Наиболее совершенными современными приборами, которые возможно использовать в качестве рабочих эталонов давления и разрежения являются задатчики серии «Воздух». Эти приборы обеспечивают на своем выходе заданное давление воздушного потока в широком диапазоне параметров состояния – от -1 кПа до +630 кПа.
Принцип работы задатчиков давления основан на уравновешивании поршня, на который снизу воздействует поток воздуха, а сверху такому перемещению противодействуют специальные грузы.
Задатчик давления серии «Воздух» конструктивно выполнен в виде настольного прибора (рис.7.6). Питание задатчика осуществляется от пневмосети сжатого воздуха, который подводится к клапану питания 1. После этого клапана сжатый воздух направляется в регулятор расхода 2, установленный в корпусе прибора 3, а затем с определенными параметрами поступает во входную емкость 4 и посредством соединительной линии 5 подводится к соплу, образованному ограничителем 6 и вставкой 7. Сжатый воздух с определенными параметрами выходит из сопла и воздействует на сферический поршень 8, стремясь переместить его вертикально вверх. Такому перемещению противодействует грузоприемное устройство 9 с грузами 10, которые воздействуют на сферический поршень сверху и регулированием массы грузов возвращают его в определенное положение. При фиксированных параметрах потока сжатого воздуха в зависимости от массы грузов на грузоприемном устройстве устанавливается зазор между сферическим поршнем 8 и верхним гнездом вставки 7. Величина этого зазора является определяющим фактором значения давления сжатого воздуха в выходной емкости 11 и, соответственно, на выходном клапане 12.
Рис. 7.6. Схема задатчика серии «Воздух»:
1 – клапан питания; 2 – регулятор расхода; 3 – корпус; 4 – входная емкость; 5 – соединительная линия; 6 – ограничитель; 7 – вставка; 8 – сферический поршень; 9 – грузоприемное устройство; 10 – грузы; 11 – выходная емкость; 12 – выходной клапан.
Таким образом, масса грузов, устанавливаемая на грузоприемное устройство путем воздействия на поршень преобразовывается в пневматической выходной давление р определенного значения.
Значение давления на выходе задатчика определяется из следующего выражения:
Р = М gм (1-rв/rм)(Fэф)-1. (7.11)
Здесь:
М - масса поршня, грузоприемного устройства и грузов;
gм - местное ускорение свободного падения;
Fэф - эффективная площадь поршня;
rв - плотность воздуха;
rм - усредненная плотность материала грузов.
Основные параметры производимых задатчиков давления серии «Воздух» приведены в табл. 7.3.
Таблица 7.3
Основные параметры задатчиков давления серии «Воздух»
|
Модель задатчика |
Диапазон задания выходного давления, кПа |
Дискретность задания давления, Па |
Предел допускаемой основной погрешности | |
|
Кл.точн. 0,05 |
Кл. точн. 0,02 | |||
|
Воздух-1600-I |
0,005…16 |
5 |
- |
±0,14Па* ±0,02% |
|
Воздух-4000-I |
0,005…40 | |||
|
Воздух-1600-II |
0,02…16 |
От 10 до 40 |
- |
±0,1Па* ±0,02% |
|
Воздух-4000-II |
0,02…40 | |||
|
Воздух-1,6 |
1 - 160 |
250
|
±0,05%
|
±0,02%
|
|
Воздух-2,5 |
2,5 - 250 | |||
|
Воздух-6,3 |
10 - 630 | |||
|
Воздух-0,4В |
мин.0,8… мин.40 |
100 |
±2Па* ±0,05% |
- |
*Погрешность зависит от диапазона измерения.
