工作台上的多块压力表,其中一块正用开口扳手拧到接头上

压力表选购:这7项参数必须选对

阅读约 7 分钟

泵上的一块压力表坏了,指针歪着还来回晃。柜子里正好有一块螺纹匹配的备用表。装上后,指针抖得厉害,谁也读不出压力,几周后这块表也坏了。螺纹是对上了,其他的都没对上。

压力表是一种简单的测量仪表,但并不是通用件。量程、精度、材料、充液和接口都必须与测点相匹配。只看螺纹选表,结果就是测不准,或者换得比必要的更勤。

本清单列出压力表选购时必须选对的七项参数——从量程到安全型结构。无论是新购还是更换现有仪表,都能用得上。

简要说明:压力表如何测量

大多数机械式压力表采用一个受压变形的弹性测量元件。机芯把这种变形传递给指针。根据量程和应用,使用以下三种测量元件:

  • 弹簧管(波登管): 一根弯曲的管子,受压后伸展。是中高压力的标准选择。
  • 膜片: 夹在两片法兰之间的波纹膜片。适合低压、黏稠或脏污介质,以及需要高过载保护的场合。
  • 膜盒: 两片焊接在一起的膜片。用于毫巴级的极低压力,主要用于气体。

机械式弹簧管压力表由EN 837-1规定,膜片压力表由EN 837-3规定。EN 837-2给出了选型和安装建议。

参数1:压力类型和量程

首先要明确测量哪种压力:

  • 表压: 以大气压为基准。是液压、气动和水系统中的常规情况。
  • 负压: 真空表的显示范围例如为−1至0 bar。对于吸入管路,有覆盖两个范围的压力真空表。
  • 绝对压力: 以理想真空为基准。当大气压波动不得影响测量结果时很重要。
  • 差压: 两个压力之间的差值,例如过滤器前后。

然后是量程。一条行之有效的规则:压力平稳时,正常工作压力最多应在满量程的约四分之三处;压力波动时,最多约在三分之二处。这样能为压力峰值留出余量,弹簧管也不会长期在极限状态下受力。量程过大同样不利,因为指针只用到刻度的一小部分,读数会不准。

虚构计算示例: 一套液压系统在约100 bar下工作,伴有短时压力峰值。0至160 bar的压力表很合适。0至100 bar的表会一直顶在满量程,0至600 bar的又太粗。

参数2:表盘公称直径

公称直径是表壳的直径,单位为毫米。常见的有40、50、63、80、100和160 mm。小尺寸用于减压阀、气源处理三联件和紧凑型设备。较大的仪表远距离更易读数,且通常有更高的精度等级可选。更换时要注意:公称直径也决定了仪表能否装进现有支架或仪表盘开孔。

参数3:精度等级

精度等级表示允许的测量误差,以满量程的百分比计。EN 837-1规定的等级包括0.1、0.25、0.6、1.0、1.6、2.5和4.0级。

虚构计算示例: 一块0至16 bar、1.6级的压力表,允许误差最大为0.256 bar——在整个量程内都是如此,低压时也一样。这再次说明了选对量程的重要性。

等级 典型应用
0.1至0.6 精密压力表和标准压力表、校准
1,0 要求较高的现场测量
1,6 机械和设备制造中的标准
2.5和4.0 简易指示、气源处理三联件、小尺寸仪表

参数4:接口和结构形式

大多数混淆都出在这里。请检查:

  • 螺纹: G 1/4或G 1/2等圆柱螺纹在欧洲很常见,锥形NPT螺纹主要用于北美的仪表。两者外观相似,但密封方式不同,不能随意互换。
  • 接口位置: 径向下接,即竖直向下;或轴向后接,即朝向后方。后接接口多在中心,有时偏心。
  • 安装方式: 直接装在管路上、带后边缘用于墙装,或带前边缘用于仪表盘嵌装。

参数5:材料和介质

测量元件直接接触介质。标准仪表的测量系统为铜合金,适用于空气、水和油。对于腐蚀性介质、氨、海水或食品,测量系统和表壳都需要采用铬镍不锈钢。

对于强腐蚀、黏稠、易结晶或卫生要求高的介质,需要使用隔膜密封。膜片把仪表与介质隔开,由传压液传递压力。

温度同样重要。蒸汽等高温介质不得直接接触测量元件。在压力表前加装冷凝弯管,可让冷凝液形成保护垫。

参数6:充液和阻尼

强烈振动和脉动压力,例如在柱塞泵、压缩机或液压站上,会让指针抖动并磨损机芯。表壳充液(多为甘油或硅油)能为指针提供阻尼并保护机芯。此外,接口处的阻尼螺钉或脉动阻尼器也有帮助。

这正是开头那个错误:在脉动测点上,一块量程合适的充液压力表本可以用很久。请注意,充液有其适用温度范围,低温下会变稠。

参数7:安全性和附加功能

  • 安全型结构: 在高压和危险介质场合,带防爆隔板和可泄压后盖的结构,能在测量元件失效时保护操作人员。EN 837-1为此规定了安全型S3。
  • 防护等级: 潮湿或多尘环境需注明符合IEC 60529的防护等级,例如IP65。
  • 最大值指针: 显示达到过的最高压力。
  • 电接点或电信号输出: 当压力表还需要通断或向控制系统报告时。
  • 校准证书: 当仪表作为检测设备纳入计量器具管理时。

可直接复制的清单

信息项 您的填写
压力类型和量程 表压 / 负压 / 绝压 / 差压,从……至……bar
表盘公称直径 …… mm
精度等级 ……
接口 螺纹,径向下接或轴向后接,安装方式
材料和介质 测量系统、表壳、介质、温度
充液和阻尼 干式 / 充液,阻尼器 有 / 无
安全性和附加功能 安全型结构、防护等级、电接点、校准证书

五种典型的选错情况

  1. 量程太小: 工作压力处于刻度末端,压力峰值使弹簧管永久变形。此后仪表读数偏高,或者无法回零。
  2. 脉动测点用干式表: 指针抖动,机芯很快磨损。
  3. 螺纹搞混: NPT仪表拧进G螺纹密封不严,强行拧入会损坏接口。
  4. 材料不耐腐蚀: 铜合金测量系统接触腐蚀性介质,会从内部腐蚀,而外表看不出来。
  5. 忽略单位: 刻度是psi而不是bar,或是kPa而不是mbar,会导致读数错误,尤其是现场多块表并排安装时。

更换:旧表上的信息

更换时,很多数据直接印在表盘上:制造商、量程、单位、精度等级,往往还有表示测量元件的符号。型号和物料号常见于表壳或背面。请拍下表盘、背面和接口,如果没有标识,就重新测量螺纹。

如果压力表作为检测设备管理,新表通常需要自己的证明文件。如何组织校准周期和证明文件,请参阅我们的指南: 测量器具校准.

需要特定压力表时

尤其是进口设备上,装着NPT螺纹、psi刻度或特殊材料的压力表,并非每本样本上都有。KTB Europe是一家来自汉堡的家族企业,自1976年起在全球采购各品牌工业备件。请把零件号、表盘和铭牌照片,或包含这七项参数的描述发给我们。如某型号已停产,我们会寻找等效的替代品。发货前,我们会在自己的中央仓库对零件进行检验。

更多信息请见 MRO采购 和 订单整合的页面。如需询价,请访问 联系页面。测量负压的读者,可参阅我们的指南: 工业真空泵.

结语

合适的压力表不能只靠螺纹来判断。压力类型和量程、公称直径、精度等级、接口、材料、充液和安全型结构,都必须与测点相匹配。购买前弄清这七项参数,测得更准、读得更清,也换得更少。

常见问题

压力表应选多大量程?

压力平稳时,正常工作压力最多应在满量程的约四分之三处;压力波动时,最多约在三分之二处。这样能为压力峰值留出余量。反之,量程明显过大会使读数不准。

压力表的精度等级是什么意思?

精度等级表示允许误差占满量程的百分比。因此,0至10 bar、1.0级的仪表,在整个量程内误差最大可达0.1 bar。大多数现场测量常用1.0级或1.6级。

什么时候需要充液压力表?

凡是有振动或脉动压力的场合都需要,例如柱塞泵、压缩机或液压站。甘油或硅油充液可为指针提供阻尼,并保护机芯免于磨损。这样读数清晰,仪表也更耐用。

压力表的G螺纹和NPT螺纹有什么区别?

G螺纹为圆柱螺纹,靠垫片密封;NPT螺纹为锥形螺纹,靠螺纹本身密封。G螺纹在欧洲普遍,NPT主要用于北美的仪表。即使外观相似,两者也不能随意互换。

旧压力表上有哪些可用于更换的信息?

表盘上通常标有制造商、量程、单位和精度等级,往往还有表示测量元件的符号。型号和物料号常见于表壳或背面。请补充照片和测得的接口螺纹。

MD

关于作者

Mica Duarte

KTB Europe 高级采购专员,在全球 MRO 采购与供应链管理领域拥有超过 15 年的经验。

LinkedIn