной и спиральной трубок. Одно основное отличие заключается в следующем: в винтовой трубке витки намотаны винтообразно вплотную друг к другу. Это делает конструкцию трубки значительно более компактной по сравнению с другими, она может использоваться в ограниченном пространстве. Так же, как и спиральная, винтовая трубка имеет большее смещение наконечника по сравнению с С-образной.

Винтовая трубка Бурдона

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

В приборах с трубкой Бурдона , в которых в качестве воспринимающего и показывающего элемента используются манометры обычной конструкции, принимаются специальные меры для предотвращения затекания расплава в систему. Обычно используется силиконовое масло, которым заполняется трубка Бурдона. [18]

Самопишущие манометры с трубкой Бурдона выполняются с круглой или ленточной диаграммой. Привод диаграммы осуществляется часовым механизмом или электродвигателем. Ввиду сравнительно большого усилия, развиваемого трубкой Бурдона, запись производится непосредственно. [19]

Кроме одновитковых пружин ( трубки Бурдона ) в качестве чувствительных элементов пружинных манометров используют трубчатые мно-говитковые пружины, плоские и коробчатые мембраны, сильфоны. [20]

В качестве последних используют трубки Бурдона , плоскости которых расположены горизонтально, а к их концам через рычажные механизмы присоединяют пишущие элементы. [21]

При увеличении давления внутри трубки Бурдона последняя поворачивается на определенный угол и увлекает за собой кассету с бланком. Поворот кассеты и вертикальное перемещение иглы обеспечивают запись изменения давления во времени. [22]

Для измерения небольших давлений трубка Бурдона изготовляется из латуни или бронзы; в случае высоких давлений материалом для трубки служит высокопрочная сталь. Для измерения очень высоких давлений трубку изготовляют высверливанием отверстия в стальном брусе. После обработки внешней поверхности до нужного диаметра и нарезки резьбы на концах, трубку расплющивают, придавая ее сечению эллиптическую форму. Перед использованием трубку отжигают и закаливают. [23]

В качестве последних используют трубки Бурдона , плоскости которых расположены горизонтально, а к их концам через рычажные механизмы присоединяют пишущие элементы. [24]

Величина перемещения свободного конца трубки Бурдона и ее чувствительность зависят от ряда факторов, из которых наиболее важными являются: отношение осей эллипса, определяющее конфигурацию сечения трубки, толщина ее стенки, длина радиуса дуги, описываемой трубкой, и мсдуль упругости металла. [25]

Заслонка 8 -сопло 5 -внутренняя полость трубки Бурдона - камера над мембраной - псстоянный дроссель 2 -вход рабочего воздуха А с распределительным золотнике м 9 представляют измерительно-управляющую систему. От распределительного золотника, переставляемого в различное положение прогибом мембраны, осуществляется дросселирование рабочего воздуха, а нижняя камера мембраны соединена трубкой с измерительным прибором или исполнительным мембранным механизмом клапана. От этой системы пневмопередачи имеется ответвление 10 через блоки ( золотник с установочным винтом) установки зоны дросселирования или регулирования 13 и 75 в межтрубное пространство трубки Бурдона. [26]

При повышении давления в трубке Бурдона / заслонка 2 приближается к соплу 3, причем давление перед соплом увеличивается. Оно действу - - ет на клапан, открывающий выпуск воздуха из сервомотора, благодаря чему понижается давление, действующее на мембрану 4, и сопло 3 отклоняется от заслонки. [27]

В ряде приборов с трубкой Бурдона эта трубка заполнена маслом, что значительно сокращает величину V, улучшая этим динамические свойства приборов. Масляная и воздушная полости измерительной камеры разделены вялой мембраной, установленной в специальной мембранной коробке. Эта мембрана прогибается по мере изменения давления в соответствии с изменением внутреннего объема трубки Бурдона при ее деформации. [28]

В другой конструкции манометра использована трубка Бурдона . Положение диска преобразуется в электрический сигнал, который передается на поверхность. Основной недостаток этих способов измерения давления заключается в том, что стоимость применяемых приборов сравнительно высокая, а это ограничивает возможность их использования на любой скважине. Проведение спуско-подъемных операций требует значительных усилий. [29]

Когда регулируемое давление изменяется, трубка Бурдона 3 распрямляется или изгибается и, в свою очередь, приподнимает или опускает пластинку 4, связанную с ней серьгой. Давление питательного газа поддерживается постоянным в пределах 1 2 - 1 4 кгс / см2 с помощью регулятора давления газа 1 системы питания. Следовательно, величина давления, действующего на диафрагму клапана, и положение клапана зависят от величины открытия ниппеля 2, которая, в свою очередь, зависит от положения пластинки 4, связанной с трубкой Бурдона. [30]

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Трубка Бурдона представляет собой тонкую полую трубку эллиптического, овального или какого-нибудь другого вытянутого сечения, изогнутую по окружности и запаянную на одном конце. Запаянный конец трубки связывается с подвижным контактом потенциометра. [2]

Трубки Бурдона изготовляются с высокой степенью точности благодаря применению хорошо обработанных трубок, подшипников на камнях и индивидуально градуируемых шкал. [4]

Трубка Бурдона представляет собой тонкостенную трубку, сплющенную на диаметрально противоположных сторонах. Поперечное сечение трубки имеет эллиптическую или овальную форму. Трубку Бурдона сгибают в дугу круга, как показано на фиг. Один конец ее впаивается в держатель, а другой, свободный конец, который закрыт пробкой и запаян, соединяется с последующими элементами системы. [5]

Трубки Бурдона - это гибкие свернутые кольцом тонкостенные металлические трубки, запаянные с одного конца и заполненные жидкостью. Когда жидкость сдавливается, трубка стремится разогнуться, рассеивая часть энергии сжатой жидкости и перераспределяя ее в те-йение следующей части цикла работы насоса. Таким образом, если в систему насос - колонка включена трубка Бурдона, то перераспределение энергии может быть достаточным для того, чтобы достичь существенного демпфирования потока. В других системах такого типа для перераспределения энергии применяют, например, резиновые трубки или воздушные карманы. [6]

Трубки Бурдона на показывающих манометрах выполнены из нержавеющей стали, а циферблаты на манометрах защищены особо прочным стеклом. [7]

Трубки Бурдона изготавливают из холоднотянутой стали или стального сверленого стержня, окна манометров - из многослойного безосколочного стекла триплекс. [9]

Использование трубки Бурдона удобно тем, что этот метод измерения давления широко известен и хорошо освоен в практике. Трудность использования этой конструкции заключается в малой перестановочной силе такого датчика и малой частоте собственных колебаний его, а отсюда - всегда заметное влияние помех на работу датчика. Поэтому манометрические трубки используются главным образом в системах с электрической передачей импульса, когда манометрическая трубка замыкает легкий контакт или иным способом преобразует измеряемый параметр в электрический импульс. Для гидравлических систем регулирования такой измеритель давления явно не годится. [10]

Формы сечений трубок Бурдона показаны на фиг. [11]

Основные размеры трубки Бурдона : R - радиус центральной оси трубки; у - центральный угол; а и Ь - большая и малая полуоси сечения, измеренные по среднему контуру; h - толщина стенки. [12]

Формы сечений трубок Бурдона показаны на фиг. [13]

Манометр с трубкой Бурдона - один из старейших приборов промышленного типа - и до настоящего времени имеет самое широкое распространение. [14]

Манометры с трубкой Бурдона выполняются нескольких видов. Наиболее распространенными в промышленности приборами являются рабочие манометры. Они просты, дешевы, малогабаритны, имеют достаточно четко читаемую шкалу и применимы везде, где не требуются запись и передача показаний на расстояние. [15]

Читайте также: