ダイヤフラム圧力計を理解する
ダイアフラムは、弾性があり、圧力がかかると変位する素材です。この種の圧力計では、ダイヤフラムの弾性特性を使用して、基準圧力と未知の圧力との差を決定します。ブルドンゲージの機能原理はこの装置と同じです。このガジェットとブルドン ゲージの主な違いは、ブルドン管ではなく波形のダイヤフラムを使用していることです。このガジェットを任意のゲージポイントに取り付けると、ダイヤフラムが弾性変形します。このタイプの圧力計は、サイズが小さいため一般的に使用されています。低圧用途には、ダイヤフラム圧力計が最適です。
この記事では、ダイヤフラム圧力計の定義、用途、部品、図、種類、働き、利点、欠点について説明します。
ダイヤフラム圧力計とは?
ダイヤフラム付圧力計は、ダイヤフラムを用いて圧力を測定する圧力計です。ダイアフラムという用語は、メンブレンとも呼ばれる柔軟な素材を指し、通常は薄い金属、革、ゴム、布、または他の同様の素材で構成されています。膜装置は 2 つの異なる圧力の差を測定するために使用され、ダイヤフラムを備えた圧力計の動作原理は、膜面での繰り返し圧力の曲率による金属/薄板の弾性特性に基づいています。
メンブレンは、圧力計の内部作業コンポーネントを媒体から分離し、汚染を防ぎます。この機能により、ダイヤフラム圧力計は、腐食性または汚染された液体または気体媒体で使用できます。
ダイヤフラム圧力計の用途
いくつかの業界では、絶対圧と差圧の両方の測定アプリケーションにダイヤフラム圧力ゲージを使用して成功しています。媒体を分離し、汚染を回避する能力があるため、純度が求められるアプリケーションでの使用に適しています。また、腐食性流体を扱う産業にも適しています。次の業界では、ダイヤフラム圧力計を使用することでメリットが得られます:
- 食べ物と飲み物
- 医薬品
- 石油化学
- 採掘
ダイヤフラム圧力計は、真空、空気圧縮機、油圧アプリケーション、プール フィルターにも使用されます。
ダイヤフラム圧力計の図:
ダイヤフラム圧力計の種類
以下は、さまざまなタイプのダイヤフラム圧力計です。
金属ダイヤフラム ゲージ:
真鍮または青銅で作られた薄くて柔軟な振動板で構成されています。ダイアフラムが動き、指示計器または記録計器を制御します。この種のゲージは任意の位置で機能し、持ち運び可能であるため、飛行機などの移動機器での使用または設置に非常に適しています。
たるみダイヤフラム ゲージ:
変動が小さいため、大気圧未満の圧力を測定することはより困難です。わずか 14.7 psi (1 kg/cm2) で完全な真空状態から空気圧が分離されます。ここで圧力を測定することはより困難です。過圧範囲は 0.01 ～ 0.40 mm Hg と低く、スプリングが弱く面積が大きいスラック ダイヤフラム ゲージ (torr) を使用できます。 1 ～ 2 パーセントの精度を達成することが可能です。
動作原理
ダイヤフラム圧力計の動作はそれほど複雑ではなく、簡単に理解できます。図を考慮すると、ダイヤフラム (B) で構成されています。ダイヤフラム (B) は、平らまたは波形の薄い円形の金属シートです。圧力が加えられたとき、ダイヤフラムのたわみは線形でなければなりません。フラットダイアフラムでは、わずかなたわみのみが保証される場合があります。その結果、産業用途には波形ダイヤフラムが選択されます。ダイヤフラムは、フランジ間の所定の位置に溶接またはクランプできます。クリーンなアプリケーションでは、漏れの可能性を避けるために、溶接されたダイアフラムが通常好まれます。
ダイアフラムはゲージ内の環境を分割し、一方の側を周囲に露出させ、もう一方の側を密閉します。腐食性または粘性流体を扱う場合、この媒体分離により内部のゲージ コンポーネントが保護されます。
ダイアフラムは、入口 (D) からシステムに圧力が導入されるとたわみます。このたわみは、リンク (A) とギアを介してポインター (C) の動きに変換され、圧力の変化を正確に測定します。圧力は一般に bar または psi (ポンド/平方インチ) で表され、最大偏差はいくつかの精度グレードで示されます。
ダイヤフラム圧力計の働きについて詳しくは、以下のビデオをご覧ください。
ダイヤフラム圧力計の長所と短所
利点:
- とても敏感です。
- マイクロ秒単位の分圧変動を検出する能力があります。
- 必要な面積が小さくなるだけです。
- 低圧、真空、差圧はすべて、この種の圧力測定装置で測定されます。
- 腐食環境での使用に適しています。
結論
ダイヤフラム付圧力計は、ダイヤフラムを用いて圧力を測定する圧力計です。ダイアフラムという用語は、メンブレンとも呼ばれる柔軟な素材を指し、通常は薄い金属、革、ゴム、布、またはその他の同様の素材で構成されています。ダイヤフラム圧力計の定義、用途、部品、図、種類、動作、利点、欠点について説明したこの記事は以上です。
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