Передаточная характеристика

(1.3.11)

с., с.

Рис. 3.1.6

Колокольные приборы используются для измерения малых давлений и в качестве дифманометров.

Чувствительный элемент – колокол, частично погруженный в масло. Давление ”+” подводится к верхней трубке, ”–” – к нижней. Колокол подвешен к угловому рычагу, расположенному в неподвижном бачке, заполненным маслом.

При перемещении колокола под действием разности давлений осуществляется поворот cектора, связанного с рамкой ферродинамического преобразователя. Таким образом, , а следовательно, и пропорциональны разности давлений .

Действие кольцевых прибо ров основано на принципе кольцевых весов. Он представляет собой кольцевую трубку, разделённую в верхней части на две секции, в которые подаются давления и . Кольцо 1 подвешено на неподвижной опоре 2. К нижней части кольца прикреплён груз 3. Полость кольца до половины заполнена жидкостью. Верхние части полости кольца сообщаются с измеряемой средой гибкими шлангами 4 и 5. При равенстве давлений () рабочая жидкость располагается на одном уровне. При уровень в левой части кольца понижается, а в правой повышается. При этом:

(1.3.12)

Рис. 3.1.7

Одновременно от разности давлений на глухую перегородку появится вращающий момент , поворачивающий кольцо на угол по часовой стрелке.

,

где – средний радиус кольца, м;

– площадь поперечного сечения кольца, м².

Этот момент уравновешивается противодействующим моментом

, (1.3.13)

где – масса груза, кг; – расстояние от центра тяжести до точки опоры, м.

В положении равновесия

или

Угол поворота определяется по формуле

(1.3.14)

Таким образом, измеряемая разность давлений пропорциональна синусу угла поворота:

. (1.3.15)

Т.е., шкала прибора неравномерная.

Для расширений диапазона шкалы и её линеаризации между стрелкой и кольцом вводится профилированное лекало.

Приборы с водяным и масляным заполнением работают до давления 0, 05 МПа, с ртутным заполнением 1–10 МПа. Основная погрешность не превышает ±1, 5 % от верхнего предела измерений.

Преимущества кольцевых приборов – отсутствие уплотнительных устройств.

Недостатки – наличие трубок, подводящих давление.