波纹管压力传感器,是指用波纹管(metallic bellows)作为感受压力的敏感元件的压力计,这是一种弹性式压力计。
波纹管又称皱纹箱,它是一种表面上有许多同心环状波形皱纹的薄壁圆管,如图1所示。
当波纹管作为压力敏感元件时,将波纹管开口的一端连接于固定的基座上,压力由此传至管内。在压力的作用下,波纹管伸长或收缩一直到压力与弹性力平衡为止。这时管的自由端就产生一定位移,通过传动放大机构后,使指针转动显示读数。波纹管自由端的位移与所测压力成正比。
波纹管可以分成单层和多层。在总厚度相同的条件下,多层波纹管的内部应力小,能承受更高的压力,耐久性也有所增加。在压力或轴向力的作用下,波纹管将伸长或缩短,由于它在轴向容易变形,所以灵敏度较高。
波纹管对于低压力(3000Pa~0.5MPa)比弹簧管和膜片灵敏,而且所能产生用以转动指针或记录笔的力也比较大。增加了弹簧后的多层波纹管的测压范围可以达到7MPa(可测量压水堆核电厂二次侧蒸汽的压力)。