Структура на устройството за манометър. Задължителни маркировки на габаритите

Измерването на налягането се използва широко в много технологични процеси. Този тип измерване е необходимо за безопасна работаинсталации, измерване на потока на течности и др. Модерни уредиизмерванията на налягането осигуряват точно определениенатиск в различни медии, включително агресивни.

Едно от най-известните и често срещани устройства за измерване на налягането е манометърът. По принцип манометърът е измервателен инструмент или апарат за измерване на налягане или диференциално налягане. Характеризира се с клас на точност от 0,2; 0,6; 1,0; 1,5; 2,5; 4.0 (по-малко е по-точно) и граници на измерване. В зависимост от вида на налягането, което манометърът измерва, има:

Манометрите за абсолютно налягане измерват абсолютно налягане, т.е. което се измерва от абсолютна нула;

Положителни манометри свръхналяганеизмерване на излишното налягане;

Вакуумметрите измерват налягане значително под атмосферното (вакуум). Такива манометри се използват във вакуумната технология за измерване на налягането в разредени среди;

Барометрите измерват атмосферното налягане;
- диференциални манометри (диференциални манометри) измерват разликата в налягането;
- вакуумметрите измерват положително и отрицателно свръхналягане;
- микроманометрите измерват разликата в налягането, чиито стойности са близки една до друга.

Разпределете следните видовегабарити:

- Общотехнически, общоиндустриални, работни манометри

Най-обширната и популярна категория манометри. Общи технически манометри измерват излишното и вакуумно налягане на неагресивни и некристализиращи течности, газове и пара. Тези устройства са устойчиви на вибрации, възникващи по време на работа. промишлено оборудване. Класове на точност 1; 1,5; 2.5. Общата техника включва манометри на котела за работа в системи за топлоснабдяване. Към групата на общотехническите манометри се включват и цифрови манометри, които показват резултатите от измерванията на цифров дисплей и имат цифрови и токови изходи. Прилага се в производствени процеси, топлоенергетика, при транспортиране на течности и газове, в механизирани инсталации.

- Референтни манометри

За проверка се използват примерни манометри измервателни уредии измерване на свръхналягане на течности и газове с повишена точност. Имат висок клас на точност: измервателни уреди за собствено тегло - 0,05; 0,2; пружинни манометри - 0,16; 0,25; 0.4. Висока точност на измерване на налягането се постига благодарение на характеристики на дизайнаи зъбни повърхности в трансмисионния механизъм с особено чисто покритие.

- Електроконтактни манометри

Електроконтактните манометри се използват за контрол и сигнализиране на праговите стойности на налягането. Манометри от този тип измерват излишното и вакуумно налягане на неагресивни и некристализиращи течности, газове и пара и дискретно контролират външните електрически веригикогато праговата стойност е надвишена. Превключването на управляващия механизъм се извършва от стандартна контактна група или оптрон. Промишлеността произвежда манометри електроконтактни взривобезопасни.

- Специални манометри

Специални манометри са предназначени за измерване на излишното и вакуумно налягане на газове (амоняк, кислород, ацетилен, водород). Използват се в различни отрасли на индустрията и технологиите. Специален манометър измерва налягането само на един вид газ. За да се разграничат манометрите, името на газа е посочено в скалата им, тялото е боядисано определен цвят, съответната буква се използва в обозначението на манометрите. Например манометрите за амоняк имат жълт корпус, устойчив на корозия дизайн, обозначението съдържа буквата A. Класовете на точност са същите като при общите технически манометри.

- Самозаписващи се манометри

Самозаписващите се манометри измерват и непрекъснато записват на хартия за диаграма измереното налягане (от един до три значенияедновременно). Предназначени са за измерване на излишно и вакуумно налягане на неагресивни среди. Използва се в промишлеността, енергетиката.

- Манометри на кораба

Корабните манометри измерват излишното и вакуумно налягане на течности (дизелово гориво, масло, вода), водни пари и газове. Имат повишена защита от влага и прах, устойчивост на вибрации и са устойчиви на климатични влияния. Използва се в речния и морския транспорт.

- Железопътни габарити

Железопътните манометри измерват излишното и вакуумно налягане на среда (вода, гориво, масло, въздух, фреони) в системи и инсталации на подвижния състав на електрическия железопътен транспорт.

За разлика от манометрите, сензорите за налягане и преобразувателите не измерват, а преобразуват налягането в различен тип сигнал (унифициран електрически, пневматичен, цифров). Използва се за преобразуване различни методи(капацитивни, резистивни, резонансни и др.) Сензори измерват излишък, вакуум, абсолютно и диференциално налягане, вакуумно налягане, хидростатично.

Сензорите за налягане (преобразуватели) се характеризират с граници на измерване, честотен диапазон, точност на измерване, показатели за тегло и размер. Сензорите за налягане DM5007 се произвеждат с дигитален индикатор, в искрозащитни и взривобезопасни версии. Те имат висока надеждност, чувствителност и осигуряват висока точност на измерване.

Датчиците за налягане от серията Sapphire-22MPS имат вграден цифров индикатор и унифициран електронен блок. За измерване на налягането се използва тензометър, чието съпротивление се променя, когато чувствителният елемент се деформира под въздействието на измереното налягане. електрически сигналот тензометъра се предава към електронния преобразувател и след това на изхода под формата на унифициран токов сигнал. Системата за термична компенсация и микропроцесорната обработка на сигнала, използвани в Sapphire-22MPS, повишиха точността на измерване, опростиха настройката на "нула", "обхват на измерване" и настройката на граници на измерване в поддиапазони.

Датчиците за налягане се използват широко в системите за автоматизация и управление на процесите, в нефтени, газови, химически и ядрени енергийни съоръжения.

Работата на манометричния термометър се основава на връзката между температурата и налягането на средата (течност, газ) в затворена термична система. Манометричните термометри се използват в технологичните процеси за измерване на температурата на течности и газове.

В зависимост от вида на работния флуид (кондензат или газ), манометричните термометри се делят на кондензни и газови. Термометрите от кондензационен тип са маркирани с TKP, например TKP-160Sg-M2.

Електроконтактните манометрични термометри имат сигнални стрелки, които задават горния и долния праг. Когато се достигне температурата на някой от праговете, електрическият контакт (сигнал) се затваря или отваря. Тази функция, който ви позволява да сигнализирате за граничната температура в системата, направи възможно извикването на термометри от този тип на електроконтакт или сигнализация. Те включват манометричния термометър TKP-100Ek.

Налягането е равномерно разпределена сила, действаща перпендикулярно на единица площ. То може да бъде атмосферно (налягането на околоземната атмосфера), излишък (надвишаващо атмосферното) и абсолютно (сумата от атмосферно и излишък). Абсолютното налягане под атмосферното се нарича разредено, а дълбокото разреждане се нарича вакуум.

Единицата за налягане в Международната система от единици (SI) е Паскал (Pa). Един паскал е налягането, упражнявано от сила от един Нютон върху площ от единица квадратен метър. Тъй като тази единица е много малка, се използват и нейни кратни: килопаскал (kPa) = Pa; мегапаскал (MPa) \u003d Pa и др. Поради сложността на задачата за превключване от използваните преди това единици за налягане към единица Pascal, следните единици са временно разрешени за използване: килограм сила на квадратен сантиметър (kgf / cm) = 980665 Ра; килограм сила на квадратен метър (kgf / m) или милиметър воден стълб (mm воден стълб) \u003d 9,80665 Pa; милиметър живак (mm Hg) = 133,332 Pa.

Устройствата за контрол на налягането се класифицират в зависимост от използвания в тях метод на измерване, както и естеството на измерената стойност.

Според метода на измерване, който определя принципа на работа, тези устройства са разделени на следните групи:

Течност, при която измерването на налягането се извършва чрез балансиране с колона от течност, чиято височина определя големината на налягането;

Пружина (деформация), при която стойността на налягането се измерва чрез определяне на мярката за деформация на еластичните елементи;

Товарно бутало, базирано на балансиране на силите, създадени от една страна от измереното налягане, а от друга страна от калибрирани натоварвания, действащи върху буталото, поставено в цилиндъра.

Електрически, при който измерването на налягането се извършва чрез преобразуване на неговата стойност в електрическа величина и чрез измерване електрически свойстваматериал, в зависимост от големината на налягането.

Според вида на измереното налягане уредите се делят на следните:

Манометри, предназначени за измерване на свръхналягане;

Вакуумометри, използвани за измерване на разреждане (вакуум);

Манометри за налягане и вакуум, измерващи свръхналягане и вакуум;

Манометри, използвани за измерване на малки свръхналягания;

Датчици на тягата, използвани за измерване на ниска степен на разреждане;

Измерватели на тягово налягане, предназначени за измерване на ниско налягане и разреждане;

Манометри за диференциално налягане (диференциални манометри), които измерват разликата в налягането;

Барометри, използвани за измерване на барометричното налягане.

Най-често се използват пружинни или тензодатчици. Основните видове чувствителни елементи на тези устройства са показани на фиг. един.

Ориз. 1. Видове чувствителни елементи на деформационни манометри

а) - с еднооборотна тръбна пружина (тръба на Бурдон)

б) - с многооборотна тръбна пружина

в) - с еластични мембрани

г) - мехове.

Устройства с тръбни пружини.

Принципът на действие на тези устройства се основава на свойството на извита тръба (тръбна пружина) с некръгло напречно сечение да променя кривината си с промяна на налягането вътре в тръбата.

В зависимост от формата на пружината се разграничават еднооборотни (фиг. 1а) и многооборотни (фиг. 1б). Предимството на многооборотните тръбни пружини е, че движението на свободния край е по-голямо от това на еднооборотните със същата промяна на входното налягане. Недостатъкът е значителните размери на устройствата с такива пружини.

Манометрите с еднооборотна тръбна пружина са един от най-разпространените видове пружинни инструменти. Чувствителният елемент на такива устройства е тръба 1 (фиг. 2) с елипсовидно или овално сечение, огъната по дъга на кръг, запечатана в единия край. Отвореният край на тръбата през държач 2 и нипел 3 е свързан към източника на измерено налягане. Свободният (запечатан) край на тръбата 4 през предавателния механизъм е свързан с оста на стрелката, движеща се по скалата на инструмента.

Тръбите за манометър, предназначени за налягане до 50 kg/cm2, са изработени от мед, а тръбите за манометър, предназначени за повече натискот стомана.

Свойството на извита тръба с некръгло напречно сечение да променя големината на огъването с промяна на налягането в нейната кухина е следствие от промяна във формата на сечението. Под действието на натиск вътре в тръбата елипсовидна или плоско-овална секция, деформираща се, се приближава до кръгла секция (малката ос на елипсата или овала се увеличава, а голямата намалява).

Движението на свободния край на тръбата по време на нейната деформация в определени граници е пропорционално на измереното налягане. При налягания извън определената граница възникват остатъчни деформации в тръбата, които я правят неподходяща за измерване. Следователно, максимумът работно наляганеманометърът трябва да бъде под пропорционалната граница с известна граница на безопасност.

Ориз. 2. Пружинен габарит

Движението на свободния край на тръбата под действието на натиск е много малко, следователно, за да се увеличи точността и яснотата на показанията на устройството, се въвежда механизъм за предаване, който увеличава мащаба на движение на края на тръбата . Състои се (фиг. 2) от зъбен сектор 6, зъбно колело 7, което се зацепва със сектора, и винтова пружина (косъм) 8. Сочещата стрелка на манометъра 9 е фиксирана върху оста на зъбното колело 7. пружината 8 е прикрепена в единия край към оста на зъбното колело, а с другия към фиксираната точка на платката на механизма. Целта на пружината е да елиминира хлабината на стрелата чрез избор на пролуките в зъбното колело и шарнирните съединения на механизма.

Мембранни манометри.

Чувствителният елемент на диафрагмените манометри може да бъде твърда (еластична) или отпусната диафрагма.

Еластичните мембрани са медни или месингови дискове с гофриране. Гофрирането увеличава твърдостта на мембраната и нейната способност да се деформира. От такива мембрани се изработват мембранни кутии (виж фиг. 1в), а от кутии се правят блокове.

Отпуснатите мембрани са изработени от каучук на тъканна основа под формата на дискове с един клап. Използват се за измерване на малки свръхналягания и вакууми.

Мембранни манометри и могат да бъдат с локални индикации, с електрическо или пневматично предаване на показанията към вторични устройства.

Например, нека разгледаме диафрагмен манометър за диференциално налягане от типа DM, който е сензор от мембранен тип без мащаб (фиг. 3) с диференциално-трансформаторна система за предаване на стойността на измерената стойност към вторично устройство от тип KSD .

Ориз. 3 Диафрагмен манометър за диференциално налягане тип DM

Чувствителният елемент на диференциалния манометър е мембранен блок, състоящ се от две мембранни кутии 1 и 3, пълни с органосилициева течност, разположени в две отделни камери, разделени от преграда 2.

Желязната сърцевина 4 на диференциалния трансформатор 5 е прикрепена към центъра на горната мембрана.

По-високото (положително) измерено налягане се подава към долната камера, по-ниското (минус) налягане се подава към горната камера. Силата на измервания спад на налягането се балансира от други сили, произтичащи от деформацията на мембранните кутии 1 и 3.

С увеличаване на спада на налягането, мембранната кутия 3 се свива, течността от нея се влива в кутия 1, която се разширява и премества сърцевината 4 на диференциалния трансформатор. Когато спадът на налягането намалее, мембранната кутия 1 се компресира и течността се изтласква от нея в кутия 3. Сърцевината 4 се движи надолу. Така позицията на ядрото, т.е. изходното напрежение на веригата на диференциалния трансформатор зависи еднозначно от стойността на диференциалното налягане.

За работа в системи за управление, регулиране и управление на технологични процеси чрез непрекъснато преобразуване на налягането на средата в стандартен токов изходен сигнал с предаването му към вторични устройства или задвижващи механизми, се използват преобразуватели от типа "Сапфир".

Датчиците за налягане от този тип служат: за измерване на абсолютно налягане ("Sapphire-22DA"), за измерване на свръхналягане ("Sapphire-22DI"), за измерване на вакуум ("Sapphire-22DV"), за измерване на налягане - вакуум ("Sapphire-22DI" -22DIV"), хидростатично налягане ("Sapphire-22DG").

Устройството на преобразувателя "SAPPHIR-22DG" е показано на фиг. 4. Използват се за измерване на хидростатичното налягане (ниво) на неутрални и агресивни среди при температури от -50 до 120 °C. Горната граница на измерване е 4 MPa.

Ориз. 4 Преобразувателно устройство "SAPPHIRE -22DG"

Тензодатчикът 4 от мембранно-лостов тип е поставен вътре в основата 8 в затворена кухина 10, пълна с органосилициева течност, и е отделен от измерваната среда с метални гофрирани мембрани 7. Чувствителните елементи на тензометъра са силициев филм тензодатчици 11, поставени върху сапфирена плоча 10.

Мембраните 7 са заварени по външния контур към основата 8 и са свързани помежду си чрез централен прът 6, който е свързан към края на лоста на тензодатчика 4 чрез прът 5. Фланците 9 са уплътнени с уплътнения 3 Положителният фланец с отворена мембрана се използва за монтиране на трансдюсера директно върху технологичния съд. Въздействието на измереното налягане причинява отклоняване на мембраните 7, огъване на тензометричната мембрана 4 и промяна в съпротивлението на тензодатчиците. Електрическият сигнал от тензометъра се предава от измервателния блок по проводници през уплътнение за налягане 2 V. електронно устройство 1, който преобразува промяната в съпротивлението на тензодатчиците в промяна на токовия изходен сигнал в един от диапазоните (0-5) mA, (0-20) mA, (4-20) mA.

Измервателният блок издържа без разрушаване въздействието на едностранно претоварване с работно свръхналягане. Това се осигурява от факта, че при такова претоварване една от мембраните 7 лежи върху профилираната повърхност на основата 8.

Горните модификации на преобразувателите Sapphire-22 имат подобно устройство.

Измервателни преобразуватели за хидростатични и абсолютни налягания"Sapphire-22K-DG" и "Sapphire-22K-DA" имат изходен токов сигнал от (0-5) mA или (0-20) mA или (4-20) mA, както и базиран на електрически кодов сигнал на RS-485.

чувствителен елемент манометри за манометри и диференциални манометриса силфони - хармонични мембрани (метални гофрирани тръби). Измереното налягане причинява еластична деформация на силфона. Мярката за налягането може да бъде или изместването на свободния край на силфона, или силата, която възниква по време на деформация.

електрическа схемаманометр за диференциално налягане тип DS е показан на фиг.5. Чувствителният елемент на такова устройство е един или два маншона. Силфоните 1 и 2 са закрепени в единия си край върху неподвижна основа, а в другия край са свързани чрез подвижен прът 3. Вътрешните кухини на силфона са запълнени с течност (водно-глицеринова смес, органосилициева течност) и са свързани към взаимно. Тъй като диференциалното налягане се променя, единият маншон се компресира, принуждавайки течността в другия маншон и премествайки стеблото на силфона. Движението на стеблото се преобразува в движение на стилус, показалец, модел на интегратор или сигнал за дистанционно предаване, пропорционално на измереното диференциално налягане.

Номиналното диференциално налягане се определя от блока от винтови пружини 4.

При спадане на налягането над номиналната стойност, чашите 5 блокират канала 6, спирайки потока на течността и по този начин предотвратявайки разрушаването на маншона.

Ориз. 5 Схематична диаграма на манометр за диференциално налягане

За да се получи надеждна информация за стойността на всеки параметър, е необходимо да се знае точно грешката на измервателното устройство. Определянето на основната грешка на устройството в различни точки от скалата на определени интервали се извършва чрез проверката му, т.е. сравнете показанията на тестваното устройство с показанията на по-точно, образцово устройство. Като правило калибрирането на инструментите се извършва първо с нарастваща стойност на измерената стойност (преден ход), а след това с намаляваща стойност (обратен ход).

Манометрите се проверяват по следните три начина: проверка на нулева точка, работна точкаи пълна проверка. В този случай първите две проверки се извършват директно на работното място с помощта на трипътен вентил (фиг. 6).

Работната точка се проверява чрез прикрепване на контролен манометър към манометъра за работно налягане и сравняване на техните показания.

Пълната проверка на манометъра се извършва в лабораторията на калибровъчна преса или бутален манометър, след отстраняване на манометъра от работното място.

Принципът на действие на монтажна инсталация за проверка на манометър се основава на балансиране на силите, създадени от една страна от измереното налягане, а от друга страна, от натоварванията, действащи върху буталото, поставено в цилиндъра.

Ориз. 6. Схеми за проверка на нулевите и работните точки на манометъра с помощта на трипътен вентил.

Позиции на трипътен клапан: 1 - работещ; 2 - проверка на нулевата точка; 3 - проверка на работната точка; 4 - прочистване на импулсната линия.

Устройствата за измерване на свръхналягане се наричат ​​манометри, вакуум (налягане под атмосферното) - вакуумномери, свръхналягане и вакуум - манометри, разлики в налягането (диференциални) - диференциални манометри.

Основните налични в търговската мрежа устройства за измерване на налягане са разделени на следните групи според принципа на действие:

Течност - измереното налягане се балансира от налягането на течния стълб;

Пружина - измереното налягане се балансира от силата на еластична деформация на тръбната пружина, мембрана, маншон и др.;

Бутало - измереното налягане се балансира от силата, действаща върху буталото на определен участък.

В зависимост от условията на използване и предназначението, индустрията произвежда следните видове уреди за измерване на налягане:

Устройства за измерване на налягане с магнитна модулация

В такива устройства силата се преобразува в сигнал електрически токпоради движението на магнита, свързан с еластичния компонент. При движение магнитът действа върху магнито-модулационния преобразувател.

Електрическият сигнал се усилва в полупроводников усилвател и се подава към вторични електрически измервателни устройства.

Тензомери

Преобразувателите за тензометър работят въз основа на връзката електрическо съпротивлениетензометър за размера на деформацията.

Фиг.-5

Датчици за натоварване (1) (Фигура 5) са фиксирани върху еластичния елемент на устройството. Електрическият сигнал на изхода възниква поради промяна в съпротивлението на тензометъра и се фиксира от вторични измервателни устройства.

Електроконтактни манометри

Фиг.6

Еластичният компонент в устройството е тръбна пружина с един оборот. Контактите (1) и (2) се изработват за всякакви мащабни марки на устройството чрез завъртане на винта в главата (3), който се намира на навънстъклена чаша.

Когато налягането намалее и го достигне долна граница, стрелка (4) чрез контакт (5) ще включи веригата на лампата със съответния цвят. Когато налягането се повиши до горната граница, която се задава от контакт (2), стрелката затваря веригата на червената лампа с контакт (5).

Класове на точност

Манометрите за измерване на налягане са разделени на два класа:

1. примерен.

2. Работници.

Примерни инструменти определят грешката в показанията на работните инструменти, които участват в производствената технология.

Класът на точност е взаимосвързан с допустимата грешка, която е отклонението на манометъра от реални стойности. Точността на устройството се определя от процента на максимално допустимата грешка към номиналната стойност. Колкото по-висок е процентът, толкова по-ниска е точността на устройството.

Референтните манометри имат много по-висока точност от работещите модели, тъй като служат за оценка на съответствието на показанията на работещите модели на устройства. Референтните манометри се използват основно в лабораторията, така че се произвеждат без допълнителна защитаот външната среда.

Пружинните манометри имат 3 класа на точност: 0,16, 0,25 и 0,4. Работните модели на манометри имат такива класове на точност от 0,5 до 4.

Приложение на манометри

Инструментите за измерване на налягане са най-популярните инструменти в различни индустрии при работа с течни или газообразни суровини.

Изброяваме основните места за използване на такива устройства:

• В газовата и петролната промишленост.
• В топлотехниката за контрол на налягането на енергийния носител в тръбопроводите.
• В авиационната индустрия, автомобилната индустрия, следпродажбено обслужванесамолети и автомобили.
• В машиностроителната индустрия при използване на хидромеханични и хидродинамични агрегати.
• В медицински изделия и инструменти.
• В железопътната техника и транспорта.
• В химическата промишленост за определяне на налягането на веществата в технологичните процеси.
• На места с използване на пневматични механизми и агрегати.

Пълно текстово търсене.

Технически манометър - прост и точен уред за измерване на налягането. Може да се използва за измерване на вакуум, свръхатмосферно налягане, разлика в налягането. Дизайнът на манометъра определя как се измерва всеки тип налягане.

Може би в ежедневието най-известните манометри ще бъдат: манометър за измерване кръвно наляганеи манометър за измерване на налягането на автомобилните гуми.

Принципът на действие на техническия манометър

Принципът на работа на манометъра се основава на факта, че колона течност с определена височина има определено налягане. Промяната в големината на колоните на течността, когато към инструмента се приложи източник на налягане, се използва като индикация за промяната в налягането.

Живакът и водата се използват предимно като течности в манометрите. Възможно е обаче да се използват и други специално приготвени течности, например специални масла. В безцветните течности обикновено се добавя багрило за по-лесно използване. Влиянието на теглото на багрилото е незначително и не се взема предвид.

Как да използвате технически манометър

Основните операции за използване на манометър включват проверка на състоянието му, нулиране, прилагане на налягане и вземане на показания. Ако течността в манометъра е замърсена, тя трябва да бъде заменена, в противен случай това ще намали точността на измерванията.

Трябва също да проверите наличието в манометъра достатъчнотечности за измерване на налягане. Ако няма достатъчно течност, тя трябва да се допълни в съответствие с инструкциите на производителя на инструмента.

Всички манометри трябва да бъдат изравнени, преди да се направят измервания. Без това измерванията ще бъдат неточни. Повечето наклонени манометри имат специално устройство за нивелиране на инструмента. Устройството се върти, докато балончето в индикатора за ниво е в правилната позиция.

За да се осигури точност, манометърът трябва да бъде настроен на референтна нула, преди да се приложи налягане и да се вземат показанията. Референтната нула на манометъра е направена под формата на дръжка, която прави възможен монтажнулева маркировка на скалата в съответствие с нивото на течността.

Тези препарати ще помогнат за осигуряване нормално функциониранеманометър. След това се прилага натиск и се вземат желаните показания.

Как да четем манометър

След като направи подготвителни операцииможете да отидете директно на четене на манометъра. Фигурата по-долу показва нивата на водните стълбове за два вида тръби. Откритата повърхност на течния стълб се нарича менискус. Видът на повърхността на течността, показан на фигурата, се нарича вдлъбнат менискус: центърът на тази повърхност се намира под външните й ръбове. Водата винаги образува вдлъбнати менискуси.

На практика показанията на нивото за вдлъбнати менисци винаги се вземат отдолу, т.е. долната част на менискуса.

Има и изпъкнал менискус. Центърът му е по-висок от външни ръбове. Живакът винаги образува изпъкнали менисци. Отчитането на показанията при изпъкнал менискус винаги се извършва от горната точка.

Принципът на действие се основава на балансиране на измереното налягане или разликата в налягането с налягането на течния стълб. Те имат проста структура и висока точност на измерване, широко се използват като лабораторни и калибриращи инструменти. Течните манометри се делят на: U-образни, камбанови и пръстеновидни.

U-образна. Принципът на действие се основава на закона за комуникационните съдове. Те са двутръбни (1) и чашови еднотръбни (2).

1) представлява стъклена тръба 1, монтирана върху дъска 3 със скала и пълна с бариерна течност 2. Разликата в нивото в колената е пропорционална на измерения спад на налягането. "-" 1. редица грешки: поради неточност при разчитане на позицията на менискуса, промени в Т обкръжението. среда, явления капилярност (елиминирани с въвеждането на изменения). 2. необходимостта от две отчитания, което води до увеличаване на грешката.

2) представителство е модификация на двутръбна, но едното коляно е заменено от широк съд (чаша). Под действието на свръхналягане нивото на течността в съда намалява, а в тръбата се повишава.

Поплавъчните U-образни диференциални манометри са подобни по принцип на манометрите за чаши, но за измерване на налягането използват движението на поплавък, поставен в чаша, когато нивото на течността се промени. С помощта на предавателното устройство движението на поплавъка се преобразува в движение на сочещата стрелка. "+" широка граница на измерване.

Камбанови манометри. Използва се за измерване на диференциално налягане и вакуум.

В това устройство, камбана 1, окачена на

постоянно опъната пружина 2, частично потопена в сепарираща течност 3, излята в съд 4. При P1 = P2 камбаната на устройството ще бъде в равновесие. Когато възникне разлика в налягането, равновесието ще се наруши и ще се появи повдигаща сила, котка. ще премести камбаната. Докато камбаната се движи, пружината се свива.

Габаритни пръстени. Прилагат се за измерване на разлика в налягането, както и малки налягания и разряди. Действието се основава на принципа на "пръстенни везни".

32.Многоверижен аср

Многоконтурните ACP обикновено се използват в случаите, когато едноконтурна ACP, дори и с p-регулатор, не позволява да се получи необходимото качество на регулиране (най-често това са обекти с голямо време на закъснение). Широко разпространение в хранително-вкусовата промишленост получи каскада ACP, кат. важат и за многоконтурни ASR. Каскадните обикновено се използват в случаите, когато наред с основния технологичен параметър Y можете да намерите спомагателен Ushtrich, кат. също зависи от основното смущаващо действие, но има по-кратко време на забавяне.

Нито една модерна сграда не е завършена без отоплителна система. И за нея стабилна и безопасна работаизисква се прецизен контрол на налягането на охлаждащата течност. Ако налягането е стабилно в рамките на хидравличната крива, отоплителната система работи нормално. Въпреки това, когато се увеличи, съществува риск от скъсване на тръбопровода.

Намаляването на налягането също може да доведе до такова негативни последицикато образуването на кавитация, т.е. в тръбопровода се образуват въздушни мехурчета, които от своя страна могат да причинят корозия. Така че подкрепяйте нормално наляганеизключително необходимо и благодарение на манометъра това става възможно. Освен от отоплителни системиТези устройства се използват в различни области.

Описание и предназначение на манометъра

Манометърът е устройство, което измерва нивото на налягане. Има видове манометри, които се използват в различни индустрии и, разбира се, за всеки от тях е проектиран различен манометър. Например, можете да вземете барометър - устройство, предназначено да измерва налягането на атмосферата. Те намират широко приложение в машиностроенето, селско стопанство, в строителството, в индустрията и в други области.

Тези устройства измерват налягането и тази концепция е хлабава, според поне, и тази стойност също има свои разновидности. За да отговорим на въпроса какво налягане показва манометърът, струва си да разгледаме този индикатор като цяло. Това е величина, която определя съотношението на силата, действаща на единица площ от повърхност, перпендикулярна на тази повърхност. Почти всякакви технологичен процеспридружено от тази стойност.

Видове налягане:

За измерване на всеки от горните видове индикатори има определени видове манометри.

Видовете манометри се различават по два начина: по вида на индикатора, който измерват, и по принципа на действие.

Според първия признак те се делят на:

Те работят на принципа на балансиране на разликата в налягането с определена сила. Следователно устройството на манометрите е различно, в зависимост от това как точно се случва това балансиране.

Според принципа на действие те се разделят на:

По уговорка има такива видове манометри като:

Устройство и принцип на действие

Устройството за манометър може да има различен дизайнв зависимост от вида и предназначението. Така, например, устройство, което измерва налягането на водата, има доста прост и разбираем дизайн. Състои се от тяло и скала с циферблат, който показва стойността. Корпусът е с вградена тръбна пружина или мембрана с държач, трипи-секторен механизъм и еластичен елемент. Устройството работи на принципа на изравняване на налягането поради силата на промяна на формата (деформация) на мембраната или пружината. А деформацията от своя страна привежда в движение чувствителен еластичен елемент, чието действие се показва на скалата със стрелка.

Течни манометрисе състои от дълга тръба, която е пълна с течност. В тръбата с течност има подвижна тапа, която се влияе от работната среда, силата на натиск трябва да се измерва в зависимост от движението на нивото на течността. Манометърът може да бъде проектиран за измерване на разликата, такива устройства се състоят от две тръби.

бутало -се състои от цилиндър и бутало, разположени вътре. Работната среда, в която се измерва налягането, действа върху буталото и се балансира от товар с определена големина. Когато индикаторът се промени, буталото ще се движи и ще задейства стрелката, която показва стойността на налягането.

Топлопроводимисе състоят от нишки, които се нагряват при преминаване на електрически разряд през тях. Принципът на работа на такива устройства се основава на намаляване на топлопроводимостта на газ с налягане.

Манометър Пираникръстен на Марчело Пирани, който първи проектира устройството. За разлика от топлопроводимия, той се състои от метално окабеляване, което също се нагрява при преминаването на ток през него и се охлажда под въздействието на работна среда, а именно газ. Когато налягането на газа намалее, охлаждащият ефект също намалява и температурата на окабеляването се повишава. Величината се измерва чрез измерване на напрежението в проводника, докато през него тече ток.

йонизацияса най-чувствителните устройства, които се използват за изчисляване на ниско налягане. Както подсказва името на устройството, принципът му на работа се основава на измерването на йони, които се образуват, когато електроните действат върху газ. Броят на йоните зависи от плътността на газа. Въпреки това, йоните имат много нестабилна природа, която пряко зависи от работната среда на газ или пара. Следователно за изясняване се използва различен тип манометър McLeod. Прецизирането става чрез сравняване на индикаторите на йонизационния манометър с показанията на устройството McLeod.

Има два вида йонизационни устройства: горещ катод и студен катод.

Първият тип, проектиран от Bayard Allert, се състои от електроди, които работят в триоден режим, а нишката действа като катод. Най-разпространеният тип горещ катод е йонният манометър, в който освен колектора, нишката и решетката е интегриран малък колектор на йони. Такива устройства са много уязвими, те лесно могат да загубят калибриране, в зависимост от условията на работа. Следователно показанията на тези инструменти винаги са логаритмични.

Студеният катод също има свои разновидности: интегриран магнетрон и габарит на Пенинг. Основната им разлика се крие в позицията на анода и катода. В дизайна на тези устройства няма нишка, така че те изискват напрежение до 0,4 kW, за да работят. Използването на такива устройства не е ефективно при ниски нива на налягане. Защото те може просто да не печелят и да не се включват. Принципът на тяхното действие се основава на генериране на ток, което е невъзможно при липса на газ, особено за габарит на Пенинг. Тъй като устройството работи само в определено магнитно поле. Необходимо е да се създаде желаната йонна траектория.

Цветна маркировка

Манометрите, които измерват налягането на газа, имат цветни кутии, специално боядисани различни цветове. Има няколко основни цвята, които се използват за оцветяване на корпуса. Като например манометрите, които измерват налягането на кислорода, имат калъф син цвятс символ O2, манометрите за амоняк имат боядисана кутия жълто, ацетилен - бял цвят, водород - тъмнозелен, хлорид - сив. Инструментите, които измерват налягането на горими газове, са боядисани в червено, а негоримите - в черно.

Ползи от използването

На първо място, заслужава да се отбележи гъвкавостта на манометъра, която се състои в способността да се контролира налягането и да се поддържа на определено ниво. На второ място, устройството ви позволява да получите точни показатели за нормата, както и отклонението от тях. Трето, наличността на почти всеки може да си позволи да закупи това устройство. Четвърто, устройството е в състояние да работи стабилно и гладко дълго време и не изисква специални условияили умения.

Използването на такива устройства в области като медицина, химическа индустрия, машинна и автомобилна индустрия, морски транспорти други, изискващи прецизен контрол на налягането, значително улеснява работата.

Клас на точност на инструмента

Има много манометри и всеки тип има определен клас на точност в съответствие с изискванията на GOST, който се отнася до допустимата грешка, изразена в проценткъм обхвата на измерване.

Има 6 класа на точност: 0,4; 0,6; един; 1,5; 2,5; 4. За всеки тип манометър те също се различават. Списъкът по-горе се отнася до работните манометри. За пружинни устройства, например, следните индикатори съответстват на 0,16; 0,25 и 0,4. За бутало - 0,05 и 0,2 и така нататък.

Класът на точност е обратно пропорционален на диаметъра на скалата на инструмента и вида на инструмента. Тоест, ако диаметърът на скалата е по-голям, тогава точността и грешката на манометъра намаляват. Класът на точност условно се обозначава със следните латински букви KL, можете да срещнете и CL, което е посочено в скалата на устройството.

Стойността на грешката може да бъде изчислена. За това се използват два индикатора: класът на точност или KL и обхватът на измерване. Ако класът на точност (KL) е 4, тогава обхватът на измерване ще бъде 2,5 MPa (Megapascal) и грешката ще бъде 0,1 MPa. Продуктът се изчислява по формулата клас на точност и обхват на измерване, разделени на 100. Тъй като грешката се изразява като процент, резултатът трябва да се преобразува в процент чрез разделяне на 100.

В допълнение към основния изглед има допълнителна грешка. Ако за изчислението се използват първият тип идеални условияили естествени стойности, които влияят на конструктивните характеристики на устройството, тогава вторият тип директно зависи от условията. Например от температура и вибрации или други условия.