1、实验八 浮球式压力计
一、实验目的
1．了解浮球式压力计的结构，掌握其工作原理及使用方法。
2．掌握压力表校验的基本方法。
二、实验设备
1．Y047浮球式压力计 1台
2．弹簧管式压力表 1块
三、实验内容与步骤
校验弹簧管压力表。
1．校验前参照浮球式压力计的使用要求调整好浮球式压力计。
2．从弹簧管压力表下限开始（每隔0.025MPa作为一个校验点）将相应质量的砝码放在砝码架上（正行程）。同时将弹簧管压力表指示值记入表8-1中。
表8－1 校验弹簧管压力表
砝码MPa
弹簧罐压力表示值
引用
误差
正行程
平均
反行程
2、
平均
误差
0
0.025
0.050
0.075
0.100
0.125
0.150
0.175
0.200
0.225
0.250
3．从弹簧管压力表上限开始，按校验点的压
3、力逐点校验压力表（反行程）。
上述正、反行程各校验两次。
4．对所校验的仪表做出评价。
四、思考题
１．实验中为何要对仪表做正反行程的校验？
２．如何检查在最高压力校验点处的正反行程误差？
五、实验报告内容及要求
实验报告的内容包括实验目的、实验内容、主要实验设备、实验原理线路图、实验简要步骤、实验数据处理与绘制曲线、对实验结果进行分析得出结论等。实验报告字迹要工整，图表要正规，数据要准确真实。
附:实验说明
Y047浮球式压力计介绍
浮球式压力计是一种压力基准仪器，是校验各种压力变送器、差压变送器和精密压力表的理想设备。
1．原理与结构
浮球式压力计是以压缩空气或氮气
4、作为能源，以精密圆球作为活塞的一种气动负荷式压力计。如图3-3所是，精密圆球置于圆筒形的喷嘴内部，砝码通过砝码架作用在球体的顶端，喷嘴内的气压作用在球体下部是圆球在喷嘴内漂浮起来，当已知质量的砝码所产生的重力与气压的作用力相平衡时，压力计就能输出一个稳定而精确的压力值。
压缩空气或氮气通过流量调节器进入球体的下部，并通过球体和喷嘴之间的缝隙排入大气。在球体下部形成的压力将球体连同砝码向上托起。当排除气体流量等于来自调节器的流量时，系统处于平衡状态。这是，球体将浮起一定高度，球体下部的压力作用面积（即浮球的有效面积）也就一定。由于球体下部的压力通过压力稳定器后作为输出压力，因此输出压力将与砝码
5、负荷成比例。
图3-3 浮球压力计原理图
在砝码架上增、减砝码时，将破坏上述的平衡状态，使浮球下降或上升。从而也改变了排入大气的气体流量，浮球下部的压力发生变化。调节器测出压力变化后，立即改变气体的流入量，使系统重新达到平衡状态，以保持浮球的有效面积不变。因而，保持了输出压力和砝码负荷之间的固定比例关系，所以浮球式压力计可达到很高的精确度。
浮球式压力计具有以下特点
（1）浮球压式压力计带有调节器，加减砝码后无须再作任何操作，即可得到精确的输出压力。因此使用极为方便。
（2）工作时浮球不下降，可以长期连续输出精确的压力信号。
（3）由于仪器能自行调节，其精度与操作者的
6、技术水平无关。
（4）浮球式压力计在工作过程中气流从浮球四周排入大气，使球悬浮于喷嘴内，避免了球体与喷嘴之间的接触。因此不但具有摩擦小、重复性好、分辨能力高的特点、，而且也排除了旋转砝码的必要性。
（5）在工作过程中，气流能不断地对球体进行清洗，提高了仪器使用的可靠程度。
2．主要技术数据
输出压力范围
0.001-0.25MPa
精确度
±0.05%
工作温度
15-30℃
额定气源压力
0.5 MPa
最高气源压力
0.7 MPa
最低气源压力
输出压力的1.5倍，但不能低于0.3MPa
耗气量（额定气源压力）
不超过150 l/h
3．浮球式压力计
7、的操作
浮球式压力计应安放在温度尽可能接近20℃，湿度为10-75%，周围空气流动不大，且不含有腐蚀性介质和没有任何震动的环境中。使用前，通过仪器底盘两角的调平螺钉调整水平。当水平仪上的水泡居于中间位置时，压力计即处于正确的工作位置。
使用时应首先调好气源压力（额定气源压力：0.5MPa）, 并将砝码架套在浮球上，然后打开气源阀和输出阀。待浮球浮起后，压力计输出砝码架上所标志的压力值。
逐步按被校仪表的要求在砝码架上加入所需压力值的砝码，当浮球再次浮起后，压力计即能输出所需要的校验压力。
在操作时必须注意下列事项：
（1）增、减砝码时一次不宜太多。
（2）没有必要旋转浮球压力计的砝码来克服摩擦力。过多的旋转会影响仪器的精度。
（3）校验仪表完成后应先除去砝码，关闭气源阀门，然后再取下被校仪表。不能在加压的情况下突然取下被校仪表，以免冲击浮球。
（4）压力计的输出压力值为所加砝码及砝码架上标明的压力数值的总和。输出压力值的误差不超过该值的±0.05%。当输出压力值小于压力计上限制的10%时，误差不超过上限值10%的±0.05%。
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