指針壓力計結構
1. 上框
2. 鏡面
3. 鏡面墊圈
4. 刻度盤 (面版)
5. 內機
6. 巴登管
7. 外殼
8. 油塞
9. 接續部
10. 止漏墊片
11. 指針
注意:只有接續部為直牙 (PF / BSP)時,才須使用墊片止漏;一般斜牙以纏繞止洩帶來止漏。
構造原理
主要結構巴登管,是由一管壁很薄的空心管彎成半橢圓形或螺旋形所製成,當巴登管內壓力增加時,巴登管就會往外延展,藉由內機齒輪的裝置,此延展會帶動同軸心的指針轉動,使指針指向刻度盤上的數值。指針的指向與壓力值是成正比,所以指針壓力計也可稱為類比式壓力計。
* 此款壓力計是由 E. Bourdon 於 1849 年所發明。
量測元件種類
巴登管
巴登管式壓力計可量測正壓及負壓 (真空),是最普遍應用的壓力計型式,可量測氣壓及液壓,但須注意量測的介質不能有雜質或濃稠,以免造成阻塞而損壞,亦須注意量測介質是否會侵蝕巴登管,若巴登管遭侵蝕破裂,會導致壓力外洩而無法測量,同時也會使量測介質外洩至壓力計內,若非密閉式壓力計的話,則會外洩至環境中。
C 型巴登管
一端焊接固定於管座並與壓力路徑連通,另一端密封並與連桿連接使之可以移動,當壓力充入巴登管內時,可移動的那端便會向外 ( 正壓 ) 或向內 ( 負壓 ) 延展。
*量測範圍 0.6 ~ 70 kg/cm2。
螺旋型巴登管
此款巴登管受壓較分散,金屬疲勞的扺抗性佳,通常應用於高壓壓力計。
*量測範圍 70 ~ 1000 kg/cm2。
螺紋型巴登管
螺紋的形狀可使此款巴登管承受壓力時,有很大的擴張空間,因此主要應用於高壓的小型壓力計。
膜盒波紋管
結構為類似風琴形狀的密閉薄壁空心管,當充入壓力時,波紋管長度會被延展,此一延展的力量藉由連桿及齒輪裝置帶動指針轉動, 使指針指向刻度盤上的數值。波紋管應用於極微小壓力量測, 通常使用於差壓計。
膜盒
將二片壁薄且波紋形狀的膜片,沿周邊焊接密封,便形成密閉腔室,稱之為膜盒。當充入壓力時, 膜盒便會輕微的膨脹 ( 正壓 ) 或壓縮 ( 負壓 ),此一變形的力量藉由連桿及齒輪裝置帶動指針轉動,使指針指向刻度盤上的數值。膜盒壓力計應用於微壓量測,數個膜盒組合的結構可量測極微小壓力。
*量測範圍 0 ~ 600 mbar。
膜片
由金屬 (通常為不銹鋼) 或Teflon製成的波紋形薄膜,將其夾在二片軸心挖空的法蘭中間,或是焊接於法蘭底部,法蘭上部連接壓力表,壓力表與膜片之間排除空氣 (抽真空) 注油,如此便形成隔膜壓力計,膜片將壓力表與量測介質分隔,膜片受壓時會輕微變形,膜片與壓力表間的油為壓力傳導介質,帶動巴登管量測到壓力。若膜片與壓力表間有空氣存在的話,組裝成隔膜壓力表時空氣會被擠壓產生壓力而導致壓力表不歸零,故使用者若無組裝隔膜壓力表的設備及技術,絕不能自行將成品拆開分解。
隔膜壓力表通常應用於量測的介質具有雜質、結晶、濃稠或腐蝕性的情況。