Файл: Граменицкий В.Н. Грузопоршневые измерительные приборы.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 16.07.2024
Просмотров: 139
Скачиваний: 0
ВАКУУММЕТР ВП
В а к у у м м е тр В П 1-го р а з р я д а класса 0,02 принадлежит к группе малоинерционных манометрических приборов, разработанных под
руководством К- И. Хансуварова ( В Н И И Г К ) . Он предназначен |
д л я |
||||||
поверки образцовых |
грузопоршневых вакуумметров В П П |
2-го |
раз |
||||
ряда |
класса 0,05 |
и |
других приборов, |
применяющихся для |
измере |
||
ния |
разрежения |
и имеющих допустимую погрешность |
не |
менее |
|||
0,05%, а т а к ж е |
для |
непосредственных |
точных измерений |
разре |
|||
жения . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
г — |
I |
|
|
|
|
|
|
Рис. 25. Схема |
вакуумметра |
ВП с поршнем, |
уравнове |
||||||
|
|
|
|
шенным пружинами: |
|
|
|
|||
|
1— |
воронка; |
2 — пружины; |
3— трубка; |
4— штуцер; |
5 — гайка; |
||||
|
6 — колпачок |
(прозрачный); |
7 — указатель; S — поршень; 9—вен |
|||||||
|
тиль; 10 — цилиндр; / / — втулка; |
12 — шкив; |
13 — поводок; |
14 — |
||||||
|
|
наконечник; |
15 — грузы; 16 — коромысло; |
17 — чашка |
|
|||||
В |
основу |
принципиальной |
схемы |
вакуумметра |
В П положена |
|||||
схема |
опрокинутого |
поршня, |
предложенная и примененная впер |
|||||||
вые П. В. Индриком [30] при |
разработке конструкции грузопорш- |
невого мановакуумметра . Эта схема была дополнена устройством,
состоящим |
из коромысла и двух спиральных пружин, предназна |
|
ченных для |
уравновешивания |
собственного веса поршня и сооб |
щ а ю щ и х прибору необходимую |
жесткость подвижной системы. |
5* |
67 |
Применение пружин в комбинации с отсчетным устройством позволило т а к ж е определять некоторую (очень малую) часть изме ряемого разрежения непосредственно по ш к а л е [34].
Схема вакуумметра ВП показана на рис. 25.
Вакуумметр состоит из поршня (с наконечником дл я наложения грузов,), вращающегося в цилиндре от электродвигателя со скоро стью 50—60 об/мин.
К верхней части цилиндра присоединен колпачок. П р у ж и н ы , уравновешивающие вес поршня и обеспечивающие необходимую жесткость, расположены в трубках и соединены между собой коро мыслом, к которому подвешена чашка, предназначенная для мел ких гирь. Положение поршня определяется с помощью измеритель ного микроскопа типа М И Р - 1 .
Вакуумметр монтируется на поверочном стенде, состоящем из основания и закрепленных на нем воздушного пресса для созда ния разрежения, штуцеров и ниппелей дл я присоединения пове ряемых приборов и вакуумного насоса.
Принцип действия вакуумметра В П с поршнем, уравновешен ным пружиной, заключается в следующем. Если при сообщении пространства под колпачком с атмосферой поршень был установ
лен в нулевое положение, |
то |
после |
подключения |
вакуумметра |
|||||
к |
пространству, в котором |
создано разрежение, поршень поднимет |
|||||||
ся |
и для приведения его в нулевое положение к наконечнику потре |
||||||||
буется подвесить |
грузы. |
|
|
|
|
|
|
||
|
Измеряемое разрежение |
определяется |
формулой |
(П . 2), в кото |
|||||
рой |
Р принимается равным измеряемому |
разрежению . |
|
||||||
|
К |
вакуумметру |
прилагается |
комплект из 19 грузов массой по |
|||||
100 г, 1 — массой 50 г и 4 — массой по 10 г. |
|
|
|||||||
|
И з них 9 грузов массой по 100 г предназначены для |
нагружения |
|||||||
поршня поверяемого прибора (типа В П П ) . |
|
|
|||||||
|
Вакуумметр В П имеет следующую |
метрологическую |
характери |
||||||
стику: |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
пределы измерения |
|
|
|
0—700 мм рт. ст. |
||||
|
пределы допускаемой погрешности: |
|
|
|
|
||||
|
в диапазоне 0—75 мм рт. ст. |
|
|
± 0 , 0 1 5 мм рт. ст. |
|||||
|
в диапазоне 75—700 мм рт. ст. |
|
± 0 , 0 2 % |
от |
измеряемой |
||||
|
номинальное |
значение |
приведенной |
величины |
|
||||
|
|
|
|
||||||
площади поршня |
|
|
|
1 см 2 |
|
|
|||
|
Вакуумметры поверяют в метрологических институтах по мето |
||||||||
дике, изложенной в технических условиях |
заводов-изготовителей. |
||||||||
|
Основной параметр — приведенная |
площадь |
поршня — опре |
деляется методом сличения с рабочим эталоном разрежения . В ка честве рабочего эталона разрежения применяется образцовый грузопоршневой барометр Б П - l y * , конструктивная схема которого по-
* См. главу VI.
08
зволяет применять его не только для измерения атмосферного дав ления, но и д л я измерения разрежения, а класс 0,005 соответствует требованиям, предъявляемым к рабочим эталонам .
ВАКУУММЕТР ВПП |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Вакуумметр |
В П П |
2-го |
р а з р я д а |
класса |
0,05 т а к ж е |
|
принадлежит |
||||||||||||
к группе малоинерционных |
манометрических |
приборов, |
разрабо |
||||||||||||||||
танных |
под |
руководством |
К. |
И. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
Хансуварова |
|
( В Н И И Г К ) . |
Он |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
предназначен д л я поверки образ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
цовых |
пружинных |
вакуумметров |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
и других приборов для |
измерения |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
разрежения, |
имеющих |
допусти |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
мую |
погрешность не менее |
0,2%, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
а т а к ж е |
д л я |
непосредственных |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
измерений |
разрежения . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
Принципиальная |
схема |
ва |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
куумметра |
|
В П П |
показана |
на |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
рис. 26. Она в общем |
аналогична |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
схеме, примененной в вакууммет |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
ре ВП и отличается от |
нее кон |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
струкцией |
и |
принципом |
действия |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
уравновешивающего |
устройства. |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
Это |
устройство |
у |
вакуумметра |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
В П П |
основано |
на |
использовании |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
подъемной силы поплавка, погру |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
женного в резервуар с водой [35]. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
Вакуумметр |
В П П |
состоит |
из |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
поршня |
(см. рис. |
26) |
с |
наконеч |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
ником |
для |
наложения |
|
грузов и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
указателем, |
в р а щ а ю щ и м с я |
в |
ци |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
линдре |
от |
электродвигателя |
со |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
скоростью 50—60 об/мин. К вер |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
хней части |
цилиндра присоединен |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
колпачок, |
на |
котором |
|
нанесены |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
риски для |
определения |
нулевого |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
положения |
|
поршня. |
|
Поплавок |
Рис. |
26. Схема вакуумметра |
ВПП |
||||||||||||
расположен в стакане, |
|
заполнен |
|||||||||||||||||
ном |
водой, |
и |
соединен |
с пружи |
с поршнем, |
уравновешенным |
поп |
||||||||||||
ной, |
обеспечивающей |
|
необходи |
|
|
|
лавком: |
|
|
|
|||||||||
|
/ — указатель; |
2 — колпачок; |
3 — пор |
||||||||||||||||
мую |
жесткость. |
Д л я |
заполнения |
||||||||||||||||
шень; |
4 — вентиль; |
5 — цилиндр; 6 — |
|||||||||||||||||
вакуумметра |
рабочей |
жидкостью, |
втулка; |
7 — шкнв; 8 — поводок; 9 — гру |
|||||||||||||||
зы; |
10— наконечник; |
11— |
поплавок; |
||||||||||||||||
которая при |
работе прибора |
под |
12 — стакан; |
13 — пружина |
жесткости; |
||||||||||||||
действием |
атмосферного |
давле |
|
|
14 — воронка; |
J5 — штуцер |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
ния |
поступает в зазор |
между |
поршнем |
и |
цилиндром |
служит во- |
|||||||||||||
ронка. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
69
П о л о ж е н ие поршня отсчитывается |
|
по |
рискам, |
нанесенным на |
||||||||||
колпачке. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В |
последней |
модели |
вакуумметра |
В П П , разработанной |
во |
|||||||||
В Н И И Г К в 1971 г., дл я повышения |
точности |
отсчета |
положения |
|||||||||||
поршня применено устройство со стрелочным |
индикатором нулево |
|||||||||||||
го положения поршня *. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
К вакуумметру прилагаются два комплекта |
|
грузов. |
|
|
|
|||||||||
В |
первый |
комплект |
входят |
10 |
|
грузов |
|
на |
разрежение |
по |
||||
0,1 кгс/см 2 и 1 груз на разрежение 0,05 кгс/см2 . |
|
|
|
|
|
|||||||||
Во |
второй |
комплект |
|
входят |
7 |
грузов |
|
на |
разрежение |
по |
||||
100 мм рт. ст. и 1 груз на разрежение 50 мм рт. ст. |
|
|
|
|
||||||||||
Вакуумметр |
В П П имеет |
следующую метрологическую характе |
||||||||||||
ристику: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
пределы измерения |
|
|
|
|
|
0—700 мм рт. ст. |
|
|
||||||
пределы допускаемой |
погрешности: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
в диапазоне 0—150 мм рт. ст. |
|
|
|
± 0 , 0 8 мм рт. ст. |
|
|
||||||||
в диапазоне |
свыше 150 мм рт. ст. |
|
|
± 0 , 0 5 % |
от |
измеряемой |
||||||||
номинальное |
значение |
приведенной |
|
величины |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
площади поршня |
|
|
|
|
1 см 2 . |
|
|
|
|
|
||||
Вакуумметры В П П поверяются в метрологических институтах по |
||||||||||||||
методике,, изложенной в технических |
|
условиях |
заводов-изготови |
|||||||||||
телей. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Основной параметр —• приведенную |
площадь |
поршня — опре |
||||||||||||
деляют методом сличения с вакуумметром |
ВП 1-го |
разряда . |
|
|
||||||||||
Г л а в а V I . О Б Р А З Ц О В Ы Е Г Р У З О П О Р Ш Н Е В Ы Е |
|
|
|
|||||||||||
|
БАРОМЕТРЫ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
ГРУЗОПОРШНЕВОЙ БАРОМЕТР С ПОРШНЕМ, |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
УРАВНОВЕШЕННЫМ СТОЛБОМ РТУТИ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Работы по созданию первой модели образцового переносного |
грузо- |
|||||||||||||
поршневого барометра проводились |
совместно |
двумя |
институтами |
|||||||||||
В Н И И Г К и В Н И И М и завершились |
в 1955 г. изготовлением |
опыт |
||||||||||||
ной партии таких приборов. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Переносной барометр |
был посторен по схеме, аналогичной |
схеме |
грузопоршневого вакуумметра с поршнем, уравновешенным столбом ртути (см. рис. 23). С целью наилучшей герметизации резервуар изготовлен из молибденового стекла, а разделительный сосуд, на ходящийся при работе под давлением не ниже атмосферного, — из стали. Резервуар, соединительная трубка и нижняя часть раздели тельного сосуда заполнялись ртутью. Остальная часть барометра —
дибутилфталатом или приборным |
маслом М В П . |
|
|
Конструкция |
поршневой пары |
барометра аналогична |
конструк |
ции поршневой |
пары манометра |
МП-2,5 (приведенная |
площадь |
* Предложение Б. И. Исаева (ВНИИГК).
70