Informații utile despre manometre. Un manometru mecanic are dezavantaje?

Termenul „manometru” folosit în text este generic și, pe lângă manometrele directe, include și manometre și manometre combinate de presiune și vacuum. Acest material nu acoperă dispozitivele digitale.

Manometrele sunt unul dintre cele mai comune instrumente din industrie, locuințe și servicii comunale. De mai bine de o sută de ani au servit oamenii în mod fiabil. Nevoile de producție au inițiat dezvoltarea manometrelor pentru diverse scopuri, care diferă ca mărime, design, fir de legătură, game și unități de măsură, clasa de precizie. Alegerea greșită a dispozitivelor duce la defecțiunea prematură a acestora, la o acuratețe insuficientă a măsurătorilor sau la plata excesivă pentru funcționalitatea excesivă.

Manometrele pot fi clasificate după următoarele criterii.

  1. După domeniul de aplicare.

1.1. Manometre tehnice de design standard - concepute pentru a măsura excesul și presiunea de vid a lichidelor neagresive, necristalizante, aburului și gazului.

1.2. Specială tehnică - manometre pentru lucrul cu medii specifice sau în condiții specifice. Următoarele manometre sunt speciale:

Oxigen;

Acetilenă;

Amoniac;

Rezistent la coroziune;

Rezistent la vibrații;

Navă;

Calea ferata;

Manometre pentru industria alimentara.

Manometrele de oxigen nu sunt diferite din punct de vedere structural de manometrele tehnice, dar în timpul procesului de producție sunt curățate suplimentar de uleiuri, deoarece atunci când oxigenul intră în contact cu uleiurile, poate apărea aprinderea sau explozia. Pe scară se aplică denumirea O 2.

Manometrele din acetilenă sunt fabricate fără utilizarea cuprului și a aliajelor acestuia. Acest lucru se datorează faptului că interacțiunea dintre cuprul și acetilena produce cupru acetilenă exploziv. Manometrele din acetilenă sunt marcate cu simbolurile C 2 H 2.

Manometrele rezistente la amoniac și la coroziune au mecanisme din oțel inoxidabil și aliaje care nu sunt supuse coroziunii atunci când interacționează cu medii agresive.

Proiectarea manometrelor rezistente la vibrații oferă funcționalitate atunci când sunt expuse la vibrații într-un interval de frecvență de aproximativ 4-5 ori mai mare decât frecvența de vibrație admisă a manometrelor tehnice standard.

Unele tipuri de manometre rezistente la vibrații pot fi umplute cu lichid de amortizare. Ca fluid de amortizare este utilizată glicerina (interval de temperatură de funcționare de la -20 la +60 o C) sau lichidul PMS-300 (interval de temperatură de funcționare de la -40 la +60 o C).

Manometrele pentru industria alimentară nu au contact direct cu mediul măsurat și sunt separate de acesta printr-o etanșare cu diafragmă. Spațiul supramembranar este umplut cu un lichid special, care transferă forța mecanismului manometrului.

Carcasele manometrelor sunt de obicei vopsite în culoarea corespunzătoare aplicației: amoniac - galben, acetilenă - alb, pentru hidrogen - verde închis, pentru gaze combustibile, cum ar fi propan - roșu, pentru oxigen - albastru, pentru gaze necombustibile - în negru.

2. Manometre cu electrocontact (semnalizare).

Manometrele cu electrocontact (semnalizare) încorporează grupuri de contact pentru conectarea circuitelor electrice externe. Sunt folosite pentru a menține presiunea în instalațiile tehnologice dintr-un interval dat.

Grupurile de contact ale manometrelor cu electrocontact (semnalizare) conform GOST 2405-88 pot avea una dintre cele patru versiuni:

III - două contacte de întrerupere: indicator stânga (min) - albastru, dreapta (max) - roșu;

IV - două contacte de închidere: indicator stânga (min) - roșu, dreapta (max) - albastru;

V - contact stânga NC (min); contact de inchidere dreapta (max) - ambele indicatori sunt albastre;

VI - contact de închidere stânga (min); contact NC dreapta (max) - ambele indicatori sunt roșii.

Majoritatea fabricilor rusești acceptă versiunea V ca standard. Adică, dacă aplicația nu indică designul manometrului cu electrocontact, atunci clientul este aproape garantat că va primi un dispozitiv cu grupuri de contact de acest design. În absența unui pașaport, puteți determina designul grupurilor de contact după culoarea indicatoarelor.

Manometrele electroconiact (de semnalizare) sunt împărțite în industriale generale și antiexplozive. Ordinea manometrelor antiexplozive trebuie abordată cu mare atenție, astfel încât tipul de protecție împotriva exploziei a dispozitivului să corespundă obiectului de pericol sporit.

3. Unități de presiune.

Graduarea scărilor manometrului se realizează într-una dintre unitățile: kgf / cm 2, bar, kPa, MPa. Cu toate acestea, nu este neobișnuit să găsiți manometre cu o scară dublă. Prima scară este gradată într-una dintre unitățile enumerate mai sus, a doua în psi - lire-forță pe inch pătrat. Această unitate este nesistemică și este utilizată în principal în Statele Unite. În tabel. 1 arată raportul dintre aceste unități între ele.

Tab. 1. Raportul unităților de presiune

Pa

kPa

MPa

kgf/cm2

bar

Pa

10 -3

10 -6

10,197*10 -6

10 -5

kPa

10 3

10 -3

10,197*10 -3

10 -2

MPa

10 6

10 3

10,1972

kgf/cm2

98066,5

98,0665

0,980665

0,980665

bar

10 5

1,0197

6894,76

6,8948

6,8948*10 −3

70,3069*10 −3

68,9476*10 −3

Instrumentele calibrate în kPa se numesc manometre pentru măsurarea presiunilor scăzute ale gazului. O cutie cu membrană este folosită ca element sensibil, în timp ce un tub curbat sau spiralat este utilizat în manometrele pentru presiuni mari.

4. Gama de presiuni măsurate.

În fizică, există mai multe tipuri de presiune: absolută, barometrică, în exces, în vid. Presiunea absolută este presiunea măsurată în raport cu vidul absolut. Presiunea absolută nu poate fi negativă.

Barometria este presiunea atmosferică, care depinde de altitudine, temperatură și umiditate. La zero metri deasupra nivelului mării, este luată egală cu 760 mm Hg. În manometrele tehnice, această valoare este considerată zero, adică valoarea presiunii barometrice nu afectează rezultatele măsurătorii.

Presiunea manometrică este diferența dintre presiunea absolută și presiunea barometrică, cu condiția ca presiunea absolută să fie mai mare decât presiunea barometrică.

Vidul este diferența dintre presiunea absolută și presiunea barometrică atunci când presiunea absolută este mai mică decât presiunea barometrică. Prin urmare, presiunea vidului nu poate fi mai mare decât presiunea barometrică.

Pe baza acestui lucru, devine clar că vacuometrele măsoară vidul. Manometrele de vacuum acoperă zona de vid și suprapresiune. Manometrele măsoară excesul de presiune. Există o altă clasă de instrumente numite manometre de presiune diferențială. Manometrele diferențiale sunt conectate la două puncte ale aceluiași sistem și arată căderea de presiune a substanțelor gazoase sau lichide.

Domeniile de presiuni măsurate sunt standardizate și luate egale cu un anumit interval de valori, care sunt date în tabel. 2.

Tab. 2. Gama standard de valori pentru gradarea scalei.

Tip de dispozitiv

Domenii de presiuni măsurate, kgf / cm 2

vacuometre

1…0

Vacuometre de presiune

1…0,6; 1,5; 3; 5; 9; 15; 24

Manometre

0…0,6; 1; 1,6; 2,5; 4; 6; 10; 16; 25; 40; 60; 100; 160; 250; 400; 600; 1000; 1600

0…2500; 4000; 6000; 10000

5. Clasa de precizie a manometrelor

Clasa de precizie - eroarea permisă a dispozitivului, exprimată ca procent din valoarea maximă a scalei acestui dispozitiv. Clasa de precizie este aplicată de producători cântarului. Cu cât această valoare este mai mică, cu atât dispozitivul este mai precis. Același tip de manometru poate avea o clasă de precizie diferită. De exemplu, uzina Manotom produce aparate cu clasa de precizie 1.5 în versiunea standard, iar la cerere poate fabrica dispozitive similare cu clasa de precizie 1.0. În tabel. 3 prezintă date despre clasele de precizie pentru diferite tipuri de manometre.

Tab. 3. Clasa de precizie a manometrelor de la producătorii ruși.

Tip de dispozitiv

Clasa de precizie

Manometre exemplare

0,15; 0,25; 0,4

Manometre precise

0,4; 0,6; 1,0

Manometre tehnice

1,0; 1,5; 2,5; 4

Manometre de ultraînaltă presiune

Pentru instrumentele importate, valoarea clasei de precizie poate diferi ușor față de omologii ruși. De exemplu, manometrele tehnice europene pot avea o clasă de precizie de 1,6.

Cu cât diametrul corpului dispozitivului este mai mic, cu atât clasa de precizie este mai mică.

6. Diametrul carcasei

Cel mai adesea, manometrele sunt realizate în carcase cu următoarele diametre: 40, 50, 60, 63, 100, 150, 160, 250 mm. Dar puteți găsi dispozitive cu alte dimensiuni ale corpului. De exemplu, manometrele rezistente la vibrații fabricate de Fiztekh de tip DM8008-Vuf (DA8008-Vuf, DV8008-Vuf) sunt fabricate în carcase cu un diametru de 110 mm, iar o versiune mai mică a acestui dispozitiv, DM8008-Vuf (DA8008). -Vuf, DV8008-Vuf) Execuția 1, are diametrul 70 mm.

Manometrele cu un corp de 250 mm sunt adesea numite manometre de cazan. Ele nu au design speciale și sunt utilizate la instalațiile de energie termică și permit operatorului să controleze presiunea la mai multe instalații din apropiere de la locul de muncă al operatorului.

7. Proiectarea manometrelor

Un fiting este utilizat pentru a conecta manometrul la sistem. Există locații radiale (inferioare) ale fitingului și axiale (spate). Fitingul axial poate fi situat central sau decentrat. Multe tipuri de manometre, datorită caracteristicilor lor de proiectare, nu au o racordare axială. De exemplu, manometrele de semnalizare (electrocontact) sunt realizate numai cu un fiting radial, deoarece un conector electric este situat pe partea din spate.

Dimensiunea filetului de pe fiting depinde de diametrul corpului. Manometrele cu diametre - 40, 50, 60, 63 mm sunt fabricate cu filete M10x1.0-6g, M12x1.5-8g, G1/8-B, R1/8, G1/4-B, R1/4. La manometre mai mari, se utilizează M20x1,5-8g sau G1 / 2-B. Standardele europene prevăd utilizarea nu numai a tipurilor de fire de mai sus, ci și a celor conice - 1/8 NPT, 1/4 NPT, 1/2 NPT. În plus, în industrie se folosesc conexiuni specifice. Manometrele care măsoară presiuni mari și ultra-înalte pot avea un filet intern conic sau cilindric.

Designul corpului manometrului depinde de metoda de instalare și de locație. Dispozitivele instalate deschis pe autostrăzi, de regulă, nu au elemente de fixare suplimentare. Când sunt instalate în dulapuri, se folosesc panouri de control, manometre cu flanșă față sau spate. Se pot distinge următoarele versiuni de manometre:

Cu racord radial fara flansa;

Cu racord radial cu flanșă spate;

Cu îmbinare axială cu flanșă frontală;

Cu îmbinare axială fără flanșă.

Calibrele de execuție standard au, de regulă, gradul de protecție IP40. Manometre speciale, în funcție de aplicație, pot fi fabricate cu grade de protecție IP50, IP53, IP54 și IP65.

În unele cazuri, manometrele trebuie sigilate pentru a exclude posibilitatea deschiderii neautorizate a dispozitivelor. În acest scop, unii producători fac un ochi pe corp și îl completează cu un șurub cu un orificiu în cap, permițându-vă să instalați o etanșare.

8. Protecție împotriva temperaturilor ridicate și căderilor de presiune

Temperatura are o influență serioasă asupra erorii de măsurare și asupra duratei de viață a manometrelor. Acest factor afectează elementele interne ale structurii în contact cu mediul măsurat, iar extern prin temperatura ambiantă.

Majoritatea manometrelor ar trebui să fie operate la temperaturi medii ambiante și măsurate care nu depășesc +60 ° C, maxim +80 ° C. Unii producători fabrică instrumente proiectate pentru temperatura mediului măsurat până la +150 ° C și chiar +300 ° C. Cu toate acestea , măsurătorile la temperaturi ridicate pot fi produse cu manometre standard. Pentru a face acest lucru, manometrul trebuie conectat la sistem printr-o ieșire cu sifon (răcitor). Ramura sifonului este un tub de o formă specială. La capetele ieșirii există un filet pentru conectarea la linia principală și atașarea unui manometru. Ramura sifonului formează o ramură în care nu există circulație a mediului măsurat. Ca urmare, în punctul în care este conectat manometrul, temperatura poate diferi de câteva ori de temperatura din conducta principală.

Un alt factor care afectează durabilitatea manometrelor este căderile bruște de presiune sau ciocănirea. Pentru a reduce influența acestor factori, se folosesc amortizoare. Amortizorul poate fi realizat ca un dispozitiv separat instalat în fața manometrului sau montat în canalul interior al suportului instrumentului.

Puteți proteja manometrul în alt mod. În cazurile în care nu este necesară monitorizarea constantă a presiunii din sistem, manometrul poate fi instalat printr-o supapă cu buton. Astfel, dispozitivul va fi conectat la linia controlată doar pentru timpul în care este apăsat butonul de atingere.

Manometru tehnic - un dispozitiv simplu și precis pentru măsurarea presiunii. Poate fi folosit pentru a măsura vidul, presiunea supraatmosferică, diferența de presiune. Designul manometrului determină modul în care este măsurat fiecare tip de presiune.

Poate că, în viața de zi cu zi, cele mai cunoscute manometre vor fi: un manometru pentru măsurarea tensiunii arteriale și un manometru pentru măsurarea presiunii anvelopelor auto.

Principiul de funcționare al unui manometru tehnic

Principiul de funcționare al manometrului se bazează pe faptul că o coloană de lichid de o anumită înălțime are o anumită presiune. Modificarea mărimii coloanelor de lichid atunci când instrumentului este aplicată o sursă de presiune este utilizată ca o indicație a schimbării presiunii.

Mercurul și apa sunt folosite în mare parte ca lichide în manometre. Cu toate acestea, este posibil să se utilizeze și alte lichide special preparate, cum ar fi uleiurile speciale. În lichidele incolore, se adaugă de obicei un colorant pentru ușurință în utilizare. Influența greutății colorantului este neglijabilă și nu este luată în considerare.

Cum se folosește un manometru tehnic

Operațiunile de bază pentru utilizarea unui manometru includ verificarea stării acestuia, punerea la zero, aplicarea presiunii și luarea citirilor. Dacă fluidul din manometru este contaminat, acesta trebuie înlocuit, altfel va reduce acuratețea măsurătorilor.

De asemenea, ar trebui să verificați dacă există suficient lichid în manometru pentru a măsura presiunea. Dacă nu este suficient lichid, acesta trebuie completat în conformitate cu instrucțiunile producătorului instrumentului.

Toate manometrele trebuie să fie la nivel înainte de efectuarea măsurătorilor. Fără aceasta, măsurătorile vor fi inexacte. Majoritatea manometrelor înclinate au un dispozitiv special pentru nivelarea instrumentului. Dispozitivul se rotește până când bula din indicatorul de nivel este în poziția corectă.

Pentru a asigura acuratețea, manometrul trebuie setat la zero de referință înainte ca presiunea să fie aplicată și să fie luate citirile. Zeroul de referință al manometrului este realizat sub forma unui stilou, ceea ce face posibilă setarea semnului zero pe scară în funcție de nivelul lichidului.

Aceste pregătiri vă vor ajuta să vă asigurați că manometrul funcționează corect. Apoi, se aplică presiune și se iau citirile dorite.

Cum se citește un manometru

După finalizarea operațiunilor pregătitoare, puteți trece direct la citirea manometrului. Figura de mai jos arată nivelurile coloanelor de apă pentru două tipuri de tuburi. Suprafața expusă a coloanei de lichid se numește menisc. Tipul de suprafață lichidă prezentat în figură se numește menisc concav: centrul acestei suprafețe este situat sub marginile sale exterioare. Apa formează întotdeauna meniscurile concave.


În practică, citirile de nivel pentru meniscurile concave sunt întotdeauna luate de jos, adică. partea inferioară a meniscului.

Există și un menisc convex. Centrul său este mai înalt decât marginile exterioare. Mercurul formează întotdeauna meniscurile bombate. Citirea indicațiilor la un menisc convex se face întotdeauna din punctul superior.


La proiectarea și operarea sistemelor de încălzire, cel mai important indicator și parametru este presiunea lichidului de răcire. La presiunea normală, care se află în limitele programului hidraulic, procesul de lucru decurge fără perturbări, lichidul de răcire ajunge în cele mai îndepărtate puncte ale sistemului de încălzire. Dacă presiunea depășește punctul critic, există pericolul de rupere a conductei. Când presiunea scade sub nivelul permis, există o amenințare de cavitație - formarea de bule de aer, ceea ce duce la coroziune și distrugerea conductelor. Pentru a menține indicatorii de presiune la nivelul necesar, trebuie să îi monitorizați în mod constant. Pentru aceasta se folosesc manometre - dispozitive care măsoară aceeași presiune.

Clasificarea principală a manometrelor se realizează în funcție de criteriul principiului măsurării presiunii. Utilizarea oricărui tip particular de manometru este determinată de caracteristicile procesului tehnologic, domeniul de aplicare, precum și posibilitatea de aplicare în anumite condiții. Total disponibil cinci feluri date instrument:
manometre de lichid;
manometre cu arc;
manometre cu diafragmă;
— ;
manometre diferenţiale.


Principiul de funcționare al manometrului cu tub în U lichid

Dintre toate tipurile de instrumente de măsurare a presiunii de mai sus, cele mai simple sunt manometre de lichid . Ei reprezintă Tub de sticlă în formă de U, umplut pe jumătate cu lichid și prevăzut cu o scală, de obicei în milimetri și pascali. Nivelul lichidului din tub trebuie să fie vizavi de marcajul zero al scalei. Dacă un capăt al tubului este conectat la locul în care se măsoară presiunea gazului, iar celălalt capăt al tubului este lăsat deschis, atunci lichidul din primul tub va cădea, iar în al doilea va crește. Diferența nivelurilor de lichide față de zero va fi valoarea care determină presiunea în milimetri a coloanei de lichid. În plus, aria secțiunii transversale a tubului nu va afecta în niciun caz citirile dispozitivului. Manometrele lichide U-Gauge sunt folosite pentru a măsura presiunea scăzută cu intervale de citire 100, 160, 250, 400, 600 și 1000 de milimetri coloană de lichid. Când umpleți tubul cu apă, citirea este în milimetri de coloană de apă ( mm v.st.), mercur - în milimetri de mercur ( mmHg.). La umplerea manometrelor cu mercur lichid în formă de U, este necesar să turnați peste mercur în ambele tuburi. 8-10 mm apă sau ulei industrial pentru a preveni pătrunderea vaporilor de mercur în încăpere.

Cele mai utilizate instrumente pentru măsurarea presiunii au găsit manometre cu arc . Avantajele lor sunt că sunt simple ca design, fiabile și potrivite pentru măsurarea presiunii medii într-o gamă largă. 0,01 până la 400 MPa (0,1 până la 4000 bar).

Designul manometrului cu arc

Elementul senzor al unui manometru cu arc este tub gol, curbat, de secțiune elipsoidală sau ovală deformându-se sub presiune. Un capăt al tubului este sigilat, iar celălalt este conectat la montaj, prin care este conectat la mediul în care se măsoară presiunea. Capătul închis al tubului este conectat la mecanism de transmisie, montat pe un rack, care este format din lesă, sector de unelte, roți dințate cu o axă și săgeți pentru manometru. Pentru a elimina jocul dintre dinții sectorului și angrenaj, o spirală primăvară. Scara este gradată în unități de presiune (pascal sau bar) iar săgeata arată valoarea directă a excesului de presiune a mediului măsurat. Mecanismul manometrului este plasat în carcasă. Presiunea măsurată intră în interiorul tubului, care, sub acțiunea acestei presiuni, tinde să se îndrepte, deoarece aria suprafeței exterioare este mai mare decât aria suprafeței celei interioare. Mișcarea capătului liber al tubului prin mecanismul de transmisie este transmisă săgeții, care se rotește la un anumit unghi. Există o relație liniară între presiunea măsurată și deformarea tubului, iar săgeata, care se abate față de scara manometrului, arată valoarea presiunii.

Manometru cu electrocontact

ca element sensibil în manometre cu diafragmă vorbeste cameră cu membrană metalică ondulată care este prins între două flanşe. Sub influența presiunii, membrana se îndoaie în sus și, cu ajutorul unui mecanism de transmisie, întoarce săgeata. Cantitatea de deviere a membranei și, prin urmare, rotirea acului, depinde de presiune. Manometrele cu diafragmă sunt mai puțin sensibile și mai puțin precise decât manometrele cu arc.

Folosit în sistemele automate de control, reglare și alarmă. LA două săgeți speciale, setate la presiunea minima si maxima in cadrul scalei, se monteaza contactele circuitului electric. Când se ajunge la indicatorul mobil al unuia dintre contacte, circuitul se închide, ceea ce determină să fie dat un semnal sau acțiunea corespunzătoare a sistemului la care este conectat manometrul.

Manometre cu diafragmă diferențială sunt utilizate pentru măsurarea presiunii diferențiale în filtrele de gaz sau în dispozitivele de îngustare ale debitmetrelor.

Adesea, atunci când se rezolvă probleme din domeniul fizicii, trebuie să se ocupe de dispozitive precum manometre. Dar ce este un manometru, cum funcționează și ce tipuri există? Despre asta vom vorbi astăzi.

Ce este un manometru?

Acest dispozitiv este conceput pentru a măsura excesul de presiune. Cu toate acestea, presiunea poate fi diferită și, prin urmare, există manometre diferite. De exemplu, vacuometrele sunt folosite pentru a măsura presiunea atmosferică, dar în orice caz, măsoară doar presiunea.

Este imposibil acum să descriem toate domeniile de aplicare ale acestor dispozitive, deoarece sunt foarte multe. Pot fi folosite in industria auto, agricultura, utilitati si locuinte, in orice transport mecanic, industria metalurgica etc. În funcție de scop, există diferite tipuri de contoare de date, dar esența lor se rezumă întotdeauna la un singur lucru - la măsurarea presiunii.

De asemenea, aceste dispozitive sunt împărțite în diferite grupuri în funcție de principiul măsurării. Acum că este mai mult sau mai puțin clar ce este un manometru, puteți trece la detalii. În special, descriem tipurile și domeniile de aplicare a acestora.

Tipuri de manometre

În funcție de scop, manometrele pot fi de diferite tipuri. De exemplu, manometrele de lichid sunt folosite pentru a măsura presiunea unei coloane de lichid. Există dispozitive cu arc care pot măsura forța aplicată. Aici presiunea este măsurată prin echilibrarea forței de deformare a arcului.

Mai puțin populare sunt manometrele cu piston, unde presiunea măsurată este echilibrată de forța care acționează asupra pistonului dispozitivului.

De asemenea, menționăm că, în funcție de scopul și condițiile de utilizare, se produc următoarele dispozitive:

  • Dispozitive tehnice - de uz general.
  • Control, destinat verificării echipamentelor instalate.
  • Exemplar - pentru verificarea instrumentelor și efectuarea măsurătorilor, acolo unde este necesară o precizie sporită.

De asemenea, aceste dispozitive pot fi împărțite în funcție de sensibilitatea elementului, clasele de precizie. De exemplu, în funcție de clasele de precizie, manometrele sunt: ​​0,15, 0,25, 0,4, 0,6, 1, 1,5, 2,5, 4. Aici numărul determină precizia dispozitivului, iar cu cât este mai mic, cu atât dispozitivul este mai precis.

Primăvară

Aceste manometre sunt proiectate pentru a măsura suprapresiunea. Principiul lor de măsurare se bazează pe utilizarea unui arc special care se deformează sub presiune. Valoarea deformării elementului sensibil (arc) este determinată de un dispozitiv special de citire, care, la rândul său, are o scară gradată. Pe această scară, utilizatorul vede valoarea presiunii măsurate.

Elementul sensibil din astfel de manometre este cel mai adesea așa-numitul tub Bourdon - un arc sensibil cu o singură rotație. Cu toate acestea, există și alte elemente: o membrană ondulată plată, un arc tubular cu mai multe spire, un burduf (membrană armonică). Toate sunt la fel de eficiente, dar cele mai simple și mai accesibile și, din această cauză, cel mai comun este un manometru care arată presiunea folosind un arc Bourdon cu o singură tură. Aceste modele sunt utilizate în mod activ pentru a măsura presiunea în intervalul 0,6-1600 kgf/cm2.

Manometre de lichid

Spre deosebire de manometrele cu arc, la manometrele de lichid presiunea se măsoară prin echilibrarea greutății coloanei de lichid, iar măsura presiunii în acest caz este nivelul lichidului din vasele comunicante. Astfel de dispozitive permit măsurarea presiunii în intervalul 10-105 Pa și sunt utilizate în principal în condiții de laborator.

De fapt, un astfel de dispozitiv este un tub în formă de U cu un lichid cu o greutate specifică mai mare în comparație cu lichidul în care se măsoară direct presiunea hidrostatică. Cel mai comun lichid este mercurul.

Această categorie include indirect instrumente tehnice și de lucru generale, cum ar fi manometrele TM-510 și TV-510, care sunt cea mai populară categorie. Acestea măsoară presiunea vaporilor și gazelor necristalizante și neagresive. Clasa de precizie a unor astfel de manometre: 1, 2,5, 1,5. Acestea sunt utilizate în cazane, în sistemele de alimentare cu căldură, în transportul lichidelor, precum și în procesele de producție.

Manometre cu electrocontact

Această categorie include vacuometre și manometre de presiune. Sunt concepute pentru a măsura presiunea lichidelor și gazelor care sunt neutre în raport cu oțelul și alama. Designul acestor dispozitive este similar cu cele cu arc, dar diferența constă doar în dimensiunile geometrice mari. Corpul manometrului cu electrocontact este mare din cauza aranjamentului grupurilor de contact. De asemenea, un astfel de dispozitiv poate afecta presiunea într-un mediu controlat din cauza închiderii/deschiderii contactelor.

Datorită mecanismului special de electrocontact care este utilizat aici, dispozitivul poate fi utilizat într-un sistem de alarmă. De fapt, este folosit și în acest domeniu.

exemplar

Acest tip de instrument este conceput pentru a testa manometrele utilizate pentru măsurători în laborator. Scopul lor principal este de a verifica corectitudinea citirilor manometrelor de lucru. O trăsătură distinctivă a unor astfel de dispozitive este o clasă de precizie foarte ridicată, care este atinsă datorită caracteristicilor de proiectare, precum și a angrenajului în mecanismul de transmisie.

Special

Această categorie de instrumente este utilizată în diverse industrii pentru măsurarea presiunii gazelor precum amoniacul, hidrogenul, oxigenul, acetilena etc. Cel mai adesea, un singur tip de gaz poate fi măsurat cu un manometru special. Pentru fiecare astfel de manometru, acesta este indicat pentru măsurarea presiunii căreia este destinat. De asemenea, manometrul în sine este vopsit într-o anumită culoare corespunzătoare culorii gazului pentru care este destinat acest dispozitiv. O anumită literă este, de asemenea, utilizată în desemnarea dispozitivului. De exemplu, manometrele pentru amoniac sunt întotdeauna vopsite în galben, marcate cu litera A și sunt rezistente la coroziune.

Există dispozitive speciale rezistente la vibrații care funcționează în condiții de presiune ambientală pulsatorie ridicată și vibrații puternice. Dacă utilizați un manometru convențional în astfel de condiții, atunci nu va dura mult, deoarece. mecanismul de transmisie va eșua rapid. Principalul criteriu pentru un manometru rezistent la vibrații este etanșeitatea și oțelul rezistent la coroziune a carcasei.

Recordere

Principala diferență dintre astfel de manometre rezultă din nume. Aceste dispozitive înregistrează continuu presiunea măsurată pe o diagramă, care ulterior vă permite să vedeți un grafic al schimbărilor de presiune într-o anumită perioadă de timp. Astfel de dispozitive sunt folosite în energie și industrie pentru a măsura performanța în medii neagresive.

Navă

Acestea sunt concepute pentru a măsura presiunea de vid a gazelor, aburului și lichidelor (ulei, motorină, apă). Astfel de dispozitive se caracterizează printr-o protecție mai mare la umiditate, rezistență la influențele climatice și vibrații. Pe baza numelui, se poate înțelege domeniul lor - transport fluvial și maritim.

Calea ferata

Spre deosebire de manometrele obișnuite care arată valoarea presiunii, instrumentele feroviare nu afișează, ci transformă presiunea într-un alt tip de semnal (digital, pneumatic etc.). Pentru aceasta pot fi folosite diferite metode.

Astfel de traductoare de presiune sunt utilizate în mod activ în sistemele de control al proceselor, automatizări și, în ciuda denumirii lor directe, sunt utilizate în producția de petrol, industria chimică și a energiei nucleare.

Concluzie

Măsurarea presiunii este necesară în multe industrii, iar pentru fiecare dintre ele există manometre speciale cu propriile caracteristici unice. Există chiar și manometre de referință speciale care sunt destinate setarii și verificării obligatorii a dispozitivelor de lucru. Sunt depozitate în Rostekhnadzor.

Dar în orice industrie și orice tip de aceste dispozitive este destinat să măsoare doar presiunea. Acum știți ce este un manometru, ce tipuri există și înțelegeți aproximativ principiul de măsurare a presiunii.

Munca practica

Obiectiv: studiul manometrelor cu arc de tip OBM (dispozitiv, principiu de funcționare, funcționare).

Manometru cu arc tip OBM

Manometru (din grecescul manos - rar, liber și metreo-măsură) - un dispozitiv pentru măsurarea presiunii în exces (presiunea peste presiunea atmosferică) a vaporilor, gazelor sau lichidelor închise într-un spațiu închis. O variație a manometrului este un vacuometru - un dispozitiv pentru măsurarea presiunii aproape de zero și un manometru - un dispozitiv pentru măsurarea vidului și a presiunii în exces.

Cele mai populare printre consumatori sunt manometrele cu tub Bourdon sau manometrele de deformare, al căror design a fost inventat de E. Bourdon în 1849.

Tubul Bourdon este principalul element structural al manometrului, elementul său sensibil, care este traductorul de presiune primar.

Tubul Bourdon este de obicei realizat din alamă sau bronz fosfor, are o formă semicirculară pentru presiuni joase și o formă bobină pentru presiuni medii și mari. Un capăt al tubului este conectat la racordul de intrare al manometrului, care este un element de legătură cu mediul care se măsoară, iar celălalt capăt este etanșat și în consolă. Prin utilizarea tuburilor de formă mai complexă (spiral, elicoidal), se pot obține instrumente cu o sensibilitate mai mare, dar cu o limită de măsură mai mică.

Principiul de funcționare a extensometrelor.

Sub presiunea mediului, capătul în consolă al tubului Bourdon se mișcă - tubul încearcă să se îndrepte. Cantitatea acestei deplasări este proporțională cu cantitatea de presiune.

O simplă transmisie cu pârghie și roată dințată pune în mișcare o săgeată care indică valoarea presiunii pe scara dispozitivului. Majoritatea manometrelor mărcilor autohtone MP, MTP, DM TM, M 3/1, OBM, MTI, MPTI, MO, manometrele germane Wika 111.10, 111.12, 213.53, RCh, RСhg, RChgG și manometrele de la alți producători au astfel de dispozitiv.

O vedere generală a manometrului cu arc tip OBM este prezentată în Fig.1.

Imaginea 1 - Manometru cu arc tip OBM

Figura 2 - Schema dispozitivului unui manometru cu tub Bourdon

1-tub Bourdon, 2 tije ale mecanismului de transmisie, sector cu 3 trepte, 4 puncte, 5 niplu

Arcurile tubulare sunt folosite ca elemente sensibile pentru manometre. După cum se poate observa din fig. 3, un capăt al arcului tubular 3 trece în fitingul 7 pentru a primi presiunea măsurată. Sub acțiunea presiunii, capătul liber al tubului manometric 5 va fi deformat (îndoit), iar cantitatea de deformare elastică este proporțională cu presiunea măsurată. Datorită acestui raport, acul de măsurare 1, datorită mișcării ansamblului cinematic (trib 2 - sector 4 - leash 6), arată valoarea reală a presiunii măsurate în raport cu scara instrumentului.

Figura 3 - Schema cinematică a unui manometru cu tub Bourdon

1-pointer, 2-trib, 3-arcuri, sector cu 4 dinți, 5-senzor de presiune (tub manometru), 6-lease, 7-mamelon

Manometrele indicatoare cu arc și cu autoînregistrare sunt reparate de serviciile de reparații ale diviziei metrologice. Pentru a face acest lucru, într-o zonă specială, locurile de muncă trebuie să fie echipate cu ochelari de rezervă dintr-o gamă standard cu diametrul de 60, 100, 160 și 250 mm, cântare standard, extractoare speciale pentru demontarea săgeților de măsurare de pe axele instrumentelor; cleme pentru fixarea pieselor manometrelor, un set de lerok pentru refacerea filetelor înfundate ale fitingurilor M 20X1.4, dispozitive pentru cântare de desen, seturi de pensete și lupe de ceas, seturi de arzătoare mici pe gaz pentru lipirea elementelor sensibile (arcuri).

Operațiunile cele mai consumatoare de timp sunt înlocuirea elementului sensibil (tub) al manometrului și reglarea legăturii cinematice „sector – trib” (vezi Fig. 3).

Elementul sensibil al dispozitivului este înlocuit după ce este utilizat pentru măsurarea presiunii peste valoarea maximă. Ca urmare, tubul este întins, rezultând o deformare permanentă care nu poate fi reparată. Pentru a repara un astfel de dispozitiv, acesta este complet dezasamblat, fitingul 7 fixat într-o menghină și folosind un arzător cu gaz demontați tubul 5 de la bord. După ce lipirea este topită, tubul defect este îndepărtat cu un clește, iar în locul său, după curățarea suprafeței, se instalează un arc manometric similar (la o limită dată de măsurare a presiunii). Locul de lipire este tratat cu un solvent - colofoniu cu acetonă (alcool) sau acid clorhidric.