Műszaki nyomásmérő: egyszerű nyelven részletezve. Nyomásmérő
Egyetlen modern épület sem teljes fűtési rendszer nélkül. A stabil és biztonságos működéshez pedig a hűtőfolyadék nyomásának pontos szabályozása szükséges. Ha a nyomás stabil a hidraulikus görbén belül, a fűtési rendszer megfelelően működik. Ha azonban megnő, fennáll a csővezeték megszakadásának veszélye.
A nyomáscsökkenés olyan negatív következményekkel is járhat, mint például kavitáció kialakulása, vagyis légbuborékok képződnek a csővezetékben, ami viszont korróziót okozhat. Ezért elengedhetetlen a normál nyomás fenntartása, és a nyomásmérőnek köszönhetően ez lehetővé válik. A fűtési rendszerek mellett az ilyen eszközöket számos területen használják.
A nyomásmérő leírása és célja
A manométer egy olyan készülék, amely a nyomás szintjét méri. Vannak olyan típusú nyomásmérők, amelyeket számos iparágban használnak, és természetesen mindegyikhez más-más nyomásmérőt terveztek. Például vehet egy barométert - egy olyan eszközt, amelyet a légkör nyomásának mérésére terveztek. Széles körben használják a gépészetben, a mezőgazdaságban, az építőiparban, az iparban és más területeken.
Ezek az eszközök nyomást mérnek, és ez a koncepció legalább laza, és ennek a mennyiségnek is megvannak a maga változatai. Annak a kérdésnek a megválaszolásához, hogy milyen nyomást mutat a nyomásmérő, érdemes ezt a mutatót egészében figyelembe venni. Ez egy olyan mennyiség, amely meghatározza a felület egységnyi területére ható, erre a felületre merőleges erő arányát. Szinte minden technológiai folyamathoz ez az érték társul.
A nyomás fajtái:
A fenti típusú mutatók mérésére bizonyos típusú nyomásmérők vannak.
A nyomásmérők típusai kétféleképpen különböznek egymástól: az általuk mért indikátor típusa és a működési elv szerint.
Az első jellemző szerint a következőkre oszthatók:
A nyomáskülönbség bizonyos erővel történő kiegyenlítésének elvén működnek. Ezért a nyomásmérők eszköze eltérő attól függően, hogy ez a kiegyenlítés pontosan hogyan történik.
A cselekvés elve szerint a következőkre oszthatók:
Megbeszélés szerint vannak olyan típusú manométerek, mint:
Eszköz és működési elv
A nyomásmérő készülék típusától és céljától függően eltérő kialakítású lehet. Így például egy víznyomást mérő készülék meglehetősen egyszerű és érthető kialakítású. Ez egy testből és egy mérlegből áll, tárcsával, amely megjeleníti az értéket. A test beépített csőrugóval vagy tartóval ellátott membránnal, trippy-szektoros mechanizmussal és rugalmas elemmel rendelkezik. A készülék a nyomáskiegyenlítés elvén működik a membrán vagy a rugó alakváltoztatási (deformációs) ereje miatt. Az alakváltozás pedig egy érzékeny rugalmas elemet hoz mozgásba, amelynek hatását nyíllal jelzi a skálán.
Folyadék manométerek hosszú csőből áll, amely folyadékkal van megtöltve. A folyadékkal ellátott csőben egy mozgatható dugó található, amelyre a munkaközeg hat, a nyomáserőt a folyadékszint mozgásától függően kell mérni. A különbség mérésére nyomásmérőket lehet kialakítani, az ilyen eszközök két csőből állnak.
Dugattyú - hengerből és belsejében elhelyezett dugattyúból áll. A munkaközeg, amelyben a nyomást mérik, a dugattyúra hat, és egy bizonyos méretű terhelés kiegyensúlyozza. Amikor a jelző megváltozik, a dugattyú elmozdul, és működteti a nyilat, amely a nyomásértéket mutatja.
Hővezető izzószálakból állnak, amelyek felmelegednek, amikor elektromos kisülés halad át rajtuk. Az ilyen eszközök működési elve a nyomás alatti gáz hővezető képességének csökkenésére épül.
Pirani nyomásmérő Marcello Piraniról nevezték el, aki először tervezte a készüléket. A hővezetőkkel ellentétben fém huzalozásból áll, amely szintén felmelegszik az áram áthaladásakor, és lehűl a munkaközeg, nevezetesen a gáz hatására. A gáznyomás csökkenésével a hűtőhatás is csökken, és a vezetékek hőmérséklete nő. A nagyságot a vezetékben lévő feszültség mérésével mérjük, miközben áram folyik rajta.
Ionizálás ezek a legérzékenyebb eszközök, amelyeket az alacsony nyomás kiszámításához használnak. A készülék nevéből adódóan működési elve az ionok mérésén alapul, amelyek akkor keletkeznek, amikor elektronok hatnak egy gázra. Az ionok száma a gáz sűrűségétől függ. Az ionok azonban nagyon instabil természetűek, ami közvetlenül függ a gáz vagy gőz munkaközegétől. Ezért a pontosításhoz más típusú McLeod nyomásmérőt használnak. A finomítás az ionizációs manométer mutatóinak és a McLeod készülék leolvasásainak összehasonlításával történik.
Kétféle ionizációs eszköz létezik: melegkatódos és hidegkatódos.
Az első típus, amelyet Bayard Allert tervezett, trióda üzemmódban működő elektródákból áll, és egy izzószál katódként működik. A forró katód legelterjedtebb típusa az ion manométer, amelybe a kollektoron, az izzószálon és a rácson kívül egy kis ionkollektor is be van építve. Az ilyen eszközök nagyon sérülékenyek, a működési feltételektől függően könnyen elveszíthetik a kalibrációt. Ezért ezeknek a műszereknek a leolvasása mindig logaritmikus.
A hidegkatódnak is megvannak a maga változatai: egy integrált magnetron és egy Penning-mérő. Fő különbségük az anód és a katód helyzetében van. Ezeknek az eszközöknek a kialakításában nincs izzószál, így működésükhöz akár 0,4 kW feszültség is szükséges. Az ilyen eszközök használata alacsony nyomáson nem hatékony. Mert lehet, hogy egyszerűen nem keresnek és nem kapcsolnak be. Működésük elve az áramtermelésen alapul, ami gáz hiányában lehetetlen, különösen a Penning-mérő esetében. Mivel a készülék csak egy bizonyos mágneses térben működik. Szükséges a kívánt ionpálya létrehozása.
Színes jelölés
A gáznyomást mérő nyomásmérők színes tokozásúak, speciálisan különböző színekre vannak festve. Számos alapszín létezik a hajótest színezésére. Ahogy például az oxigénnyomást mérő nyomásmérők teste kék, O2 szimbólummal, az ammónia nyomásmérőké sárga, acetilén - fehér, hidrogén - sötétzöld, klór - szürke. Az éghető gázok nyomását mérő műszerek pirosra, a nem éghető - feketére festettek.
A használat előnyei
Mindenekelőtt érdemes megjegyezni a nyomásmérő sokoldalúságát, amely a nyomás szabályozásának és egy bizonyos szinten tartásának képességében rejlik. Másodszor, az eszköz lehetővé teszi a norma pontos mutatóit, valamint az azoktól való eltérést. Harmadszor, szinte bárki megengedheti magának, hogy megvásárolja ezt az eszközt. Negyedszer, a készülék hosszú ideig képes stabilan és zökkenőmentesen működni, és nem igényel különleges feltételeket vagy készségeket.
Az ilyen eszközök alkalmazása olyan területeken, mint az orvostudomány, a vegyipar, a gép- és autóipar, a tengeri szállítás és más, precíz nyomásszabályozást igénylő területeken nagyban megkönnyíti a munkát.
Műszer pontossági osztály
Nagyon sok nyomásmérő létezik, és minden típushoz a GOST követelményeinek megfelelően egy bizonyos pontossági osztályt rendelnek, amely a megengedett hibára vonatkozik, a mérési tartomány százalékában kifejezve.
6 pontossági osztály van: 0,4; 0,6; egy; 1,5; 2,5; 4. Az egyes nyomásmérő típusoknál ezek is különböznek. A fenti lista az üzemi nyomásmérőkre vonatkozik. A rugós eszközök esetében például a következő mutatók 0,16-nak felelnek meg; 0,25 és 0,4. Dugattyúhoz - 0,05 és 0,2 és így tovább.
A pontossági osztály fordítottan arányos a műszer skála átmérőjével és a műszer típusával. Vagyis ha a skála átmérője nagyobb, akkor a nyomásmérő pontossága és hibája csökken. A pontossági osztályt hagyományosan a következő latin KL betűkkel jelöljük, találkozhatunk a CL-vel is, amit a készülék skáláján jeleznek.
A hibaérték kiszámítható. Ehhez két mutatót használnak: a pontossági osztályt vagy a KL-t és a mérési tartományt. Ha a pontossági osztály (KL) 4, akkor a mérési tartomány 2,5 MPa (Megapascal), a hiba pedig 0,1 MPa. A termék kiszámítása a képlet alapján történik pontossági osztály és mérési tartomány osztva 100-zal. Mivel a hiba százalékban van kifejezve, az eredményt 100-zal osztva kell százalékra konvertálni.
A fő nézet mellett van egy további hiba is. Ha az első típus kiszámításához ideális körülményeket vagy természeti értékeket használnak, amelyek befolyásolják az eszköz tervezési jellemzőit, akkor a második típus közvetlenül a körülményektől függ. Például a hőmérséklettől és a vibrációtól vagy más körülményektől.
A nyomás mérésére nyomásmérőket és barométereket használnak. A légköri nyomás mérésére barométereket használnak. Egyéb mérésekhez manométereket használnak. A manométer szó innen származik két görög szó: manos - laza, metreo - mérem.
Cső alakú fém nyomásmérő
Különféle manométerek léteznek. Nézzünk meg ezek közül kettőt közelebbről. A következő ábrán egy cső alakú fém manométer látható.
1848-ban a francia E. Bourdon találta fel. A következő ábra a kialakítását mutatja be.
A fő alkatrészek: ívre hajlított üreges cső (1), nyíl (2), fogaskerék (3), csap (4), kar (5).
A cső alakú nyomásmérő működési elve
A cső egyik vége le van zárva. A cső másik végén egy csap segítségével csatlakozik az edényhez, amelyben nyomást kell mérni. Ha a nyomás növekedni kezd, a cső meghajlik, miközben a karra hat. A kar egy fogaskeréken keresztül kapcsolódik a mutatóhoz, így a nyomás növekedésével a mutató elhajlik, jelezve a nyomást.
Ha a nyomás csökken, akkor a cső meghajlik, és a nyíl az ellenkező irányba mozog.
Folyadék nyomásmérő
Most fontoljon meg egy másik típusú nyomásmérőt. A következő ábra egy folyadék manométert mutat. U-alakú.
Egy U alakú üvegcsőből áll, amelybe folyadékot öntünk. A cső egyik vége gumicsővel van összekötve egy kerek lapos dobozzal, amit gumifóliával vonnak be.
A folyadék manométer működési elve
A kezdeti helyzetben a víz a csövekben azonos szinten lesz. Ha nyomást gyakorolnak a gumifóliára, akkor a folyadékszint a nyomásmérő egyik térdében csökken, a másik térdében pedig nő.
Ez látható a fenti képen. Az ujjunkkal rányomjuk a fóliát.
Amikor rányomjuk a fóliát, a dobozban lévő levegő nyomása megnő. A nyomás a csövön keresztül jut el a folyadékhoz, miközben kiszorítja azt. Amikor ennek a könyöknek a szintje csökken, a folyadék szintje a cső másik könyökében nő.
A folyadékszintek különbsége alapján meg lehet ítélni a légköri nyomás és a filmre gyakorolt nyomás különbségét.
Az alábbi ábra azt mutatja be, hogyan kell folyadéknyomásmérőt használni a folyadék nyomásának mérésére különböző mélységekben.
A manométer egy professzionális eszköz, amelyet gáz vagy folyadék nyomásának pontos mérésére terveztek. Sokféle típus létezik, különösen alacsony nyomásúak és magasak. Általában ezt az eszközt egy kis tokba helyezik a kényelmes használat érdekében. A tudomány előrelépett, és még ma is léteznek olyan komplex nyomásmérők, amelyek hőmérsékleti skálát is tartalmaznak - hőmérőknek, vákuummérőknek - van vákuumnyomásmérője. Amelyek a kibocsátott gázok nyomásának mérésére szolgálnak. A legfontosabb dolog, amivel ez a készülék fel van szerelve, az a nyomásérzékelők, ezek segítenek a mérésben.
Az ilyen eszközökre számos tudományos és műszaki területen van szükség. A természetben megfigyelhető fizikai folyamatok tanulmányozására, vagy az ember által létrehozott technológiai folyamatok mérésére használják. Nem szabad megfeledkezni arról, hogy ezek az eszközök pontossági osztályban különböznek. Tehát például van egy 0,2, 0,6, 1,0, 2,5, 4,0 pontossági osztály. Ugyanakkor minél kisebb a szám, annál kevésbé pontos a készülék, ezért.
Fontos megjegyezni, hogy a nyomásmérőt a hőenergia-iparban, valamint a vegyipari szervezetekben és a petrolkémiával kapcsolatos szervezetekben alkalmazzák. Érdekesség, hogy az élelmiszeriparban is használják, mert itt nagyon fontos a nyomás ismerete, állapotának szabályozása.
Természetesen egy ilyen általános és szükséges eszköz különböző típusokra oszlik. Tehát vannak manométerek:
- műszaki;
- különleges;
- elektrokontaktus;
- általános műszaki.
Az eszközöket a cél alapján is felosztják. Vannak manométerek:
- különleges;
- hajók;
- önrögzítés;
- rezgésálló;
- elektrokontaktus és mások.
Tehát fontolja meg mindegyiket külön-külön, hogy részletesebben megértse, melyik nyomásmérőt, hol kényelmesebb és jobb használni. Az első típus általános. Az ilyen eszközök különböző területeken képesek mérni, akár redundánsan és vákuumban is. Az ilyen eszközöket különösen a nyomás mérésére használják a gyártási folyamat során az ipari berendezésekben közvetlenül a működési pontokon. Ezek a mérőeszközök rezgésállóak. Használják gázellátásban, mechanizmusokban és gépekben, hőellátásban, technológiai rendszerekben.
Például az elektrokontakt manométerek szabályozhatják a mért közeget, és ezt egy elektrokontakt organizmus jelenléte miatt teszik. Mérhetik a folyadék, gőz, gáz és egyebek nyomását. Egy másik típus - speciális nyomásmérők - különféle gázok, például ammónia, oxigén, hidrogén, acetilén mérésére. Fontos tudni, hogy minden gáznak saját nyomásmérője van, ezt a készülékházon található speciális szín bizonyítja.
A referencianyomásmérőket tesztelésre, nyomáskalibrálásra, valamint a gáz és folyadék túlnyomásának pontos mérésére tervezték. A folyami és tengeri flottákban azonban hajónyomásmérőket használnak.
Típusonként a manométerek is több típusban különböznek. Például folyékony eszközöket használnak laboratóriumi körülmények között. A nyomás mérése itt az oszlopának folyadék tömegének kiegyenlítésével történik, a nyomás mértéke pedig a kommunikáló edényekben lévő folyadék mennyiségének mérése. Vannak még dugattyús nyomásmérők, deformációs, rugós, cső alakú, membrános és csőrugós. Mindegyik különbözik a felhasználási módjukban. Itt különféle nyomásmérőket találhat, amelyek segítségével mérheti és szabályozhatja a víz és a gáz nyomását.
A nyomásmérőkkel végzett munka előnyei
Valójában a nyomásmérőkkel való munka előnyei nyilvánvalóak. Először is, ez egy univerzális eszköz, amely segít a nyomásszint ellenőrzésében. Másodszor, ez a mérés pontossága, beleértve az aritmiákat is.
A harmadik előny az olcsóság. Mindenki megengedheti magának egy ilyen készüléket, mert alacsony az ára. A negyedik, nagyon fontos előny pedig az, hogy ez a készülék megbízható, ráadásul a megbízhatósága nem romlik még a hosszú távú működés során sem. Egy másik fontos tulajdonság az, hogy bármilyen körülmények között működik.
Érdemes megjegyezni, hogy ilyen eszközök nélkül sokkal nehezebb a munka egy olyan vállalkozásnál, ahol nyomásmérésre van szükség. Végül is gyakran ez a kis eszköz tartja kézben a teljes gyártási folyamatot. Ez extra. A berendezések számos iparágban nélkülözhetetlenek.
Természetesen egyáltalán nem könnyű megérteni ennek az eszköznek a létező összes típusát. Mi azonban készen állunk, hogy segítsünk ebben, és megtaláljuk az Ön céljainak megfelelő nyomásmérőt. Az Energopusk cég elektromos online áruházának szakemberei jól ismerik ezt a kérdést, és segítenek a megfelelő választásban, tanácsot adnak ebben a kérdésben. Ezért vegye fel velünk a kapcsolatot, hogy ne tévedjen a választása során.
A nyomás az egységnyi területre merőlegesen ható, egyenletes eloszlású erő. Lehet légköri (a Föld-közeli légkör nyomása), többlet (atmoszférikus nyomást meghaladó) és abszolút (a légköri és a többlet összege). Az atmoszférikus alatti abszolút nyomást ritkítottnak, a mélyritkulást vákuumnak nevezzük.
A nyomás mértékegysége a Nemzetközi Mértékegységrendszerben (SI) Pascal (Pa). Egy Pascal az a nyomás, amelyet egy Newton erő fejt ki egy négyzetméteres területen. Mivel ez az egység nagyon kicsi, ennek többszörösét is használják: kilopascal (kPa) = Pa; megapascal (MPa) \u003d Pa stb. A korábban használt nyomásmértékegységekről a Pascal mértékegységre történő váltás bonyolultsága miatt átmenetileg a következő mértékegységek használhatók: kilogramm-erő négyzetcentiméterenként (kgf / cm) = 980665 Pa; kilogramm-erő négyzetméterenként (kgf / m) vagy milliméter vízoszlop (mm vízoszlop) = 9,80665 Pa; higanymilliméter (Hgmm) = 133,332 Pa.
A nyomásszabályozó eszközöket a bennük alkalmazott mérési módszer, valamint a mért érték jellege szerint osztályozzuk.
A működési elvet meghatározó mérési módszer szerint ezek az eszközök a következő csoportokba sorolhatók:
Folyadék, amelyben a nyomásmérés egy folyadékoszloppal való kiegyenlítéssel történik, amelynek magassága határozza meg a nyomás nagyságát;
Rugó (deformáció), amelyben a nyomásértéket a rugalmas elemek alakváltozási mértékének meghatározásával mérik;
Cargo-dugattyú, amely egyrészt a mért nyomás, másrészt a hengerben elhelyezett dugattyúra ható kalibrált terhelések által keltett erők kiegyenlítésén alapul.
Elektromos, amelyben a nyomásmérés értékét elektromos mennyiséggé alakítva, valamint az anyag elektromos tulajdonságainak mérésével, a nyomás nagyságától függően történik.
A mért nyomás típusa szerint a készülékek a következőkre oszthatók:
Túlnyomás mérésére tervezett nyomásmérők;
Vákuummérők a ritkaság (vákuum) mérésére;
Nyomás- és vákuummérők, amelyek túlnyomást és vákuumot mérnek;
Kis túlnyomások mérésére használt nyomásmérők;
Az alacsony ritkaság mérésére használt tolóerőmérők;
Alacsony nyomás és ritkítás mérésére tervezett tolóerő-nyomásmérők;
Differenciálnyomásmérők (differenciálnyomásmérők), amelyek a nyomáskülönbséget mérik;
Barométerek a légnyomás mérésére.
Leggyakrabban rugós vagy nyúlásmérőket használnak. Ezen eszközök érzékeny elemeinek fő típusai az ábrán láthatók. egy.
Rizs. 1. A deformációs manométerek érzékeny elemeinek típusai
a) - egyfordulatú csőrugóval (Bourdon cső)
b) - többfordulatú csőrugóval
c) - rugalmas membránokkal
d) - fújtató.
Csőrugóval ellátott készülékek.
Ezeknek az eszközöknek a működési elve egy nem kör keresztmetszetű ívelt cső (csőrugó) azon tulajdonságán alapul, hogy a cső belsejében lévő nyomás változásával megváltoztatja görbületét.
A rugó alakjától függően egyfordulatú rugókat (1a. ábra) és többfordulatú rugókat (1b. ábra) különböztetnek meg. A többfordulatú csőrugók előnye, hogy a szabad végének mozgása nagyobb, mint az egyfordulatúaké azonos bemeneti nyomásváltozás mellett. A hátránya az ilyen rugóval rendelkező eszközök jelentős méretei.
Az egyfordulatú csőrugóval ellátott nyomásmérők a rugós műszerek egyik leggyakoribb típusa. Az ilyen eszközök érzékeny eleme egy elliptikus vagy ovális metszetű 1 cső (2. ábra), amely körív mentén hajlított, egyik végén tömített. A cső nyitott vége a 2 tartón és a 3 csonkon keresztül csatlakozik a mért nyomás forrásához. A 4 cső szabad (zárt) vége az átviteli mechanizmuson keresztül a készülék skálája mentén mozgó nyíl tengelyéhez kapcsolódik.
Az 50 kg/cm2 nyomásig tervezett manométercsövek rézből, a nagyobb nyomásra tervezett manométercsövek acélból készülnek.
A nem kör keresztmetszetű íves cső azon tulajdonsága, hogy megváltoztatja a hajlítás nagyságát az üregében lévő nyomás változásával, a metszet alakváltozásának következménye. A cső belsejében lévő nyomás hatására egy ellipszis alakú vagy lapos-ovális szakasz deformálódva megközelíti a kör alakú szakaszt (az ellipszis vagy ovális kisebb tengelye nő, a fő pedig csökken).
A cső szabad végének mozgása a deformáció során bizonyos határok között arányos a mért nyomással. A megadott határon kívüli nyomáson a csőben maradó alakváltozások lépnek fel, amelyek mérésre alkalmatlanná teszik. Ezért a manométer maximális üzemi nyomásának az arányos határérték alatt kell lennie, bizonyos biztonsági határ mellett.
Rizs. 2. Rugós mérő
A cső szabad végének mozgása nyomás hatására nagyon kicsi, ezért az eszköz leolvasásának pontosságának és tisztaságának növelése érdekében egy olyan átviteli mechanizmust vezetnek be, amely növeli a cső végének mozgási skáláját. . Ez áll (2. ábra) egy 6 fogaskerék szektorból, egy 7 fogaskerékből, amely a szektorba kapcsolódik, és egy csavarrugóból (haj) 8. A 9 nyomásmérő mutató nyila a 7 fogaskerék tengelyére van rögzítve. A 8 rugó egyik végén a fogaskerék tengelyéhez, a másik végén pedig a mechanizmuslap rögzített pontjához van rögzítve. A rugó célja a nyíl holtjátékának kiküszöbölése a mechanizmus fogaskerekei és csuklópántjai közötti hézagok kiválasztásával.
Membrán nyomásmérők.
A membrános nyomásmérők érzékeny eleme lehet merev (rugalmas) vagy petyhüdt membrán.
Az elasztikus membránok réz- vagy sárgaréz korongok hullámosítással. A hullámok növelik a membrán merevségét és deformálódását. A membrándobozok ilyen membránokból készülnek (lásd az 1c. ábrát), a blokkok pedig a dobozokból.
A petyhüdt membránok gumiból készülnek szövet alapon, egyszárnyú korongok formájában. Kis túlnyomások és vákuumok mérésére szolgálnak.
Membrános nyomásmérők, és lehetnek helyi jelzésekkel, elektromos vagy pneumatikus leolvasásokkal a másodlagos eszközökhöz.
Vegyünk például egy DM típusú membrános nyomáskülönbségmérőt, amely egy skála nélküli membrán típusú érzékelő (3. ábra), differenciál-transzformátor rendszerrel, amely a mért érték értékét egy KSD típusú másodlagos eszközre továbbítja. .
Rizs. 3 DM típusú membrán nyomáskülönbség mérő
A nyomáskülönbség mérő érzékeny eleme egy membránblokk, amely két, szerves szilícium folyadékkal töltött 1 és 3 membrándobozból áll, amelyek két külön, 2 válaszfallal elválasztott kamrában helyezkednek el.
Az 5 differenciáltranszformátor-átalakító 4 vasmagja a felső membrán közepéhez van rögzítve.
A magasabb (pozitív) mért nyomást az alsó kamrába, az alacsonyabb (mínusz) nyomást a felső kamrába vezetjük. A mért nyomásesés erejét az 1. és 3. membrándobozok deformációjából adódó egyéb erők ellensúlyozzák.
A nyomásesés növekedésével a 3 membrándoboz összehúzódik, a belőle származó folyadék az 1 dobozba áramlik, amely kitágul és mozgatja a differenciáltranszformátor 4 magját. Amikor a nyomásesés csökken, az 1 membrándoboz összenyomódik, és a folyadék kiszorul belőle a 3 dobozba. A 4 mag lefelé mozog. Így a mag helyzete, i.e. a differenciáltranszformátor áramkörének kimeneti feszültsége egyértelműen a nyomáskülönbség értékétől függ.
A vezérlőrendszerekben való munkához, a technológiai folyamatok szabályozásához és vezérléséhez a közeg nyomásának folyamatos átalakításával szabványos áramkimeneti jellé, másodlagos eszközökre vagy aktuátorokra történő átvitelével, "Zafír" típusú jelátalakítókat használnak.
Az ilyen típusú nyomásátalakítók a következőkre szolgálnak: abszolút nyomás mérésére ("Sapphire-22DA"), túlnyomás mérésére ("Sapphire-22DI"), vákuum mérésére ("Sapphire-22DV"), nyomás mérésére - vákuum ("Sapphire"). -22DIV") , hidrosztatikus nyomás ("Sapphire-22DG").
A "SAPPHIR-22DG" átalakító készüléke a 2. ábrán látható. 4. Semleges és agresszív közegek hidrosztatikus nyomásának (szintjének) mérésére szolgálnak -50 és 120 °C közötti hőmérsékleten. A mérés felső határa 4 MPa.
Rizs. 4 "SAPPHIRE -22DG" konverter
A membránkaros típusú 4 nyúlásmérő a 8 alapon belül egy szerves szilícium folyadékkal töltött 10 zárt üregben van elhelyezve, és a mért közegtől fém hullámos 7 membránok választják el. A nyúlásmérő érzékelő elemei szilícium film. 11 nyúlásmérők zafírlapra 10 helyezve.
A 7 membránok a külső körvonal mentén a 8 alaphoz vannak hegesztve, és egy központi 6 rúddal vannak összekötve, amely egy 5 rúd segítségével a nyúlásmérő jelátalakító 4 karjának végéhez csatlakozik. A 9 karimák 3 tömítésekkel vannak lezárva. A nyitott membránnal ellátott plusz karima a jelátalakító közvetlenül a technológiai edényre való felszerelésére szolgál. A mért nyomás hatása a 7 membránok elhajlását, a 4 nyúlásmérő membrán meghajlását és a nyúlásmérők ellenállásának változását okozza. A nyúlásmérő elektromos jele a mérőegységből vezetékeken keresztül, a 2 nyomástömítésen keresztül jut el az 1 elektronikus készülékhez, amely a nyúlásmérők ellenállásának változását az áramkimeneti jel változásává alakítja át az egyik tartományban ( 0-5) mA, (0-20) mA, (4-20) ma.
A mérőegység roncsolás nélkül ellenáll az egyoldali túlterhelés hatásának üzemi túlnyomással. Ezt az a tény biztosítja, hogy ilyen túlterhelés mellett a 7 membránok egyike a 8 alap profilos felületére támaszkodik.
A Sapphire-22 konverterek fenti módosításai hasonló eszközzel rendelkeznek.
A „Sapphire-22K-DG” és „Sapphire-22K-DA” hidrosztatikus és abszolút nyomású mérőátalakítók (0-5) mA vagy (0-20) mA vagy (4-20) mA kimenő áramjellel is rendelkeznek. RS-485 interfészen alapuló elektromos kódjelként.
érzékelő elem fújtatós nyomásmérők és nyomáskülönbségmérők fújtatók - harmonikus membránok (fém hullámcsövek). A mért nyomás a harmonika rugalmas alakváltozását okozza. A nyomás mértéke lehet a harmonika szabad végének elmozdulása, vagy az alakváltozás során fellépő erő.
A DS típusú légrugós nyomáskülönbség mérő vázlatos diagramja az 5. ábrán látható. Egy ilyen eszköz érzékeny eleme egy vagy két fújtató. Az 1 és 2 harmonika egyik végén rögzített alapra van rögzítve, a másik végén mozgatható rúddal 3 csatlakozik. A harmonika belső üregei folyadékkal (víz-glicerin keverék, szerves szilícium folyadék) vannak feltöltve, és a egymás. A nyomáskülönbség változásával az egyik harmonika összenyomódik, folyadékot kényszerítve a másik harmonikaba, és elmozdítja a harmonikaszerelvény szárát. A szár mozgása a mért nyomáskülönbséggel arányos toll, mutató, integrátor minta vagy távoli átviteli jel mozgásává alakul.
A névleges nyomáskülönbséget a 4 csavarrugók blokkja határozza meg.
A névleges érték feletti nyomásesésnél az 5 csészék elzárják a 6 csatornát, leállítják a folyadék áramlását, és így megakadályozzák a harmonika tönkremenetelét.
Rizs. 5 Fújtatós nyomáskülönbség mérő sematikus diagramja
Ahhoz, hogy megbízható információkat kapjunk bármely paraméter értékéről, pontosan ismerni kell a mérőeszköz hibáját. A készülék alaphibájának meghatározása a skála különböző pontjain bizonyos időközönként annak ellenőrzésével történik, pl. hasonlítsa össze a vizsgált készülék leolvasásait egy pontosabb, példamutató készülék leolvasásával. A műszerek kalibrálását általában először a mért érték növekvő értékével (előlöket), majd csökkenő értékkel (hátra löket) hajtják végre.
A nyomásmérők ellenőrzése a következő három módon történik: nullpont, munkapont és teljes kalibráció. Ebben az esetben az első két ellenőrzést közvetlenül a munkahelyen kell elvégezni egy háromutas szelep segítségével (6. ábra).
A munkapont ellenőrzése úgy történik, hogy egy ellenőrző nyomásmérőt csatlakoztatnak az üzemi nyomásmérőhöz, és összehasonlítják a leolvasásokat.
A nyomásmérők teljes ellenőrzését a laboratóriumban kalibráló présen vagy dugattyús nyomásmérőn végzik, miután a nyomásmérőt eltávolították a munkahelyről.
A nyomásmérőket ellenőrző önsúlyos berendezés működési elve egyrészt a mért nyomás, másrészt a hengerben elhelyezett dugattyúra ható terhelések által keltett erők kiegyensúlyozásán alapul.
Rizs. 6. Sémák a nyomásmérő nulla- és munkapontjainak háromutas szelep segítségével történő ellenőrzésére.
Háromutas szelephelyzetek: 1 - működő; 2 - a nulla pont ellenőrzése; 3 - a működési pont ellenőrzése; 4 - az impulzusvezeték öblítése.
A túlnyomás mérésére szolgáló eszközöket nyomásmérőknek, vákuumnak (atmoszférikus nyomás alatti nyomásnak) nevezik - vákuummérőknek, túlnyomás- és vákuummérőknek - manométereknek, nyomáskülönbségeknek (differenciál) - nyomáskülönbség mérőknek.
A kereskedelemben kapható főbb nyomásmérő eszközök a működési elv szerint a következő csoportokba sorolhatók:
Folyadék - a mért nyomást a folyadékoszlop nyomása egyensúlyozza ki;
Rugó - a mért nyomást a csőrugó, a membrán, a harmonika stb. rugalmas alakváltozási ereje egyensúlyozza ki;
Dugattyú - a mért nyomást egy bizonyos szakasz dugattyújára ható erő egyensúlyozza ki.
A felhasználási feltételektől és céltól függően az ipar a következő típusú nyomásmérő műszereket gyártja:
Mágneses modulációs nyomásmérő készülékek
Az ilyen eszközökben az erő elektromos áramjellé alakul át a rugalmas komponenshez tartozó mágnes mozgása miatt. Mozgás közben a mágnes a magnetomodulációs jelátalakítóra hat.
Az elektromos jelet egy félvezető erősítőben erősítik, és a másodlagos elektromos mérőeszközökhöz táplálják.
Nyújtásmérők
A nyúlásmérő alapú jelátalakítók a nyúlásmérő elektromos ellenállásának az alakváltozás nagyságától való függése alapján működnek.
5. ábra
A mérőcellák (1) (5. ábra) a készülék rugalmas elemére vannak rögzítve. Az elektromos jel a kimeneten a nyúlásmérő ellenállásának változása miatt jön létre, és másodlagos mérőeszközök rögzítik.
Elektrokontakt nyomásmérők
6. ábra
A készülék rugalmas alkatrésze egy cső alakú egyfordulatú rugó. Az (1) és (2) érintkezők az üveg külső oldalán található fejben (3) lévő csavar elforgatásával készülnek a készüléken lévő skálajelekhez.
A nyomás csökkenésekor és alsó határának elérésekor a nyíl (4) az (5) érintkező segítségével bekapcsolja a megfelelő színű lámpa áramkörét. Amikor a nyomás a (2) érintkezővel beállított felső határértékre emelkedik, a nyíl zárja a piros lámpa áramkörét az (5) érintkezővel.
Pontossági osztályok
A mérőnyomásmérők két osztályba sorolhatók:
példamutató.
Munkások.
A példaértékű műszerek meghatározzák a gyártástechnológiában részt vevő munkaeszközök leolvasási hibáját.
A pontossági osztály összefügg a megengedett hibával, amely a nyomásmérő eltérése a tényleges értékektől. A készülék pontosságát a maximális megengedett hiba névleges értékhez viszonyított százalékos aránya határozza meg. Minél nagyobb ez a százalék, annál kisebb a műszer pontossága.
A referencianyomásmérők pontossága sokkal nagyobb, mint a működő modellek, mivel az eszközök működő modelljei leolvasásának megfelelőségének értékelésére szolgálnak. A példaértékű nyomásmérőket elsősorban a laboratóriumban használják, így a külső környezettől való további védelem nélkül készülnek.
A rugós nyomásmérőknek 3 pontossági osztálya van: 0,16, 0,25 és 0,4. A nyomásmérők működő modelljei 0,5 és 4 közötti pontossági osztályokkal rendelkeznek.
Nyomásmérők alkalmazása
A nyomásmérő műszerek a legnépszerűbb műszerek a különböző iparágakban, ha folyékony vagy gáznemű alapanyagokkal dolgoznak.
Felsoroljuk az ilyen eszközök fő felhasználási helyeit:
- A gáz- és olajiparban.
- A hőtechnikában a csővezetékekben lévő energiahordozó nyomásának szabályozására.
- A repülési iparban, autóiparban, repülőgépek és autók karbantartásában.
- A gépiparban hidromechanikus és hidrodinamikus egységek alkalmazásakor.
- Orvosi eszközökben és műszerekben.
- A vasúti berendezésekben és a szállításban.
- A vegyiparban az anyagok nyomásának meghatározására technológiai folyamatokban.
- Olyan helyeken, ahol pneumatikus mechanizmusokat és egységeket használnak.
Teljes szöveges keresés.
Műszaki nyomásmérő - egy egyszerű és pontos eszköz a nyomás mérésére. Használható vákuum, légkör feletti nyomás, nyomáskülönbség mérésére. A nyomásmérő kialakítása határozza meg, hogy az egyes nyomástípusokat hogyan kell mérni.
Talán a mindennapi életben a leghíresebb manométerek lesznek: egy manométer a vérnyomás mérésére és egy manométer az autógumik nyomásának mérésére.
A műszaki nyomásmérő működési elve
A manométer működési elve azon a tényen alapul, hogy egy bizonyos magasságú folyadékoszlop bizonyos nyomással rendelkezik. A nyomásváltozás jelzésére a folyadékoszlopok nagyságának változását, amikor nyomásforrást alkalmaznak a műszerre, használják.
A higanyt és a vizet többnyire folyadékként használják a manométerekben. Lehetőség van azonban más speciálisan elkészített folyadékok, például speciális olajok használatára is. Színtelen folyadékokhoz általában festéket adnak a könnyebb használat érdekében. A festék súlyának hatása elhanyagolható, és nem veszik figyelembe.
Hogyan kell használni a műszaki manométert
A manométer használatának alapvető műveletei közé tartozik az állapot ellenőrzése, a nullázás, a nyomás alkalmazása és a leolvasás. Ha a nyomásmérőben lévő folyadék szennyezett, azt ki kell cserélni, ellenkező esetben rontja a mérések pontosságát.
Azt is ellenőriznie kell, hogy elegendő folyadék van-e a nyomásmérőben a nyomás méréséhez. Ha nincs elegendő folyadék, akkor a készülék gyártójának utasításai szerint kell utántölteni.
A mérések elvégzése előtt minden nyomásmérőnek vízszintesnek kell lennie. E nélkül a mérések pontatlanok lesznek. A legtöbb ferde manométer speciális eszközzel rendelkezik a műszer szintezésére. A készülék addig forog, amíg a szintjelző buboréka a megfelelő pozícióba nem kerül.
A pontosság biztosítása érdekében a mérőműszert a referencia nullára kell állítani, mielőtt nyomást fejtenek ki és leolvassák. A manométer referencia nullája toll formájában készül, amely lehetővé teszi a skálán a folyadékszintnek megfelelő nullapont beállítását.
Ezek az előkészületek biztosítják a nyomásmérő megfelelő működését. Ezután nyomást alkalmazunk, és leolvassuk a kívánt értékeket.
Hogyan kell leolvasni a nyomásmérőt
Az előkészítő műveletek befejezése után közvetlenül folytathatja a nyomásmérő leolvasását. Az alábbi ábra a vízoszlopok szintjét mutatja két típusú cső esetén. A folyadékoszlop szabad felületét meniszkusznak nevezik. Az ábrán látható folyadékfelület típusát homorú meniszkusznak nevezzük: ennek a felületnek a közepe a külső szélei alatt található. A víz mindig homorú meniszkuszokat képez.
A gyakorlatban a homorú meniszkuszokra vonatkozó szintleolvasásokat mindig alulról veszik, azaz. a meniszkusz alsó része.
Konvex meniszkusz is van. Közepe magasabban van, mint a külső szélei. A higany mindig kidudorodó meniszkuszokat képez. A konvex meniszkusz jelzéseinek leolvasása mindig a felső pontról történik.
