Поршневые манометры являются идеальными преобразователями давления в силу.

градуировки и поверки манометров других типов, при точных измерениях и контроле давления с выходом показаний на цифровой счётчик или с передачей их на расстояние. В наиболее распространенных поршневых манометрах давление уравновешивается весом грузов. Такие манометры называются грузопоршневыми..

Наиболее распространены грузопоршневые манометры с простым неуплотнённым поршнем (рис.3)

Рис.3. Грузопоршневой манометр МП-60 с простым неуплотнённым поршнем:

1 — грузы; 2 — грузоприёмная тарелка; 3 — ограничитель; 4 — воронка; 5 — поршень; 6 — цилиндр.

Пространство под поршнем заполнено маслом, которое под давлением поступает в зазор между поршнем и цилиндром, что обеспечивает смазку трущихся поверхностей. Вращение поршня относительно цилиндра предотвращает появление контактного трения. Давление определяется весом грузов, уравновешивающих его, и площадью сечения поршня. Изменяя вес грузов и площадь сечения поршня, можно в широком диапазоне менять пределы измерений, которые для манометров данного типа составляют 0,04—10 Мн/м² (0,4—100 кгс/см²). При этом погрешности наиболее точных эталонных манометров не более 0,002—0,005 %. При дальнейшем повышении пределов измерений площадь поршня становится столь малой, что для грузов необходимо конструировать специальное устройства (опорные штанги, рычажные устройства). Например, для уменьшения веса грузов в манометрах системы манометр К.Жоховского уравновешивающее усилие создаётся при помощи гидравлического мультипликатора. В этом случае даже при измерении высоких давлений 2,5 Гн/м²(2,510⁴кгс/см²) измерительная установка предельно компактна и не требует наложения большого числа грузов.

Поршневые манометры специальных конструкций [ 4 ] применяются также при измерении небольших избыточных давлений, разрежений, абсолютного и атмосферного давлений.

Точными (образцовыми) приборами для измерения высоких давлений являются поршневые манометры, устройство которых показано на рис 4.

Рис. 4. Грузопоршневой образцовый манометр МП-60

В этих приборах измеряемое давление определяется по величине нагрузки, воздействующей на поршень определенной площади. Грузопоршневые манометры имеют высокую точность (0,02; 0,05; 0,2) и широкий диапазон измерения (0,1- 250 МПа). Обычно их применяют для градуировки и поверки грузопоршневых манометров.

Наиболее существенное достоинство поршневых манометров состоит в том. что они непосредственно воспроизводят давление по определению: давление равно силе, деленной на площадь поршня. Этот метод так же, как и метод уравновешивания давления столбом жидкости, является фундаментальным, т. е. измерение давления в конечном итоге сводится к измерению массы, длины и времени. Вышеизложенное позволяет сформулировать следующее определение.

Упругие чувствительные элементы деформационных манометров.

Деформационные средства измерения давления основаны на уравновешивании силы, создаваемой давлением или вакуумом контролируемой среды на чувствительный элемент, силами упругих деформаций различного рода упругих элементов. Эта деформация в виде линейных или угловых перемещений передается регистрирующему устройству (показывающему или самопишущему) или преобразуется в электрический (пневматический) сигнал для дистанционной передачи.

В качестве чувствительных элементов используют трубчатые пружины (рис.2.142, а), многовитковые пружины (рис.2.142, б), упругие мембраны (рис.2.142, в), упругие мембранные коробки (рис.2.142, г, д), двойные упругие мембранные коробки (рис.2.142, е, ж), пружинно-мембранные с гибкой мембраной (рис.2.142, з), сильфонные (рис.2.142, и) и пружинно-сильфонные (рис.2.142, к).

Для изготовления мембран, сильфонов и трубчатых пружин применяются бронза, латунь, хромоникелевые сплавы, отличающиеся достаточно высокой упругостью, антикоррозийностью, малой зависимостью параметров от изменения температуры.Рассмотрим подробнее некоторые деформационные средства измерения давления