压力量值传递系统
弹性式压力计
¾利用弹性敏感元件在被测介质压力的作用下产生弹性变形的原理 来进行测量的。 ¾常见：单圈、多圈弹簧管压力表、膜片、膜盒压力表、波纹管压 力表等。 ¾量程范围宽、经济实用。
压力量值传递系统
压力传感器
¾能感受或响应规定的被测量压力并按一定规律转换成可用信号输 出的器件或装置。 ¾常见的有：应变转换元件、电容转换元件、电位器转换元件等 ¾实现了连续信号的远传
¾由于1Pa所表示的量值太小，约0.1mmH2O，因此常与词头 “千（k）”和“兆（M）”组合使用
¾1k ＝ 1000
1M ＝ 1000000
压力的定义与单位
压力的定分义类
大气压力：大气自重所产生的压力，亦称气压，以P0表示。大气压 力随气象情况、海拔高度和地理维度等不同而改变
绝对压力：以零作参考压力的差压。
活塞式压力计
对于高精度、大量程活塞在使用中考虑到活塞杆的变形、温度变 化、空气浮力、当地重力加速度对砝码的影响，其标准砝码在使用 时应按顺序使用，并进行修正（由上级检定机构在检定时完成）：
压力量值传递系统
液柱式压力计
¾基于流体静力学原理，利用液柱自重产生的压力去平衡被测压力 ¾常见的有：U形管（双管）压力计、单管（杯形）压力计、倾斜 式微压计、补偿式微压计、水银气压计、钟罩式压力计等。 ¾量程较低，用于微压测量
压力计量
广东电网公司电力科学研究院 王琦
提要
压力检定规程
弹簧管式一般压力（真空）表、压力真空表 压力变送器 压力控制器
压力的定义与单位
压力的定义
¾压力又称压强，是垂直作用在单位面积上的分布 力
¾物理学中常称为压强，力学与工程中常称为压力
¾若作用力不是垂直作用，则应进行分解，并以垂 直方向的作用力进行计算
弹性式压力仪表
准确度等级与表壳直径
国产压力表系列化规格
弹性式压力仪表
分类
¾根据弹性敏感元件的形状分类
单圈、多圈、膜片、膜盒、波纹管等
¾根据仪表准确度等级分类
一般压力表、精密压力表等
¾根据仪表用途分类
普通型、氧气压力表、带校验指针压力表、双针双管、氨用、电接点、 自动记录压力表等
¾根据仪表对外界机械作用力的耐抗性分类
普通型、耐振动型、耐颠振型、抗冲击型等
压力量值传递系统
压力量值检定系统
工作基准
¾由四台不同测量范围的活塞式压力计组成
0～0.25MPa （带平衡装置） 0.04～0.6MPa 0.1～6MPa 2～60MPa 不确定度：5×10-5
压力量值传递系统
压力量值检定系统
一等标准
¾有活塞式压力计、气体活塞式压力计、活塞式 压力真空计、压力传感器、石英包端管压力计 和液体压力计等。
压力B 压力A
压力D 压力C
大气压力
表压力：以环境大气压 力作参考压力的差压， 包含正表压、负表压。
真空度：低于大气压力 的绝对压力。
差压：两个相关压力之 差
绝对真空
压力的定义与单位
单位换算
由于历史原因和进口设备与压力相关表计的引入，其中很多压力表 计采用了其他制式的单位，属于非法定计量单位，对常见的一些单 位应有所了解。
公斤力/厘米2(kgf/cm2)：1公斤力作用在1平方厘米单位面积上所产生 的压力。 毫米水柱(mmH2O):定义是当纯水温度为4℃，密度值为1g/cm3，重力 加速度为980.665cm/s2的条件下，水柱高度(mm)所表示的压力量值。 标准大气压(atm):又称物理大气压，1atm=101325 Pa 巴(bar)：1bar=1×105Pa 英磅/英寸2(psi)：1psi=6.895×103Pa
压力量值传递系统
压力量值检定系统
三等标准
¾包括活塞式压力计、液体压力计、数字压力计、 压力传感器、弹性式精密压力表等。
不确定度
一般在：0.1%～0.6%
工业器具
¾各种工业器具：弹性式一般压力表、液体压力 计、压力传感器、血压计、血压表等。
不确定度
1%及以下
弹性式压力仪表
概述
¾作用原理：利用弹性元件在被测压力下产生弹性形变的原理来测量压 力。即变形量是压力的函数。 ¾根据胡克定律 F＝kx，弹性元件在其极限范围内，变形量与所受压力 成正比。也因此一般压力表的表盘刻度为均匀分度。 ¾优点：测量范围宽、可靠、低廉等。
不确定度
一般为：2×10-4 即0.02% 一等补偿式微压计： 0～1500Pa：±0.4Pa； 0～2500Pa：±0.5Pa
压力量值传递系统
压力量值检定系统
二等标准
¾也有活塞式压力计、气体活塞式压力计、活塞 式压力真空计、数字压力计、压力传感器和液 体压力计等。
不确定度
一般为：5×10-4 即0.05% 二等补偿式微压计： 0～1500Pa：±0.8Pa； 0～2500Pa：±1.3Pa
压力量值传递系统
活塞式压力计
¾基于帕斯卡定律和流体静力学 原理，由专用砝码作用在活塞有 效面积上所产生的压力与被测压 力相平衡。
¾按传压介质：液压与气压两类 活塞
活塞式压力计原理公式：
F mg Ρ= =
AA
式中：A－活塞有效面积； m－砝码及活塞的质量； g－使用地点的重力加速度。
压力量值传递系统
压力量值传递系统
压力量值检定系统
国家基准
¾用于复现和保存压力单位，并传给工作基准和 标准器，以保证全国压力量值的统一。
基准活塞式压力计：(0.1～10)MPa ±2.1×10-5 基准液体压力计(0～120)kPa 汞介质 ±0.25Pa 基准微压计：(0～2500)Pa ±(0.1～0.13)Pa 蒸馏水
压力量值传递系统
压力仪 表分类
活塞式压力计 液柱式压力计 弹性式压力计 压力传感器
压力的定义与单位
帕斯卡定律
帕斯卡定律：“当外力作用于液体表面所产生的压力，传播到液体中 的任何方向，其强度保持不变”。
此定律也适用于气 体，故帕斯卡定律 也可叙述为：当外 力作用于密闭流体 所产生的压力，传 播到流体的任何方 向，其强度保持不 变。
压力定义式： P = F A Nhomakorabea式中：F为垂直作用力 A为作用面积
压力的定义与单位
压力的定单义位
按照压力定义式： P = F A
F的单位： 牛顿 N A的单位： 米2 m2
¾压力的单位是一个导出单位： 牛顿/米2 N/m2
¾由于力的重要性，因此该导出单位具有一个专门的名称： 帕斯卡，简称“帕”，英文符号：Pa