壓力表計量檢定及校準方法探討

宋曉旭

摘 要：作為社會工業(yè)發(fā)展的一項基礎性工作，壓力表的計量檢定校準十分重要。企業(yè)和單位要不斷提高自身水平，確保壓力表計量檢定的標準化、規(guī)范化，不斷提高檢定人員的技能水平和職業(yè)素養(yǎng)，以保證工業(yè)生產中壓力表的準確穩(wěn)定運行。本文重點論述了壓力表計量檢定及校準方法。

關鍵詞：關鍵詞：壓力表;計量檢定;校準方法

壓力表是工業(yè)生產中常用的測量壓力大小的儀器。壓力表有很多種類，不同類型的壓力表具有不同的功能，可應用于不同的工業(yè)領域。在大多數(shù)情況下，壓力表起著安全保障附件的作用，因此應定期檢定與校準壓力表，以確保壓力表的正常使用功能。

一、壓力表的基本結構

一個基本的彈簧式精密壓力表由指針、度盤、接頭、彈簧管、連桿、表殼、調零裝置等部分所共同構成。其作用原理為：彈簧管受到外部壓力發(fā)生變形，變形引發(fā)表內機芯結構發(fā)生一系列的變化，使指針發(fā)生旋轉運動，從而指示出相應的壓力數(shù)據(jù)。

二、壓力表的檢定與校準

1、壓力表自動檢定方法。我國關于精密壓力表的基本參數(shù)做出了明確規(guī)定，精密壓力表的外殼公稱直徑為：Φ150、Φ200、Φ250、Φ300及Φ400等。在計算精密壓力表受溫度影響時，常用的基本公式為 ，其中 為溫度變化量，此時的壓力變化范圍在（20±5）%至（75±5）%之間。通常，在現(xiàn)代化的工業(yè)生產領域中對壓力表進行檢定的方法可分為兩種，即對活塞式的壓力表進行檢定及利用壓力傳感器等設備對壓力表進行自動檢定。例如，我國某地區(qū)的工業(yè)生產部門在實際的生產環(huán)節(jié)中，根據(jù)發(fā)展需求采用了多種不同方法對測算設備內部的壓力表進行了計量檢定。基于活塞式的壓力表檢驗時，明確了此種設備的檢驗核心在于活塞式的壓力計，該公司生產出的壓力源借助線性差動變壓器的方法對活塞內部的位移變量進行測算，再利用機械手臂對大砝碼進行裝卸，應用電機設備帶動螺旋壓力表達到控制壓力表精度的效果。此外，該公司還在原有的基礎上進一步研發(fā)設計出了壓力傳感器進行壓力表計量檢定的方法，將壓力產生的范圍控制在0至200kPa之間，從而可將計量檢定的誤差控制在0.1%之內，極大地增強了壓力表計量檢定的準確度與可靠性。

2、檢定頻率。企業(yè)中運用壓力表主要是保證設備運行安全及正常，壓力表的檢定也是國家明確規(guī)定的，一般時隔半年就需檢定一次壓力表。壓力表的檢定頻率可用壓力表的特性和三大類別（A、B、C類）來確定。A類是強制性檢定類別，關系到安全經營生產，檢定周期一般要小于半年。若壓力表使用環(huán)境較為惡劣，必須縮短檢定時間。屬于A類的壓力表有用于安全保護的壓力表、安全預防的風壓表及醫(yī)用氧氣表。B類壓力表的檢定周期可確定為一年，主要用于監(jiān)視工藝和檢驗質量。C類壓力表顯示值的重要性不大，通常用來觀察氣體、流體是否通過。這類壓力表可參照生產的自然周期來確定。

3、檢定前準備工作。檢定前應先觀察工作室的溫、濕度，確定工作環(huán)境符合檢定規(guī)范，同時確保空氣中無腐蝕性氣體。將檢測器放置于鋪有橡皮墊的工作臺中，遠離振動源。校驗器的管路需要進行清洗，油杯注滿傳壓介質并檢查油路聯(lián)通情況，同時檢查墊片是否變形、壓力表接頭是否完好。安裝標準壓力表和校準壓力表時需確保指示面板在相同朝向，且表盤中心垂直于水平面并在相同水平線上。

4、被測壓力表的校準方法

1）查外觀。在現(xiàn)實情況中，壓力表計量檢定的首要任務是進行外觀檢查，它包括對標識、數(shù)據(jù)標準、指針等各個部分的仔細檢查，并且還將外觀檢查結果詳細記錄下來。此外，還需準確判斷壓力表的外形是否存在異常，是否出現(xiàn)問題等。另外，在開展壓力表歸零檢查工作時，不論壓力表的表盤是否已設置了止銷操作，都必須要確保表盤滿足檢定規(guī)程的標準。在這個環(huán)節(jié)中，所有的觀察檢查結果都必須要詳細、準確地記錄下來，為之后的查詢提供依據(jù)。

2）測定顯示數(shù)值誤差。壓力表的數(shù)值誤差測定需參照刻度線進行。①檢定時，要緩慢平穩(wěn)的進行升壓降壓，一直到表盤指針對準刻度線，才可讀取被檢定的數(shù)值。②輕輕敲打儀表外殼讀取數(shù)值，并將該數(shù)值記錄下來，運算出兩者的數(shù)據(jù)差。③參照原來檢定點平穩(wěn)的升降壓，并進行相同秩序的回檢工作。壓力表的顯示值誤差、指針平穩(wěn)性或回檢工作中數(shù)值顯示的誤差都需滿足相關制度的要求。

3）檢定真空。檢定真空是指在真空檢驗器檢定結果符合檢定規(guī)程的前提下，將標準真空壓力表和被檢壓力表同時置于真空環(huán)境中檢驗，并詳細記錄檢驗結果。

三、壓力表檢定過程中常見故障

1、壓力表指針不動或很少移動。造成壓力表指針不動或很少移動的原因可能是校驗器閥門未打開、油杯控制閥未旋緊、某接頭處有漏油等情況存在、校驗器絲桿頂端的橡膠皮碗損壞、彈簧管嚴重漏油、校驗器接頭密封墊圈的中心孔悶死、介質無法傳入壓力表內。

2、壓力表指針產生滯針和跳針。造成壓力表指針發(fā)生滯針和跳針的原因可能是齒牙有銹蝕、磨損，或齒間有毛刺、污物存在;軸孔磨損，軸在轉動中與孔壁單側相碰，或連桿在某一點上與連接件產生摩擦而卡住;機芯的上、下夾板太緊，或中心齒輪與扇形齒間嚙合太緊，從而影響機芯的正常運行。

3、指針不回零位、達不到滿刻度或倒走。造成指針不回零位、達不到滿刻度或指針往回倒走的原因可能是游絲沒有足夠盤緊或張大。而出現(xiàn)這種情況的原因可能是使用日久，剛性不足，當游絲接近零位或滿度時，缺少一定的彈性，失去了控制指針的能力。若彈簧管焊接位置不準確，應重新焊接。

四、壓力表示值超差的調整方法

彈簧管式壓力表是工業(yè)上應用廣泛的壓力儀表，在檢定過程中，示值超差問題較普遍，具體的調整方法為：

1、每一檢定點超差值相同。可在升壓后，在除零點以外的第一個檢定點重新安裝指針，校準示值。

2、差值呈線性誤差。誤差逐漸增加時，將示值調節(jié)螺釘向外移以增加臂長;反之，則向內移，減少臂長。

3、示值超差先快（正誤差）后慢（負誤差）。反時針方向轉動機芯，擴大拉桿與扇形齒輪的夾角;反之，則順時針方向轉動機芯，縮小夾角。經調整后，誤差呈線性誤差，再移動示值調節(jié)螺釘即可。

4、示值在壓力一半附近超差。升壓后，可在中間位置重新安裝指針，若不能消除誤差，就應調整拉桿與扇形齒輪的夾角，進行綜合調整。

5、僅有一兩個點超差。檢查機芯在該點附近的配合情況，當為正差時，齒輪嚙合處有污物、毛刺;為負差時，齒牙磨損和有傷，應修補或更換。

6、對一塊壓力表多次調整，但來回差依然超差，且指針不回零位，則可能是彈簧管變形，需重新更換。

當調整結束后，將不同部件安裝好，依據(jù)檢定的流程做好重新檢定工作。

五、壓力表檢定注意的事項

首先，室溫應控制在15℃～25℃。被檢壓力表的指針軸應位于表孔中心，在輕敲表殼時指針沒有變動后，再安裝被檢表。標準表和檢定表安裝后，兩表的指針軸高度應相等，以免因液位不同而造成指示誤差，否則指針軸位置低的壓力表，指示值會偏大。

其次，在檢定過程中，應觀察被檢表的指針動態(tài)變化，在讀數(shù)時，先對準標準表刻度，然后看被檢表的誤差值。除起始針的位置外，還應至少有4個校驗點，校驗點一般選擇帶數(shù)字的大刻度點。檢定時應進行兩次讀數(shù)，分別是輕敲表殼前與輕敲表殼后。刻度點的誤差應在輕敲表殼后符合要求才能判斷，每個點的誤差不得超過規(guī)定的允許誤差。

總之，壓力表以其精度高、檢測方便、操作簡單等優(yōu)勢，在工業(yè)領域得到了廣泛的應用。由于壓力表主要用于工業(yè)領域重要環(huán)節(jié)的檢測，一旦壓力表在計量檢定上出現(xiàn)誤差，勢必對工業(yè)領域生產的穩(wěn)定及安全性產生較大影響。因此，如何對壓力表進行正確的計量檢定及其校準，是壓力表發(fā)展中非常突出的問題。

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