油泵上壓力表和真空表的作用不應(yīng)忽視
介紹了油泵上壓力表和真空表的作用、選用及 維護(hù)，具體介紹了利用兩表數(shù)值的變化進(jìn)行管路故障判 斷的方法，強(qiáng)調(diào)“兩表”的作用不應(yīng)忽視，要懂得它，維護(hù) 它，充分地利用它。
筆者在一些油庫調(diào)研時，發(fā)現(xiàn)有不少泵的壓 力表與真空表早已損壞，表的指針無論在開泵或 停泵時都一動不動，司泵員及干部對此也習(xí)以為 常。通過交談得知，他們有的認(rèn)為“兩表”就是一 個擺設(shè),沒有什么用;有的想當(dāng)然地認(rèn)為肯定是有 用的,但至于有什么用,說不出個所以然。針對這 種情況,筆者就兩表的作用、選用及維護(hù)做一些宣 傳、解釋工作，以提髙相關(guān)人員對兩表的認(rèn)識。
1.“兩表”的選用及維護(hù)
油庫里泵系統(tǒng)中使用的壓力表及真空表均屬 彈簧管壓力表，主要由彈簧管、傳動機(jī)構(gòu)、指示機(jī) 構(gòu)和表殼四大部分組成。彈簧管是一根彎曲成圓 弧形，橫截面呈橢圓形的空心管子。它的一端焊 接在壓力表的管座上,并與被測壓力的介質(zhì)相連 通。管子的另一端是封閉的自由端。在壓力作用 下,管子自由端產(chǎn)生位移,在一定范圍內(nèi)，位移量 與所測壓力呈線性關(guān)系。傳動機(jī)構(gòu)主要由扇形齒 輪、中心齒輪、游絲等組成。傳動機(jī)構(gòu)又稱機(jī)芯， 主要作用是將彈簧管的微量彈性變形加以放大， 并把彈簧管自由端的直線位移轉(zhuǎn)為儀表指針的圓 弧形旋轉(zhuǎn)位移。指示機(jī)構(gòu)包括指針、刻度盤等。 主要作用是將彈簧管的彈性變形通過指針轉(zhuǎn)動指 示出來，從而在刻度盤上讀取壓力值。表殼又稱 機(jī)座,主要作用是固定和保護(hù)上述三部分及其零 部件。
彈簧管壓力表的結(jié)構(gòu)及工作原理如圖1所 示。彈簧管2與接頭7相通，當(dāng)壓力從接頭7引人彈簧管后，彈簧管的截面積由橢圓趨向圓形變 化，同時彈簧管彎度變小，管子略為伸直，自由端 產(chǎn)生位移。此位移通過由拉桿5、扇形齒輪9和 中心齒輪10組成的傳動機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)變成中心齒輪軸 的轉(zhuǎn)動，帶動裝在齒輪軸t指針3轉(zhuǎn)動，于是可以 從表盤6上讀出壓力值。中心齒輪10下端裝有 游絲11,游絲一頭固定在中心齒輪軸上，另一頭 固定在上下兩夾板4和12間支柱13處，游絲的 作用是消除中心齒輪與扇形齒輪嚙合時的間隙和 被測壓力消除后使指針回到零位。
基于對被測壓力要求精度的不同、壓力值大 小的不同，以及被測壓力介質(zhì)的溫度、性質(zhì)和使用 環(huán)境等不同特點(diǎn),應(yīng)正確地選擇、使用、安裝及維 護(hù)壓力儀表。對此，應(yīng)注意以下幾個問題。
（1）壓力表只允許在無損壞，并有檢定合格封 印及未超出檢定周期條件下方可使用。
（2）在選擇壓力表時，要考慮被測壓力數(shù)值和 特性。一般情況下,在固定的或均勻變化的負(fù)荷 下,應(yīng)在儀表度標(biāo)的1/3?3/4范圍內(nèi)使用，在振 蕩或波動負(fù)荷下在儀表度標(biāo)的1/3?1/2范圍內(nèi) 使用。泵用壓力表通常在此范圍內(nèi)使用。
（3）壓力表彈簧管有錫焊或銅焊連接,也有絲 扣連接等。一般來說，被測介質(zhì)溫度在低于 180T：時選用錫焊，高于1801：時，可選用銅焊或 絲扣連接的壓力表。
（4）在使用時，壓力表應(yīng)垂直地安裝在易于觀 察,便于維護(hù)的位置上。
（5）壓力表應(yīng)在被測介質(zhì)和環(huán)境溫度為- 40t：~60t：范圍內(nèi)使用，當(dāng)使用環(huán)境溫度超過 25T：時，將會產(chǎn)生溫度的附加誤差0.04%。
（6）壓力表安裝位置與測壓點(diǎn)位置垂直距離較大時，應(yīng)進(jìn)行液柱差修正’修正值等于儀表與測 壓點(diǎn)垂直高度差的導(dǎo)管內(nèi)液柱產(chǎn)生的壓力值。儀 表高于測壓點(diǎn)時，加上此修正值;儀表低于測壓點(diǎn) 時，應(yīng)減去此值。
(7)對使用中的壓力表,應(yīng)按其使用的不同條件，定期進(jìn)行檢定。檢定周期最長不超過半年。
(8)過去老式壓力表的刻度單位是kg//cm2, 真空表的刻度單位是mmHg,現(xiàn)在新式壓力表與 真空表的刻度單位均為MPa，要掌握它們之間的換算關(guān)系。
2."兩表”的作用
2.1根據(jù)“兩表”讀數(shù)估算泵的揚(yáng)程
在栗的管路裝置中,一'般均在果的排出口安 裝壓力表，在吸人口安裝真空表。通過壓力表和 真空表的讀數(shù)變化，可以了解泵的工作情況。壓 力表和真空表的讀數(shù)與杲的揚(yáng)程具有如下關(guān)系：
式(1)中，當(dāng)壓力表測量點(diǎn)高于真空表測量點(diǎn)時， Ah為正值，反之應(yīng)為負(fù)值。當(dāng)壓力表與真空表 安裝高度相等時(如Y油栗），即AA=0。泵的吸 人管與親與f f規(guī)等時’泵昀場程與壓力表和 真
實(shí)際工作中，估算泵的揚(yáng)程時，可采用式(2), 2.2根據(jù)“兩表”讀數(shù)變化判斷管路故障
根據(jù)水力學(xué)基礎(chǔ)知識，運(yùn)用伯努利方程，可以 得到兩表讀數(shù)的計(jì)算公式
從式(3)、式(4)中可以看出，當(dāng)泵的安裝系統(tǒng) 沒發(fā)生變化時，即不變時，真空表的讀 數(shù)P真與吸入管的阻力損失成正比；而壓力 表的讀數(shù)則與排出管的阻力損失hffia成正 比。這樣，在工作中，只要管路的阻力損失發(fā)生變 化，勢必會在真空表和壓力表的讀數(shù)上反映出來。
下面分析一下當(dāng)出現(xiàn)管路故障時“兩表”讀數(shù) 的變化
2.2.1離心栗
（1）吸入管路堵塞
吸人管路堵塞后，吸人管路的阻力損失 增大，系統(tǒng)流量會減小，由式(3)可知，真空表的讀 數(shù)pK會隨之增大;而排出管的阻力損失則 因系統(tǒng)流量的減小而減小，由式(4)可知壓力表的 讀數(shù)p*也會隨之變小。
（2）排出管路堵塞
排出管路堵塞后，排出管路的阻力損失 增大，系統(tǒng)流量會減小，由式(4)可知，壓力表的讀 數(shù)p*會隨之增大:而吸人管路的阻力損失 則因系統(tǒng)流量減小而減小，由式(3)可以看出，真 空表的讀數(shù)也會隨之變小。
（3）排出管破裂
排出管破裂后，排出管的阻力損失hm減 小，系統(tǒng)流量增大，由式（4)可知壓力表的讀數(shù) p:k會降低;而吸人管路的阻力損失h 因系統(tǒng) 流量的突然增大而增大，由式(3)可知真空表的讀 數(shù)Pn—也會隨之增大。
以上三種故障出現(xiàn)后，系統(tǒng)流量都會發(fā)生變 化，吸入管和排出管的流速也會跟著變化。由式
(3)、式(4)可以看出，速度水頭的變化也會對真空 表和壓力表的讀數(shù)帶來影響，但是與管路阻力損 失的變化對“兩表”讀數(shù)的影響來比較，速度水頭 的變化對“兩表”讀數(shù)的影響很小，可以不予考慮。
值得注意的是，吸人管路堵塞和排出管路破 裂時“兩表”讀數(shù)的變化趨勢是一致的，即真空表 的讀數(shù)比正常值大,壓力表的讀數(shù)比正常值小。 但是,栗在工作中排出管破裂的危害性比吸人管 路堵塞的危害性要大，所以，當(dāng)發(fā)現(xiàn)真空表讀數(shù)比 正常值大’而力表讀數(shù)比正常值小時，應(yīng)首先考 慮排出管破裂這一情況。此外，當(dāng)栗內(nèi)冇氣@，真 空表和壓力表讀數(shù)比正常值小，不穩(wěn)定，甚至降到 零。泵產(chǎn)生汽蝕時，“兩表”讀數(shù)極不穩(wěn)定，特別是真空表，時高時低，嚴(yán)重時降到零。
2.2.2容積泵
容積泵發(fā)生管路故障時，真空表和壓力表的 變化情況除了在轉(zhuǎn)速降低和泵內(nèi)有氣時與離心泵 相同外，一般都只是一個儀表發(fā)生變化，現(xiàn)分析 如下：
（1）吸入管路堵塞
當(dāng)堵塞不嚴(yán)重時，真空表讀數(shù)增大，因?yàn)楸玫?/span> 流量不變，所以壓力表的讀數(shù)不變,，當(dāng)堵塞嚴(yán)重 時甚至完全堵塞時，真空表讀數(shù)增大,壓力表讀數(shù) 下降甚至到零。因?yàn)檫@時流量大大減少.甚至 斷流。
（2）排出管路堵塞
當(dāng)排出管路有堵塞現(xiàn)象時，壓力表讀數(shù)上升' 因?yàn)楸玫牧髁坎蛔儯哉婵毡碜x數(shù)不變；當(dāng)堵塞 嚴(yán)重而壓力超過安全閥控制壓力時，安全閥打開. 壓力表讀數(shù)才下降。
（3）排出管破裂
排出管破裂時，壓力表讀數(shù)突然下降。真空 表讀數(shù)一般不變，因?yàn)榱髁坎蛔儭?/span>
3.結(jié)語
需要指出的是，要想利用“兩表”讀數(shù)變化判 斷管路故障’就必須了解正常工作時壓力表與真 空表的讀數(shù)。只有知道正常，才能區(qū)別不正常。 同時還應(yīng)注意，不能只根據(jù)一點(diǎn)現(xiàn)象就忙于下結(jié) 論,而應(yīng)按照當(dāng)時的具體情況，用所學(xué)的知識和自 己的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)具體問題具體分析。
“兩表”的作用看似不重要，一些人甚至認(rèn)為可 有可無，其實(shí)不然。只要了解了“兩表”讀數(shù)的意 義，能夠熟練運(yùn)用“兩表”讀數(shù)的變化去判斷管路故 障，解決實(shí)際問題，就會清楚“兩表”的作用不應(yīng)忽 視，而應(yīng)認(rèn)真地選用、維護(hù)它們,允分地利用它們。
