学文网【摘 要】压力是科研生产重要工艺参数之一。本文介绍如何根据精度、量程环境合理选择使用压力表。
【关键词】压力表;精度;量程;正确选择
目前 ，在科研生产过程中，对压力计量的要求是多种多样的、使用比较广泛，比如我所使用的仪器设备中各种注射机，挤出机、压型用各种液压机、空压机，氧气瓶罐，氮气瓶罐、换气站、以及气路上的压力表等等，都需要压力计量，压力也是科研生产中的重要参数之一，为操作人员监视和调节生产提供可靠的数据依据;以便指导操作人员进行最优化的生产控制，从而取的优质高产、低耗节约的生产效果，同时也可监视受压力容器内部所充介质运行中的工作情况，以便恰当地控制受压容量，保护生产设备的安全，因此应正确选择使用压力表，为科研生产提供压力计量安全保证。
1 怎样选择压力表的种类
1）用于测量粘稠或酸碱腐蚀性等特殊的介质时，应选用不锈钢弹簧管，不锈钢机芯和胶木外壳的压力表。氧气瓶罐减压阀上应使用氧气压力表，氧气压力表绝对禁油，使用人员切忌将其他气瓶的减压阀比如氮气表就不能放在氧气瓶罐上使用，因压力表检定时用蓖麻油检定，氧气表检定时却用水，氧气遇油会发生危险引起爆炸。
2）在有震动或有冲击的工作条件下应选用抗震压力表;比如大型液压机：315T、500T、1000T等设备应用带油抗震压力表。
3）根据压力表安装的位置和照明情况，便于工作人员的观察管理选用压力表壳直径外形尺寸） 大小不等的仪表。安装位置比较高像换气站水气路管道上，工房外生产用气管路上一般用Φ150mm压力表，其他仪器设备Φ40mm、Φ60mm、Φ100mm的压力表比较常见。按国家标准规定压力表外壳直径分为下列几种：Φ40mm、Φ60mm、Φ100mm、Φ150mm、Φ200mm、Φ250mm。使用人员可根据实际情况选择。
4）靠墙安装时应选用有边缘的压力表，直接安装于管道时应选用无边缘的压力表;用于直接测量气体时选用表壳后面有安全孔的，液压机上应选用表壳后面有安全孔的轴向压力表;
5）对于设备配套中测量无爆炸危险、铜和铜合金不起腐蚀作用的各种流体介质压力。通常选用电接点压力表，此压力表需要与相应的电气器件（如继电器及变频器等）配套使用，即可对被测（控）压力的各种气体与液体介质经仪表实现自动控制和发信（报警）作用，比如液压机等设备就需要磁助电接点压力表、或抗震电接点压力表来控制压力参数。
6）应选用正规压力表生产厂家的压力表质量才有保证，在检定中发现有些小厂家生产的压力表，为节约成本，弹簧管壁很薄而且压力表接头很短，对于y_60的小直径压力表活扳手都插不进去只能用小直插扳手，首次检定时能合格但压力表重量很轻，使用一段时间损坏后没有维修价值只能一次使用，但质量好的压力表在检定中发现不合格，经调修可长期使用，节约费用。
2 怎样选择压力表的测量上限
1）压力表低于1/3量程部分精度较低，不宜使用。如氧气瓶罐减压阀上使用的25 MPa的压力表，在压力表检定中发现打开阀门时压力1MPa压力表指针没有反应，而5MPa以上才准确。选用测量上限时，一般大于最高使用压力的1/3，留有余地的目的，为保证压力表安全可靠地工作，维护其使用寿命。
2）选用使用范围时，最高不得超过度盘满刻度的3/4，按负荷状态的通用性来说，以选用度盘全量程的1/3～2/3之间为宜，因为这一使用范围，准确度较高，又适合平稳、波动两种负荷下使用。
3）选用测量上限时，可按下列方法计算：
已知所测最大压力值，求所需测量上限值的计算。3/2×所测最大压力值=所求测量上限值。
例： 测量最大压力值不超过4MPa时，应选用那种测量上限的压力表？
解：3/2×4=6MPa应选用那种测量上限为6MPa的压力表？
3 怎样选择压力表的精度
压力表的精度等级是反映被检表与标准表进行比对中指示值与真实值接近的准确程度，它是依据校验中所产生的误差大小来决定的，它等于最大基本误差绝对值与测量值上限之比值的百分数，这是按照国家检定规程对压力表有关规定制定的。压力表的精度等级一般标明于度盘上，为了便于表示，习惯上去掉%符号，只将表示精度等级的数字填写在度盘上带“”的标记内。
我国一般工业用压力表共分为4个精度等级，它是符合检定规程对压力表规定的允许误差。这4个精度等级是：1级、1.6级、2.5级、4级，我所工作中常用的压力表是1.6级、2.5级，一般标准用精密压力表0.25级或0.4级。
目前，对压力表精度问题有两种倾向：一种是在精度要求高的地方安装1级压力表，其他情况则选择1.5级或2.5级压力表，同时采用估计的办法，在使用中不做仔细计算，另一种是片面追求精度可靠，一律应用高精度压力表，不考虑价格和操作检修的不方便，可能造成浪费。
合理选择压力表精度等级的方法，应根据工艺提出的要求，按被测压力最小值所要求的相对允许误差来选择精度等级较为经济合理。
选择压力表精度等级得计算方法：
1）根据测量最小压力值相对基本误差的要求选择精度等级的计算公式：
精度等级■×被测压力最小值允许误差值
例： 以60MPa压力表，测量压力最小值不低于20MPa，要保证相对允许误差±4%，应选用精度等级为几级的压力表？
解：精度等级■×4%=1.33%，应选用1级压力表。
2）根据绝对允许基本误差选择精度的计算公式：
精度等级=■×100%
例：100MPa压力表最高使用60MPa，要求绝对允许误差不超过1.6MPa，应选用哪一精度等级？
解：精度等级=■×100%=1.6%
3）采用以上两种方法计算精度等级时，常碰到有些工艺所提出的精度指标为相对误差，有些提出的则为绝对误差。两者换算如下：
（1）已知精度百分数，求允许基本误差。
允许基本误差=被测压力×精度百分数。
例：某压力表被测压力为40MPa时，要求达到精度为4%，若将这一精度换算成允许基本误差，应是多少？
允许基本误差=40MPa×4%=±1.6MPa
（2）已知绝对误差值，求精度百分数
精度百分数=■×100%
例：某压力表当被测压力为12MPa时，它的绝对误差值为0.48MPa，如将这一误差换算为精度百分数应怎样表示？
精度百分数=■×100%=4%.
因此正确选用压力表应根据生产工艺，介质性质，测量范围、精度、环境情况等综合因素确定合适的压力表，才能达到经济合理，安全可靠的目的。
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作者简介：李承荣，任职于中国兵器工业集团第五三研究所计量室。
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