振动保护:表壳充液和抑制机芯

振动有时候会对波登管压力表造成较大的冲击力。这会造成指针摆动,而且在持续负载的情况下,会损坏测量系统,甚至导致其完全失效。防止出现此类影响的最有效的措施是使用带充液表壳的测量仪表。

此类仪表的工作原理非常简单:向压力表表壳内填充液体,通常是甘油或硅油。在发生振动时,表壳填充液能够很好地抑制波登管、传动装置和机芯内的振动。因此,这样可以防止指针摆动,从而确保显示的测量值清晰可读。与此同时,因为填充液可用作移动组件的润滑剂,因此也可以防止测量系统过早磨损。这会显著延长压力表的使用寿命。

图1:带抑制机芯的压力表内视图。圆圈标记硅油壶的底座,所使用的硅油可用于润滑指针齿轮。

图1:带抑制机芯的压力表内视图。圆圈标记硅油壶的底座,所使用的硅油可用于润滑指针齿轮。

高粘度硅油

除了表壳充液的仪表外,还可选择带硅油抑制机芯的压力表。在此设计中,指针齿轮在具有高粘度的硅油壶内移动。这样做可以固定指针,确保指针在无振动的条件下运行。但是,该设计的不利影响是会减缓机芯其他移动组件的运动速度。与表壳充液的压力表相比,该设计中此类组件的磨损要大得多。

在此之外,威卡(WIKA)已在内部实验室内对不同的压力表版本进行测试并确认了该信息。威卡(WIKA)在比EN 837-1压力表标准更为严苛的实际条件下对无液体填充压力表、带抑制机芯的压力表以及带充液表壳的压力表进行了耐久性试验。试验结果如下所示:

压力表版本(抑制类型)50小时/200小时之后零点偏差值200小时之后仪表状况
未填充/无抑制2,3%  /  3.0%在一定条件下可运转
抑制机芯2,3%  /  66%不再运转
液体填充0,6%  /  0,8%完全可运转

快速磨损

在测试中,无液体填充版本显示出较好的耐磨性。但是,由于无法避免指针摆动,因此不建议在振动应用中使用此类压力表。带抑制机芯的版本同样如此,此类仪表尤其不适用于振动较强和持续振动的应用。在此类应用中,由于其他移动部件的快速磨损,因此抵消了该类型仪表的指针稳定性优势。在测试结束之前,该类仪表已不能正常运转。

图2:压力表机制内振动损坏的典型示例是波登管破裂或链接磨损。通过表壳充液可防止出现此类磨损情况。

在测试结束后,表壳充液的压力表是唯一保持完全运转的版本。由于此类仪表中填充了液体,泄漏风险也是此类仪表的争议点。因此,威卡(WIKA)对此类仪表的设计和处理尽可能地将振动导致的泄漏风险降至最低。

 

 

 


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