Вивчення та перевірка способів вимірювання тиску розрідження та різниці тисків

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.

скачати

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
ДОНБАСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
ЗВІТ
з лабораторної роботи
"Вивчення та перевірка способів вимірювання тиску, розрідження
і різниці тисків "
Алчевськ

Введення
Метою роботи є отримання практичних навичок з перевірки способів вимірювання різних технологічних параметрів на прикладі вантажопоршневий манометра для вимірювання тиску.

1. Теоретичні дослідження
1.1 Загальні вказівки
1.1.1 Повірка пружинних манометрів
Для повірки робочих пружинних манометрів допускається застосування таких зразкових приладів:
- Вантажопоршневий манометрів класу точності 0,05 і 0,2;
- Пружинних манометрів класу точності 0,16 і 0,25.
Для повірки робочих манометрів на місці їх установки служать контрольні манометри класу 0,5 і 1, які мають трубчасті пружини і дві стрілки.
При виборі того чи іншого зразкового приладу необхідно керуватися наступним:
- Граничне тиск зразкового приладу має бути не менше граничного тиску приладу і номінальне значення тиску приладу, що перевіряється, повинно бути не менше початкової третини від граничного тиску зразкового приладу;
- Основна похибка зразкового приладу повинна бути в чотири рази менше похибки приладу, який перевіряється.
Використовувані для перевірки зразкові прилади повинні знаходиться в повній справності і робочому стані. Кожен прилад повинен мати непрострочені свідоцтво про його державну перевірку та пломбу.
Повірка пристрої для вимірювання тиску може проводитися ваговим способом або способом порівняння. Пружинні манометри на великий тиск зручніше перевіряти ваговим методом. Повірка манометрів на високий тиск проводиться або способом порівняння з показаннями зразкових пружинних манометрів, або змішаним способом.
За допомогою поршневого манометра, наведеного на рисунку 1.1, можна проводити перевірку тим чи іншим способом.
Для звіту показань використовують два методи.
При першому методі розмір створеного тиску встановлюють за зразковому приладу, і відраховують показання по приладу, що перевіряється.
При другому методі доводять свідчення перевіряється приладу до повного збігу стрілки з оцінкою перевіряється шкали, а рахунок роблять по зразковому приладу. В останньому випадку, якщо при перевірці використовується поршневий манометр, суміщення стрілки з перевіряються відмітками досягається шляхом накладення на тарілку поршневого манометра крім вантажів, які належать приладу, технічних гир 3-го класу.
1.1.2 Умови і правила повірки
Перевірку манометрів починають з їх зовнішнього вигляду. Зовнішній вигляд визначає в деякій мірі придатність до використання до початку його перевірки.
Перевіряються прилади повинні бути в справному стані і не мати зосередження корозії, забруднень, тріщин і пошкоджень скла, циферблата. У приладі не повинно знаходитися жодних сторонніх предметів.
У робочому положенні приладу за відсутності тиску кінець стрілки повинен збігатися з нульовою відміткою шкали.
У приладів без штифта відхилення кінця стрілки від нульової відмітки не повинно перевищувати допустимої похибки. У приладів, які мають штифт, нульова відмітка завчасно зрушена на розмір допустимої похибки.
Прилади, які не задовольняють вищевказаним вимогам, на перевірку не приймаються і направляються в ремонт.
Перевірку пружинних манометрів роблять у лабораторії, порівнюючи показання приладу з дійсним розміром створеного в ньому тиску, обмірів зразковим манометром, або зіставляючи свідчення проділу з вагою вантажів, які накладаються на тарілку поршневого манометра.
До манометрам з дистанційною системою передачі показань на відстань напруга живлення подається не менше ніж за годину до проведення перевірки, тому що необхідний їхній попередній підігрів.
До початку перевірки манометра необхідно перевірити установку стрілки другорядного приладу на контрольну відмітку при натисканні кнопки «контроль». У разі відхилення стрілки від означеного положення настроювання приладу проводитися в присутності викладача або лаборанта.
Температура навколишнього середовища при перевірці не повинна відрізнятися від нормальної + 20 о С більше ніж на + 5 о С.
Прилад має перевірятися в тому положенні, при якому він знаходиться в робочому стані.
Перевірка манометрів класу 1, 1,5 і 2,5 повинна проводитися не менше ніж у п'яти позначках, а класу 4 - у трьох відмітках, розділених рівномірно в межах всієї шкали перевіряється манометра.
Перевірку ведуть спочатку при підвищенні тиску, потім перевіряється прилад витримують протягом п'яти хвилин під граничним тиском (на кінцевій позначці перевіряється приладу) і роблять перевірку показань приладу на тих же відмітках в зворотному порядку при зниженні тиску.
Відлік показань перевіряється приладу роблять на кожній відмітці два рази. Спочатку безпосередньо після створення необхідного тиску, а потім після постукування по корпусу манометра. Показання до і після постукування і їх різницю заносять в таблицю результатів перевірки.
При зборі свідчень необхідно, щоб лінія погляду, який проходить через кінець стрілки, була спрямована перпендикулярно до поверхні шкали для виключення помилок відліку внаслідок паралакса.
При перевірці приладу за допомогою вантажопоршневий манометра вимірювання роблять тільки під час обертання поршня.
Дійсне значення тиску, вимірюваного зразковим манометром, визначається шляхом введення поправок в його свідчення. Поправки потрібно брати в свідоцтві зразкового манометра. Якщо необхідні значення безпосередньо у свідоцтві не наведено, то вони можуть бути знайдені шляхом інтерполяції.
Наприкінці перевірки зайвий тиск у перевіряється манометрі повільно опускають до нуля і відзначають положення його стрілки щодо нульової позначки.
1.1.3 Опис установки для повірки
Установка для перевірки манометрів у даному випадку складається з зразкового поршневого манометра 3-го розряду класу 0,2 (тип МП-25) або зразкового поршневого манометра другого класу 0,05 (тип МП-6).
На малюнку 1.1 представлений загальний вид поршневого манометра МП-25. Тут тиск створюється вагою вантажів, що діє на поршень. Поверхня вертикального циліндра 1 є найбільше важливою частиною приладу. Вона відшліфована з високою частотою. У циліндрі розміщується старанно пригнаний сталевий поршень 2. На верхній кінець поршня нагвинчена тарілка 3, на якій вміщують вантажі 4, що мають форму дисків.
У верхній частині циліндра знаходиться воронка 11, яка призначена для заповнення приладу робочою рідиною. Прилад має гвинтовий поршневий прес 5 із манжетні ущільнювачем. Для установки перевіряються поршневих манометрів призначені 2 штуцера 6.
Хоча вантажна частина поршневого манометра розрахована на навантаження 50 кгс, комплект вантажів, які додаються до приладу, зазвичай складається з 24-х вантажів по 1 кгс та одного вантажу вагою 0,5 кгс.
На всі вантажі і на тарілці поршня вибивається номер приладу і розмір тиску, на яке він розрахований.
Забороняється запозичувати вантажі з інших манометрів.
Для перевірки манометрів з граничним тиском вище 25 кгс / см повідомлення внутрішньої порожнечі циліндра з порожнечею гвинтового преса 5 перекривається за допомогою вентиля 7, а в одному зі штуцерів 6 встановлюють відповідний пружинний зразковий манометр. Тиск у колінах 6 у цьому випадку створюється за допомогою гвинтового прес 5 зверненням маховика 10.

1 - вертикальний циліндр; 2 - сталевий поршень; 3 - тарілка, 4 - вантаж, 5 - гвинтовий поршневий прес; 6 - штуцер; 7,8,9 - вентиль; 10 - маховик
Малюнок 1.1 - Загальний вигляд вантажопоршневий манометра
Під час роботи поршень повинен бути занурений в циліндр за оцінкою на ньому. На такій відстані поршень підтримується протягом усього часу перевірки. Більш високе розташування поршня може призвести до його перекосу й псування внутрішньої поверхні циліндра.
Установка поршневого манометра повинна вестися строго за рівнем. В умовах навчальної лабораторії встановлення перевіряє пружинних манометрів і зразкового роблять у присутності лаборанта

1.2 Обробка результатів повірки
1. Результати повірки манометра занести в таблицю результатів повірки 1.
2. Визначити дійсне значення поправки. Для визначення значення поправки необхідні свідчення зразкового манометра, які беруть із свідоцтва, де дається вага вантажів у кг та ефективна (робоча) площа поршня (см 2).
Створене вантажами тиск визначається за формулою:
, (1.1)
де Р - тиск, кгс / см 2;
G 1 - вага поршня з тарілкою, кгс;
G 2 - вага вантажів, кгс;
F - робоча площа поршня, см 2.
Робочою силою поршня F приймають площу перетину поршня плюс половина площі кільцевого зазору між поршнем і циліндром. Вона дається у свідоцтві як ефективна площа.
Ефективна площа поршня поршневого манометра МП-25 зазвичай становить від 0,996 до 1,004 см 2.
3. Визначити розмір кордону основної похибки, що допускається.
Вона визначається за формулою:
,
де Р к - верхня межа вимірювань приладу, кгс / см 2;
до - клас точності перевіряється манометра.
Наведені вище значення похибки відносяться до нормального стану приладу і температурі навколишнього середовища 120 о С ± 5 о С.
4. Визначити розмір основної похибки. Вона являє собою різницю між показаннями перевіряється приладу і відповідним йому дійсним тиском.
Δ 1 = Р 1 - Р д, Δ 2 = Р 2 - Р д.
де Р д - дійсне значення тиску, яке відповідає одиниці, яка перевіряється;
Р 1, Р 2 - свідчення перевіряється манометра при прямому і зворотному ході стрілки, яка відповідає тому самому значенню.
5. З розміром кордону основної допустимої похибки порівнюють отримані при перевірці значення похибки при прямому Δ 1 і зворотному Δ 2 ході.
У результаті перевірки зазвичай отримують ряд окремих значень похибки показань приладу і відмітках його перевіряється шкали.
Розмір найбільшою із зазначених похибок і вважається основною похибкою.
6. Визначення варіації приладів. Різниця показань перевіряється приладу при прямому і зворотному ході, які відповідають одній і тій же перевіряється позначці.
Варіація обчислюється за формулою:
V = Р 1 - Р 2.
Отримані при перевірці значення варіацій порівнюють з допустимим розміром, чисельно рівним кордоні основної допустимої похибки перевіряється приладу.
Манометри визнаються придатними за результатами перевірки, якщо вони відповідають таким вимогам:
- Якщо їх основні похибки і варіації не перевищують допустимих;
- Якщо рух стрілки в межах всієї шкали здійснюється плавно без стрибків на відстань 1,5-3 мм від циферблату (залежно від діаметру корпусу);
- Якщо стрілка після перевірки повертається до нульової позначки з відхиленням, яке не перевищує припустиму похибку, а при наявності штифта притискається до нього.
1.3 Порядок виконання роботи
1. Після підготовки установки і перевіряється приладу, відзначають число перевіряються відміток, знайомляться зі змістом зразкового приладу. В умовах навчальної лабораторії зазвичай перевіряють всі цифрові позначки.
2. Починаючи перевірку, відзначають положення стрілки перевіряється приладу. Потім встановлюють поршень 2 в циліндр 1, відкривають вентилі 8 і на тарілку поршня кладуть кількість вантажів, яке відповідає інший позначці шайби перевіряється манометра. При накладанні вантажів необхідно підтримувати тарілку поршня рукою, щоб при збільшенні числа вантажів не робити поштовхів і збільшити тиск по можливості рівномірно (плавно). У той же час необхідно стежити, щоб глибина занурення поршня під дією зростаючої кількості вантажів була не більше 2 / 3 і не менше його довжини (для МП-25).
3. Потім, поклавши руку збоку вантажів (щоб не створювати додатковий тиск), повідомляють поршню з вантажами невелике. Потім, поклавши руку збоку вантажів (щоб не створювали додатковий тиск), повідомляють поршню з вантажами невелике обертове напрям за годинниковою стрілкою. Звіт за шкалою манометра робити під час обороту поршня з точністю до однієї десятої найменшого тиску.
4. Для перевірки наступних оцінок додають відповідну кількість вантажів і роблять відліки показань манометра, який перевіряється в старому порядку.
5. Закінчивши перевірку показань при наростаючому тиску прилад, який перевіряється, витримує під тиском на граничній позначці його шкали протягом 5 хвилин. Після цього роблять перевірку показань приладу на тих же відмітках у зворотному порядку, тобто при зниженні тиску.
Повірка приладу, граничне тиск якого більше тиску, створюваного вантажами:
1. Повірка манометра, граничне тиск якого більше ніж ті, що можна створити з допомогою вантажів, проводиться так само, як і в попередньому випадку до тих пір, поки не будуть використані всі вантажі. Якщо необхідно подальше збільшення тиску, то за допомогою вентиля 7 відключається вантажна частина поршневого манометра і для створення тиску використовується його гвинтового преса. Перевірка показань ведеться за зразковому пружинному манометру, який в даному випадку повинен бути встановлений на одному з штуцерів 6 і включений на самому початку роботи. У цьому випадку, виконуючи витримку на граничній позначці, що перевіряється прилад за допомогою вентиля 8 залишають під тиском, а надлишковий тиск у зразковому приладі до старого значення, включити перевірятися прилад і робити перевірку в зворотному порядку.
2. Наприкінці перевірки тиск поступово знижують до нуля, для чого поршень виймають з циліндра, і показання перевіряється манометра, при надлишковому тиску заносять в таблицю результатів перевірки.
3. Закінчивши перевірку, відключити пружинні манометри, закривши обидва вентилі 8, і поршень обережно вставляють знову в циліндр.

2. Експериментальна частина
Таблиця 2.1 - Результати вимірювань
Р еквівалентне
1,99
2,98
3,98
4,98
5,97
10,95
15,93
Р дійсне
2,16
3,24
4,2
5,22
6,3
11,4
16,2
Розрахунок похибок:
Абсолютна Δ = х - с;
Відносна δ = Δ / с;
Наведена γ = Δ / к.
Таблиця 2.2 - Розрахунок похибок
i
Δ i
δ i
γ i
1
0,17
0,085427
0,010494
2
0,26
0,087248
0,016049
3
0,22
0,055276
0,01358
4
0,24
0,048193
0,014815
5
0,33
0,055276
0,02037
6
0,45
0,041096
0,027778
7
0,27
0,016949
0,016667

Рисунок 2.1 - Графік залежності P е = f (P д)

Висновки
У ході виконання лабораторної роботи були отримані навички вимірювання тиску з допомогою вантажопоршневий манометра, а також повірки приладів вимірювання тиску.
Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Виробництво і технології | Лабораторна робота
42.4кб. | скачати


Схожі роботи:
Перетворювач різниці тисків Сапфир-22ДД
Вимірювання атмосферного тиску
Розробка системи вимірювання тиску
Компютерний засіб вимірювання тиску і температури у кліматичній камері
Дослідження достовірності показань тонометра для вимірювання внутрішньоочного тиску
Забезпечення виконання зобов`язань Вивчення способів
Вивчення способів оцінки ефективності надання соціальних послуг у відділі соціального
Вивчення конструкції та перевірка працездатності ротаметра
Методика вивчення методів практичного виявлення та вимірювання радіоактивного випромінювання
© Усі права захищені
написати до нас