НОВИНКА!

Пневматический калибратор давления ЭлМетро-Паскаль-05 предназначен для точного воспроизведения единицы давления.

Калибраторы давления классов точности 0,015 и 0,02 применяется в качестве рабочего эталона давления при поверке, калибровке и градуировке средств измерений давления в поверочных лабораториях государственных метрологических служб, метрологических службах юридических лиц и на промышленных предприятиях, выпускающих и эксплуатирующих средства измерений давления. 

Устройство и принцип работы

Калибратор давления пневматический ЭлМетро-Паскаль-05 имеет в своем составе блок опорного давления для воспроизведения избыточного давления относительно опорного давления 0,3 кПа с дискретностью 0,005 кПа во всем диапазоне.

При работе калибратора в диапазоне выше 4 кПа блок опорного давления можно отключать. При отключенном блоке опорного давления калибратор будет воспроизводить избыточное давление относительно атмосферного давления.

Устройство калибратора показано на рисунке 2. 

Органы управления и контроля находятся на передней панели (поз. 1) калибратора. Выводы для подключения давления питания и поверяемого прибора и отбора контрольного давления Р₅, находятся на наружной стороне плиты (поз. 2) калибратора. Внутренние узлы калибратора закрыты коробом (поз. 3). Прибор стоит на четырех регулируемых по высоте ножках (поз. 4).

Органы управления и контроля:

• ручка регулятора давления питания (поз. 5);
• манометр контроля давления питания (поз. 6);
• ручки тумблеров "Давление питания БОД" (поз. 7), "Давление питания КД" (поз. 8);
• ручка пневмораспределителя (поз. 9).

Выводы для подключения давления питания и поверяемого прибора и отбора контрольного давления Р₅:

• "Давление питания" (поз. 10) – для подключения давления питания к ка-

либратору;

• "Выходное давление –" (поз. 11) и "Выходное давление +" (поз. 12) – для

подключения поверяемого прибора;

• "Р5" (поз. 13) – для отбора контрольного давления Р₅.

Пробки (поз.17) закрывают отверстия для подключения давления питания и поверяемого прибора и отбора контрольного давления Р₅.

На плите расположены уровни калибратора (поз. 14).
На плите расположены 2 поршневые колонки калибратора (поз. 15) и блока
опорного давления (поз. 16).

Соединение калибратора с линией питания и поверяемым прибором осуществляется с помощью фитингов и трубок (входят в комплект поставки прибора).

Конструкция поршней, навесок и грузов калибратора показана на рисунке 3.

Для воспроизведения давлений до 0,4 кПа используются конические поршни, которые устанавливаются в сопло поршневой колонки калибратора (поз. 15). Для воспроизведения давлений свыше 0,4 кПа на поршень надевается навеска (грузоприемное устройство) и грузы. Поршни 300, 315, 360, М, Б имеют шток, на который надеваются грузы малой массы: 5, 10, 20, 50 Па для обеспечения заданной дискретности.

Для воспроизведения опорного давления используются конический поршень 300 ОП, который устанавливается в сопло поршневой колонки блока опорного давления (поз. 16). 

Расположение капилляра в корпусе сопла калибратора показано на рисунке 4. 

Капилляр вкручен в корпус сопла калибратора и играет роль пневмосопротивления. Такой же капилляр вкручен в корпус сопла блока опорного давления.

Укладка включает в себя набор поршней, навесок и грузов, масса которых подогнана с учетом нелинейности характеристики эффективной площади и величины ускорения свободного падения, которое указывается в паспорте, свидетельстве о поверке и таблице масс поршней и грузов калибратора.

Перечень поршней, навесок и грузов основного комплекта укладки калибратора давления ЭлМетро-Паскаль-05 и интервалов воспроизводимого давления, в котором они применяются, приведены в приложении Б, руководства по эксплуатации. Основной комплект поршней, навесок и грузов обеспечивает поверку датчиков давления с необходимой дискретностью.

Принцип действия калибратора ЭлМетро-Паскаль-05 основан на динамическом взаимодействии конического поршня и потока воздуха, вытекающего из сопла, в котором поршень самоцентрируется и самоуравновешивается. Сила Mg, создаваемая весом поршня, навески и грузов, автоматически преобразуется в пневматическое выходное давление Р, которое поступает на выход калибратора.

Значение давления Р определяют по формуле 1:

где Р – выходное давление калибратора, кПа;

М – масса поршня, навески и грузов, приведенная к условной плотности материала ρм и нормальной плотности воздуха ρ_в, кг;

g_м – местное ускорение свободного падения, м/с²;

F_эф – эффективная площадь поршневой системы, м²;

ρ_в – нормальная плотность воздуха (ρ_в = 1,2 кг/м³);

ρ_м – условная плотность материала поршней, навесок и грузов калибратора (ρ_м = 8000 кг/м³).

В отличие от традиционных грузопоршневых манометров, у которых эффективная площадь поршневой системы является постоянной величиной во всем рабочем диапазоне, в пневматическом калибраторе давления ЭлМетро-Паскаль-05 величина эффективной площади поршневой системы изменяется при изменении величины воспроизводимого давления, что связано с принципом работы прибора. Эффективная площадь поршневой системы калибратора давления может быть выражена формулой:

F_эф = F₀·(1-q)

где F₀ – геометрическая площадь сечения сопла, м²;

q – расчетный параметр, зависящий от силы Мg, скорости, расхода воздуха и характера истечения воздуха из поршневой системы.

Линеаризация зависимости выходного давления калибратора от эффективной площади поршневой системы (1) осуществляется путем подгонки масс поршней и грузов по методике предприятия-изготовителя.

Работа прибора заключается в следующем. Воздух питания через вход "Давление питания" поступает в прибор. Давление питания регулируется с помощью регулятора давления и контролируется по манометру. Регулятор давления настроен на номинальное давление 150 кПа (1,5 бар). Через пневмотумблеры "Давление питания КД" и "Давление питания БОД" и внутренние узлы калибратора воздух под давлением поступает в поршневые колонки прибора.

В сопло поршневой колонки калибратора давления устанавливается поршень (или поршень с грузоприемным устройством и грузами) соответствующего номинала давления. При работе с блоком опорного давления в сопло поршневой колонки блока опорного давления устанавливается поршень 300 ОП с номиналом давления 300 Па. Возникающее под поршнем давление, соответствующее весу поршня (или поршня с грузоприемным устройством и грузами), через внутренние узлы прибора поступает на пневмораспределитель.

В зависимости от положения ручки пневмораспределителя на выходы калибратора поступает:

• избыточное давление, соответствующее весу поршня с навеской и грузами калибратора давления на выход "Выходное давление +" и одновременно опорное давление (при работе с блоком опорного давления) или атмосферное давление (при работе без блока опорного давления) на выход "Выходное давление –" и наоборот;
• опорное давление (при работе с блоком опорного давления) или атмосферное давление (при работе без блока опорного давления) на оба выхода "Выходное давление +" и "Выходное давление –" прибора;

Так же превмораспределитель отключает подачу выходного давления от калибратора и блока опорного давления к выходам "Выходное давление +" и "Выходное давление –" прибора.

Обозначение при заказе

Пример записи условного обозначения калибратора при его заказе:

По желанию заказчика может быть изготовлен нестандартный комплект грузов для обеспечения поверки датчиков давления и других средств измерений давления в точках поверки в соответствии с их методиками поверки с минимальной комбинацией сменных грузов. Для заказа нестандартного комплекта следует отдельно указать диапазоны измерений поверяемых средств измерений давления и точки поверки в процентах от верхнего предела измерений. Точки поверки должны находиться в пределах основного диапазона воспроизведения давления калибратора.

Технические характеристики

Диапазон воспроизведения давления: от 5 Па до 40 кПа. 

Номинальное значение опорного давления: 0,3 кПа.

Дискретность воспроизведения давления: 0,005 кПа. Калибратор обеспечивает дискретность воспроизведения давления при поверке, калибровке датчиков давления и других средств измерений давления. 

Пределы допускаемой погрешности калибратора, при нормальных условиях, приведены в таблице 1. 

Примечания к таблице 1: 

1. При значениях воспроизводимого давления ниже 0,4 кПа нормируются пределы допускаемой абсолютной погрешности.

2. При значениях воспроизводимого давления 0,4 кПа и выше нормируются пределы допускаемой относительной погрешности калибратора в процентах от номинального значения воспроизводимого давления.

Питание калибратора осуществляется сжатым воздухом класса загрязненности 1 по ГОСТ 17433 со следующими параметрами:

• давление воздуха питания от сети (компрессора), кПа: 300...400;
• давление воздуха питания после редуктора, кПа (бар): 150 ± 7,5 (1,5 ± 0,075);
• расход воздуха питания, приведенный к условиям, указанным в ГОСТ 2939, в установившемся режиме м³/ч (л/мин), не более 0,36 (6).

Температура окружающей среды: 15...35 °С.

Время установления выходного давления при объеме глухой камеры в конце линии 10^-4 м³ (0,1 л) и пневматической линии связи с внутренним диаметром 4 мм, длиной до 1,5 м: не более 20 с.

Примечание:
1. Глухая камера – емкость, которая в процессе воспроизведения давления не сообщается с атмосферой.
2. Допускается подключение калибратора к глухой камере с объемом более 0,1 л без нормирования времени установления выходного давления.

Габаритные размеры (ДхШхВ), мм, не более:

• калибратора (без укладки): 390х310х240;
• укладки с набором поршней, навесок и грузов (далее - укладка) в отдельности: 390х310х147.

Масса, кг, не более:

• калибратора (без учета укладки): 13,5;
• укладки в отдельности: 5,3.

Комплект поставки

Пневматический калибратор давления ЭлМетро-Паскаль-05 - 1 шт; укладка - 1 шт; приспособление для проверки герметичности - 1 шт; пневмошланг с быстросъемным соединением - 2 шт; комплект переходников: БРС / М10х1 - 2 шт, БРС/М20х1,5 - 1 шт, БРС / К1/4 - 1 шт, БРС / К1/2 - 1 шт; трубка мод. TPE 6/4 Camozzi или трубка PUN-6x1-NT Festo - 1 м; фитинг мод. 1511 6/4 - 1/8 Camozzi - 4 шт; паспорт - 1 шт; методика поверки - 1 шт; руководство по эксплуатации - 1 шт; свидетельство о поверке - 1 шт; таблица масс поршней и грузов - 1 шт.