Užitočné informácie o manometroch. Má mechanický tlakomer nevýhody

Pojem "tlakomer" použitý v texte je všeobecný a okrem priamo manometrov zahŕňa aj vákuomery a kombinované tlakomery a vákuomery. Tento materiál sa nevzťahuje na digitálne zariadenia.

Tlakomery sú jedným z najbežnejších nástrojov v priemysle a bytových a komunálnych službách. Už viac ako sto rokov spoľahlivo slúžia ľuďom. Potreby výroby iniciovali vývoj tlakomerov na rôzne účely, líšiacich sa veľkosťou, vyhotovením, pripojovacím závitom, rozsahmi a meracími jednotkami, triedou presnosti. Nesprávny výber zariadení vedie k ich predčasnému zlyhaniu, nedostatočnej presnosti merania alebo preplácaniu za nadmernú funkčnosť.

Tlakomery možno klasifikovať podľa nasledujúcich kritérií.

1. Podľa oblasti použitia.

1.1. Technické manometre štandardnej konštrukcie - určené na meranie pretlaku a podtlaku neagresívnych, nekryštalizujúcich kvapalín, pary a plynu.

1.2. Technický špeciál - tlakomery pre prácu so špecifickými médiami alebo v špecifických podmienkach. Nasledujúce tlakomery sú špeciálne:

kyslík;

acetylén;

amoniak;

Odolné voči korózii;

odolný voči vibráciám;

Loď;

Železnica;

Manometre pre potravinársky priemysel.

Kyslíkové tlakomery sa konštrukčne nelíšia od technických tlakomerov, no počas výrobného procesu sú dodatočne čistené od olejov, keďže pri kontakte kyslíka s olejmi môže dôjsť k vznieteniu alebo výbuchu. Na stupnici sa používa označenie O 2 .

Acetylénové tlakomery sú vyrobené bez použitia medi a jej zliatin. Je to spôsobené tým, že interakciou medi a acetylénu vzniká výbušná acetylénová meď. Acetylénové tlakomery sú označené symbolmi C 2 H 2.

Tlakomery odolné voči amoniaku a korózii majú mechanizmy vyrobené z nehrdzavejúcej ocele a zliatin, ktoré nepodliehajú korózii pri interakcii s agresívnymi médiami.

Konštrukcia tlakomerov odolných voči vibráciám poskytuje prevádzkyschopnosť pri vystavení vibráciám vo frekvenčnom rozsahu približne 4-5 krát vyššom, ako je povolená frekvencia vibrácií štandardných technických tlakomerov.

Niektoré typy tlakomerov odolných voči vibráciám môžu byť naplnené tlmiacou kvapalinou. Ako tlmiaca kvapalina sa používa glycerín (rozsah prevádzkovej teploty -20 až +60 o C) alebo kvapalina PMS-300 (rozsah prevádzkovej teploty -40 až +60 o C).

Tlakomery pre potravinársky priemysel nemajú priamy kontakt s meraným médiom a sú od neho oddelené membránovým tesnením. Nadmembránový priestor je vyplnený špeciálnou kvapalinou, ktorá prenáša silu na mechanizmus tlakomeru.

Puzdrá tlakomerov sú zvyčajne lakované vo farbe zodpovedajúcej použitiu: čpavok - žltý, acetylén - biely, pre vodík - tmavozelený, pre horľavé plyny, ako je propán - červený, pre kyslík - modrý, pre nehorľavé plyny - do čierna.

2. Elektrokontaktné (signalizačné) manometre.

Elektrokontaktné (signalizačné) tlakomery obsahujú kontaktné skupiny na pripojenie vonkajších elektrických obvodov. Používajú sa na udržiavanie tlaku v technologických inštaláciách v danom rozsahu.

Kontaktné skupiny elektrokontaktných (signalizačných) tlakomerov podľa GOST 2405-88 môžu mať jednu zo štyroch verzií:

III - dva prerušovacie kontakty: ľavý ukazovateľ (min) - modrý, pravý (max) - červený;

IV - dva uzatváracie kontakty: ľavý ukazovateľ (min) - červený, pravý (max) - modrý;

V - ľavý rozpínací kontakt (min); pravý zatvárací kontakt (max) - oba ukazovatele sú modré;

VI - ľavý zatvárací kontakt (min); pravý rozpínací kontakt (max) - oba ukazovatele sú červené.

Väčšina ruských tovární akceptuje verziu V ako štandard. To znamená, že ak v aplikácii nie je uvedené prevedenie elektrokontaktného tlakomera, tak zákazník takmer zaručene dostane zariadenie so skupinami kontaktov tohto dizajnu. Ak nemáte pas, môžete určiť dizajn skupín kontaktov podľa farby ukazovateľov.

Elektrokonické (signalizačné) tlakomery sa delia na všeobecné priemyselné a nevýbušné. K objednávke nevýbušných tlakomerov treba pristupovať veľmi opatrne, aby druh ochrany zariadenia proti výbuchu zodpovedal objektu zvýšeného nebezpečenstva.

3. Tlakové jednotky.

Odstupňovanie manometrových stupníc sa vykonáva v jednej z jednotiek: kgf / cm 2, bar, kPa, MPa. Nie je však nezvyčajné nájsť tlakomery s dvojitou stupnicou. Prvá stupnica je odstupňovaná v jednej z vyššie uvedených jednotiek, druhá v psi - librách-sila na štvorcový palec. Táto jednotka je nesystémová a používa sa najmä v USA. V tabuľke. 1 je znázornený vzájomný pomer týchto jednotiek.

Tab. 1. Pomer jednotiek tlaku

Prístroje kalibrované v kPa sa nazývajú tlakomery na meranie nízkych tlakov plynu. Ako citlivý prvok sa používa membránová skriňa, v tlakomeroch pre vysoké tlaky zakrivená alebo špirálová trubica.

4. Rozsah meraných tlakov.

Vo fyzike existuje niekoľko typov tlaku: absolútny, barometrický, nadmerný, vákuum. Absolútny tlak je tlak meraný vo vzťahu k absolútnemu vákuu. Absolútny tlak nemôže byť záporný.

Barometrický tlak je atmosférický tlak, ktorý závisí od nadmorskej výšky, teploty a vlhkosti. V nula metroch nad morom sa rovná 760 mm Hg. V technických manometroch sa táto hodnota berie ako nula, to znamená, že hodnota barometrického tlaku neovplyvňuje výsledky merania.

Pretlak je rozdiel medzi absolútnym tlakom a barometrickým tlakom za predpokladu, že absolútny tlak je väčší ako barometrický tlak.

Vákuum je rozdiel medzi absolútnym tlakom a barometrickým tlakom, keď je absolútny tlak menší ako barometrický tlak. Preto vákuový tlak nemôže byť väčší ako barometrický tlak.

Na základe toho je zrejmé, že vákuomery merajú vákuum. Tlakomery pokrývajú oblasť vákua a pretlaku. Manometre merajú nadmerný tlak. Existuje ďalšia trieda prístrojov nazývaných diferenčné tlakomery. Diferenčné tlakomery sú pripojené k dvom bodom toho istého systému a ukazujú pokles tlaku plynných alebo kvapalných látok.

Rozsahy nameraných tlakov sú štandardizované a rovnajú sa určitému rozsahu hodnôt, ktoré sú uvedené v tabuľke. 2.

Tab. 2. Štandardný rozsah hodnôt pre odstupňovanie stupnice.

5. Trieda presnosti manometrov

Trieda presnosti - prípustná chyba zariadenia, vyjadrená v percentách maximálnej hodnoty stupnice tohto zariadenia. Triedu presnosti aplikujú výrobcovia na váhu. Čím je táto hodnota menšia, tým je zariadenie presnejšie. Rovnaký typ tlakomeru môže mať inú triedu presnosti. Napríklad závod Manotom vyrába zariadenia s triedou presnosti 1,5 v štandardnom vyhotovení a na požiadanie dokáže vyrobiť podobné zariadenia s triedou presnosti 1,0. V tabuľke. 3 sú uvedené údaje o triedach presnosti pre rôzne typy tlakomerov.

Tab. 3. Trieda presnosti tlakomerov od ruských výrobcov.

Pri dovážaných prístrojoch sa hodnota triedy presnosti môže mierne líšiť od ruských náprotivkov. Napríklad európske technické tlakomery môžu mať triedu presnosti 1,6.

Čím menší je priemer tela prístroja, tým nižšia je jeho trieda presnosti.

6. Priemer puzdra

Najčastejšie sa tlakomery vyrábajú v puzdrách s priemermi: 40, 50, 60, 63, 100, 150, 160, 250 mm. Môžete však nájsť zariadenia s inými veľkosťami tela. Napríklad tlakomery odolné voči vibráciám od firmy Fiztekh typu DM8008-Vuf (DA8008-Vuf, DV8008-Vuf) sa vyrábajú v puzdrách s priemerom 110 mm a menšia verzia tohto zariadenia DM8008-Vuf (DA8008 -Vuf, DV8008-Vuf) Prevedenie 1, má priemer 70 mm.

Tlakomery s telom 250 mm sa často nazývajú kotlové. Nemajú špeciálne konštrukcie a používajú sa v tepelných energetických zariadeniach a umožňujú operátorovi kontrolovať tlak vo viacerých blízkych zariadeniach z pracoviska operátora.

7. Návrh tlakomerov

Na pripojenie tlakomeru k systému sa používa armatúra. Existujú radiálne (spodné) umiestnenie armatúry a axiálne (zadné). Axiálne kovanie môže byť umiestnené v strede alebo mimo stredu. Mnohé typy tlakomerov vzhľadom na ich konštrukčné vlastnosti nemajú axiálnu montáž. Napríklad signalizačné (elektrokontaktné) tlakomery sa vyrábajú len s radiálnou armatúrou, keďže na zadnej strane je umiestnený elektrický konektor.

Veľkosť závitu na armatúre závisí od priemeru tela. Tlakomery s priemermi - 40, 50, 60, 63 mm sú vyrábané so závitmi M10x1,0-6g, M12x1,5-8g, G1/8-B, R1/8, G1/4-B, R1/4. Na väčších tlakomeroch sa používa M20x1,5-8g alebo G1 / 2-B. Európske normy stanovujú použitie nielen vyššie uvedených typov závitov, ale aj kužeľových - 1/8 NPT, 1/4 NPT, 1/2 NPT. Okrem toho sa v priemysle používajú špecifické spojenia. Tlakomery, ktoré merajú vysoké a ultravysoké tlaky, môžu mať vnútorný kužeľový alebo valcový závit.

Konštrukcia telesa tlakomeru závisí od spôsobu inštalácie a miesta. Zariadenia inštalované otvorene na diaľniciach spravidla nemajú ďalšie upevňovacie prvky. Pri inštalácii do skríň sa používajú ovládacie panely, tlakomery s prednou alebo zadnou prírubou. Je možné rozlíšiť nasledujúce verzie manometrov:

S radiálnou armatúrou bez príruby;

S radiálnou armatúrou so zadnou prírubou;

S axiálnym spojením s prednou prírubou;

S axiálnym spojom bez príruby.

Meradlá štandardného vyhotovenia majú spravidla stupeň krytia IP40. Špeciálne tlakomery v závislosti od použitia je možné vyrobiť so stupňom krytia IP50, IP53, IP54 a IP65.

V niektorých prípadoch musia byť tlakomery zaplombované, aby sa vylúčila možnosť neoprávneného otvorenia zariadení. Za týmto účelom niektorí výrobcovia vyrábajú očko na tele a dopĺňajú ho skrutkou s otvorom v hlave, čo umožňuje inštaláciu tesnenia.

8. Ochrana proti vysokým teplotám a poklesu tlaku

Teplota má závažný vplyv na chybu merania a životnosť tlakomerov. Tento faktor ovplyvňuje vnútorné prvky konštrukcie v kontakte s meraným médiom a externe prostredníctvom teploty okolia.

Väčšina manometrov by mala byť prevádzkovaná pri teplotách okolia a meraného média nepresahujúcich +60 °C, maximálne +80 °C. Niektorí výrobcovia vyrábajú prístroje určené pre teplotu meraného média do +150 °C a dokonca aj +300 °C. , merania pri vysokých teplotách je možné vykonávať pomocou štandardných meradiel. K tomu musí byť tlakomer pripojený k systému cez vývod sifónu (chladič). Sifónová vetva je trubica špeciálnej formy. Na koncoch vývodu je závit na pripojenie k hlavnému potrubiu a pripevnenie tlakomeru. Sifónová vetva tvorí vetvu, v ktorej nedochádza k cirkulácii meraného média. Výsledkom je, že v mieste, kde je pripojený tlakomer, sa teplota môže niekoľkonásobne líšiť od teploty v hlavnom potrubí.

Ďalším faktorom ovplyvňujúcim životnosť tlakomerov sú náhle poklesy tlaku alebo vodné rázy. Na zníženie vplyvu týchto faktorov sa používajú tlmiče. Klapka môže byť vyrobená ako samostatné zariadenie inštalované pred tlakomerom alebo namontované vo vnútornom kanáli držiaka nástroja.

Tlakomer môžete chrániť aj iným spôsobom. V prípadoch, keď nie je potrebné neustále monitorovať tlak v systéme, je možné manometer inštalovať cez tlačidlový ventil. Zariadenie tak bude pripojené k riadenému vedeniu len po dobu, počas ktorej je stlačené tlačidlo výčapu.

Technický tlakomer - jednoduchý a presný prístroj na meranie tlaku. Môže sa použiť na meranie vákua, superatmosférického tlaku, tlakového rozdielu. Konštrukcia manometra určuje, ako sa každý typ tlaku meria.

Možno v každodennom živote budú najznámejšie manometre: manometer na meranie krvného tlaku a manometer na meranie tlaku v pneumatikách automobilov.

Princíp činnosti technického tlakomeru

Princíp činnosti tlakomeru je založený na skutočnosti, že stĺpec kvapaliny určitej výšky má určitý tlak. Zmena veľkosti stĺpcov kvapaliny, keď sa zdroj tlaku aplikuje na prístroj, sa používa ako indikácia zmeny tlaku.

Ortuť a voda sa väčšinou používajú ako kvapalina v manometroch. Je však možné použiť aj iné špeciálne upravené kvapaliny, napríklad špeciálne oleje. Do bezfarebných kvapalín sa na uľahčenie použitia zvyčajne pridáva farbivo. Vplyv hmotnosti farbiva je zanedbateľný a neberie sa do úvahy.

Ako používať technický manometer

Medzi základné operácie používania tlakomeru patrí kontrola jeho stavu, nulovanie, aplikácia tlaku a meranie. Ak je kvapalina v manometri znečistená, je potrebné ju vymeniť, inak sa zníži presnosť meraní.

Mali by ste tiež skontrolovať, či je v manometri dostatok kvapaliny na meranie tlaku. Ak nie je dostatok kvapaliny, je potrebné ju doplniť v súlade s pokynmi výrobcu prístroja.

Všetky tlakomery musia byť pred meraním vyrovnané. Bez toho budú merania nepresné. Väčšina naklonených manometrov má špeciálne zariadenie na vyrovnanie prístroja. Zariadenie sa otáča, kým bublina v indikátore hladiny nie je v správnej polohe.

Aby sa zabezpečila presnosť, musí byť manometer nastavený na referenčnú nulu pred použitím tlaku a odčítaním údajov. Referenčná nula tlakomeru je vyrobená vo forme pera, čo umožňuje nastaviť nulovú značku na stupnici podľa hladiny kvapaliny.

Tieto prípravky pomôžu zabezpečiť správnu funkciu tlakomeru. Potom sa aplikuje tlak a odčítajú sa požadované hodnoty.

Ako čítať tlakomer

Po vykonaní prípravných operácií môžete prejsť priamo k odčítaniu tlakomeru. Na obrázku nižšie sú zobrazené úrovne vodných stĺpcov pre dva typy rúr. Odkrytý povrch stĺpca kvapaliny sa nazýva meniskus. Typ povrchu kvapaliny znázornený na obrázku sa nazýva konkávny meniskus: stred tohto povrchu sa nachádza pod jeho vonkajšími okrajmi. Voda vždy tvorí konkávne menisky.

V praxi sa hodnoty hladiny pre konkávne menisky odoberajú vždy zdola, t.j. spodná časť menisku.

Existuje aj konvexný meniskus. Jeho stred je vyššie ako vonkajšie okraje. Ortuť vždy tvorí vypuklé menisky. Odčítanie indikácií na konvexnom menisku sa vždy vykonáva z horného bodu.

Pri navrhovaní a prevádzke vykurovacích systémov je najdôležitejším ukazovateľom a parametrom tlak chladiacej kvapaliny. Pri normálnom tlaku, ktorý je v medziach hydraulického harmonogramu, pracovný proces prebieha bez porúch, chladivo sa dostáva do najvzdialenejších bodov vykurovacieho systému. Ak tlak prekročí kritický bod, hrozí nebezpečenstvo prasknutia potrubia. Keď tlak klesne pod prípustnú úroveň, hrozí kavitácia - tvorba vzduchových bublín, čo vedie ku korózii a zničeniu potrubí. Aby ste udržali indikátory tlaku na požadovanej úrovni, musíte ich neustále monitorovať. Na to sa používajú tlakomery - zariadenia, ktoré merajú rovnaký tlak.

Hlavná klasifikácia tlakomerov sa vykonáva podľa kritéria princípu merania tlaku. Použitie akéhokoľvek konkrétneho typu tlakomeru je určené vlastnosťami technologického procesu, rozsahom použitia, ako aj možnosťou použitia v určitých podmienkach. Celkom k dispozícii päť druhovúdaje o prístroji:
— kvapalinové manometre;
— pružinové tlakomery;
— membránové tlakomery;
— ;
— diferenčné tlakomery.

Zo všetkých vyššie uvedených typov prístrojov na meranie tlaku sú najjednoduchšie kvapalinové manometre . Predstavujú Sklenená trubica v tvare U, do polovice naplnená kvapalinou a vybavená stupnicou, zvyčajne v milimetroch a pascaloch. Hladina kvapaliny v skúmavke musí byť oproti nule na stupnici. Ak je jeden koniec trubice pripojený k miestu, kde sa meria tlak plynu, a druhý koniec trubice zostane otvorený, potom kvapalina v prvej trubici klesne a v druhej bude stúpať. Rozdiel hladín kvapalín vo vzťahu k nule bude hodnotou, ktorá určuje tlak v stĺpci kvapaliny v milimetroch. Okrem toho plocha prierezu trubice žiadnym spôsobom neovplyvní hodnoty zariadenia. Liquid U-Gauge manometre sa používajú na meranie nízkeho tlaku s odčítacími rozsahmi 100, 160, 250, 400, 600 a 1000 milimetrov stĺpec kvapaliny. Pri plnení skúmavky vodou je údaj v milimetroch vodného stĺpca ( mm š.), ortuť - v milimetroch ortuti ( mmHg.). Pri plnení tekutých ortuťových manometrov v tvare U je potrebné preliať ortuť do oboch trubíc 8-10 mm vody alebo priemyselného oleja, aby sa zabránilo vniknutiu ortuťových pár do miestnosti.

Najpoužívanejšie medzi prístrojmi na meranie tlaku našli pružinové tlakomery . Ich výhodou je, že sú konštrukčne jednoduché, spoľahlivé a vhodné na meranie stredného tlaku v širokom rozsahu. 0,01 až 400 MPa (0,1 až 4 000 barov).

Snímacím prvkom tlakomeru pružiny je dutá zakrivená trubica elipsoidného alebo oválneho prierezu deformácia pod tlakom. Jeden koniec rúrky je utesnený a druhý je pripojený montáž, cez ktorý je pripojený k médiu, v ktorom sa meria tlak. Uzavretý koniec rúrky je pripojený k prevodový mechanizmus, namontovaný na stojane, ktorý pozostáva z vodítko, prevodový sektor, prevody s osou a šípky tlakomeru. Na odstránenie vôle medzi zubami sektora a ozubeného kolesa špirála jar. Stupnica je odstupňovaná v tlakových jednotkách (pascal alebo bar) a šípka ukazuje priamu hodnotu pretlaku meraného média. Mechanizmus tlakomeru je umiestnený v puzdre. Nameraný tlak vstupuje do vnútra trubice, ktorá má pôsobením tohto tlaku tendenciu sa narovnávať, pretože plocha vonkajšieho povrchu je väčšia ako plocha vnútorného. Pohyb voľného konca rúrky cez prevodový mechanizmus sa prenáša na šípku, ktorá sa otáča pod určitým uhlom. Medzi nameraným tlakom a deformáciou trubice je lineárny vzťah a šípka, ktorá sa odchyľuje od stupnice tlakomeru, ukazuje hodnotu tlaku.

ako snímací prvok v membránové tlakomery hovorí komora z vlnitej kovovej membrány ktorý je vložený medzi dve príruby. Pod vplyvom tlaku sa membrána prehne nahor a pomocou prevodového mechanizmu otáča šípku. Veľkosť vychýlenia membrány a tým aj otočenie ihly závisí od tlaku. Membránové tlakomery sú menej citlivé a presné ako pružinové tlakomery.

Používa sa v automatických riadiacich, regulačných a poplachových systémoch. AT dve špeciálne šípky, nastavený na minimálny a maximálny tlak v rámci stupnice, sú namontované kontakty elektrického obvodu. Po dosiahnutí pohyblivého ukazovateľa jedného z kontaktov sa obvod uzavrie, čo spôsobí vydaný signál alebo zodpovedajúcu činnosť systému, ku ktorému je tlakomer pripojený.

Diferenčné membránové tlakomery sa používajú na meranie diferenčného tlaku v plynových filtroch alebo v zužovacích zariadeniach prietokomerov.

Často sa pri riešení problémov v oblasti fyziky musí človek zaoberať zariadeniami, ako sú tlakomery. Čo je to však manometer, ako funguje a aké typy existujú? O tom si dnes povieme.

Čo je manometer?

Toto zariadenie je určené na meranie nadmerného tlaku. Tlak však môže byť rôzny, a preto existujú rôzne tlakomery. Vákuomery sa používajú napríklad na meranie atmosférického tlaku, no v každom prípade merajú iba tlak.

Teraz nie je možné opísať všetky oblasti použitia týchto zariadení, pretože ich je veľa. Využitie nájdu v automobilovom priemysle, poľnohospodárstve, komunálnych službách a bývaní, v akejkoľvek mechanickej doprave, hutníckom priemysle a pod. V závislosti od účelu existujú rôzne typy meračov údajov, ale ich podstatou je vždy jedna vec - meranie tlaku.

Tieto zariadenia sú tiež rozdelené do rôznych skupín v závislosti od princípu merania. Teraz, keď je viac-menej jasné, čo je tlakomer, môžete prejsť k detailom. Predovšetkým popisujeme typy a oblasti ich použitia.

Typy tlakomerov

V závislosti od účelu môžu byť tlakomery rôznych typov. Napríklad kvapalinové manometre sa používajú na meranie tlaku v kvapalinovom stĺpci. Existujú pružinové zariadenia, ktoré dokážu merať aplikovanú silu. Tu sa tlak meria vyvážením sily deformácie pružiny.

Menej obľúbené sú piestové tlakomery, kde je meraný tlak vyvážený silou, ktorá pôsobí na piest zariadenia.

Upozorňujeme tiež, že v závislosti od účelu a podmienok použitia sa vyrábajú nasledujúce zariadenia:

• Technicko - univerzálne zariadenia.
• Ovládanie určené na kontrolu inštalovaného zariadenia.
• Príklad - na kontrolu prístrojov a vykonávanie meraní, kde sa vyžaduje zvýšená presnosť.

Taktiež je možné tieto zariadenia rozdeliť podľa citlivosti prvku, tried presnosti. Napríklad podľa tried presnosti sú tlakomery: 0,15, 0,25, 0,4, 0,6, 1, 1,5, 2,5, 4. Tu číslo určuje presnosť prístroja a čím je nižšie, tým je prístroj presnejší.

Jar

Tieto tlakomery sú určené na meranie pretlaku. Ich princíp merania je založený na použití špeciálnej pružiny, ktorá sa pod tlakom deformuje. Hodnota deformácie citlivého prvku (pružiny) je určená špeciálnym čítacím zariadením, ktoré má zase odstupňovanú stupnicu. Na tejto stupnici užívateľ vidí hodnotu nameraného tlaku.

Citlivým prvkom v takýchto tlakomeroch je najčastejšie takzvaná Bourdonova trubica - citlivá jednootáčková pružina. Existujú však aj ďalšie prvky: plochá vlnitá membrána, viacotáčková rúrková pružina, vlnovec (harmonická membrána). Všetky sú rovnako účinné, ale najjednoduchšie a cenovo najdostupnejšie, a preto je najbežnejší tlakomer, ktorý ukazuje tlak pomocou jednootáčkovej Bourdonovej pružiny. Práve tieto modely sa aktívne používajú na meranie tlaku v rozsahu 0,6-1600 kgf/cm 2 .

Kvapalinové manometre

Na rozdiel od pružinových tlakomerov sa v kvapalinových manometroch meria tlak vyrovnávaním hmotnosti stĺpca kvapaliny a mierou tlaku je v tomto prípade hladina kvapaliny v prepojených nádobách. Takéto prístroje umožňujú meranie tlaku v rozsahu 10-105 Pa a používajú sa najmä v laboratórnych podmienkach.

V skutočnosti je takýmto zariadením trubica v tvare U s kvapalinou s vyššou špecifickou hmotnosťou v porovnaní s kvapalinou, v ktorej sa priamo meria hydrostatický tlak. Najbežnejšou kvapalinou je ortuť.

Táto kategória nepriamo zahŕňa všeobecné technické a pracovné prístroje ako tlakomery TM-510 a TV-510, ktoré sú najobľúbenejšou kategóriou. Meria tlak nekryštalizujúcich a neagresívnych pár a plynov. Trieda presnosti takýchto manometrov: 1, 2,5, 1,5. Používajú sa v kotolniach, v systémoch zásobovania teplom, pri preprave kvapalín, ako aj vo výrobných procesoch.

Elektrokontaktné tlakomery

Do tejto kategórie patria vákuomery a tlakomery. Sú určené na meranie tlaku kvapalín a plynov, ktoré sú neutrálne vzhľadom na oceľ a mosadz. Dizajn týchto zariadení je podobný pružinovým, ale rozdiel spočíva len vo veľkých geometrických rozmeroch. Telo elektrokontaktného tlakomera je veľké vďaka usporiadaniu kontaktných skupín. Takéto zariadenie môže tiež ovplyvniť tlak v kontrolovanom prostredí v dôsledku zatvárania / otvárania kontaktov.

Vďaka špeciálnemu elektrokontaktnému mechanizmu, ktorý je tu použitý, je možné zariadenie použiť v zabezpečovacom systéme. V skutočnosti sa používa aj v tejto oblasti.

ukážkový

Tento typ prístroja je určený na testovanie tlakomerov používaných na merania v laboratóriu. Ich hlavným účelom je skontrolovať správnosť odčítania pracovných tlakomerov. Charakteristickým znakom takýchto zariadení je veľmi vysoká trieda presnosti, ktorá sa dosahuje vďaka konštrukčným vlastnostiam, ako aj ozubeniu v prevodovom mechanizme.

Špeciálne

Táto kategória prístrojov sa používa v rôznych priemyselných odvetviach na meranie tlaku plynov, ako je amoniak, vodík, kyslík, acetylén atď. Špeciálnym tlakomerom sa najčastejšie dá merať len jeden druh plynu. Pre každý takýto tlakomer je uvedený na meranie tlaku, pre ktorý je určený. Tiež samotný tlakomer je natretý určitou farbou zodpovedajúcou farbe plynu, pre ktorý je toto zariadenie určené. Určité písmeno sa používa aj v označení zariadenia. Napríklad manometre na meranie tlaku amoniaku sú vždy natreté žltou farbou, označené písmenom A a sú odolné voči korózii.

Existujú špeciálne zariadenia odolné voči vibráciám, ktoré pracujú v podmienkach vysokého pulzujúceho okolitého tlaku a silných vibrácií. Ak v takýchto podmienkach použijete konvenčný tlakomer, potom to dlho nevydrží, pretože. prevodový mechanizmus rýchlo zlyhá. Hlavným kritériom pre tlakomer odolný voči vibráciám je tesnosť a nehrdzavejúca oceľ puzdra.

rekordéry

Hlavný rozdiel medzi takýmito tlakomermi vyplýva z názvu. Tieto zariadenia priebežne zaznamenávajú nameraný tlak do grafu, ktorý vám neskôr umožní vidieť graf zmien tlaku v určitom časovom období. Takéto zariadenia sa používajú v energetike a priemysle na meranie výkonu v neagresívnom prostredí.

Loď

Sú určené na meranie vákuového tlaku plynov, pary a kvapalín (olej, nafta, voda). Takéto zariadenia sa vyznačujú vyššou ochranou proti vlhkosti, odolnosťou voči klimatickým vplyvom a vibráciám. Podľa názvu možno pochopiť ich rozsah - riečna a námorná doprava.

Železnica

Na rozdiel od bežných tlakomerov, ktoré ukazujú hodnotu tlaku, železničné prístroje neukazujú, ale premieňajú tlak na signál iného typu (digitálny, pneumatický atď.). Na to možno použiť rôzne metódy.

Takéto tlakové prevodníky sa aktívne používajú v systémoch riadenia procesov, automatizácii a napriek ich priamemu názvu sa používajú v ropnom, chemickom a jadrovom energetickom priemysle.

Záver

Meranie tlaku je potrebné v mnohých odvetviach a pre každé z nich existujú špeciálne tlakomery s vlastnými jedinečnými vlastnosťami. Existujú dokonca aj špeciálne referenčné tlakomery, ktoré sú určené na nastavenie a povinnú kontrolu pracovných zariadení. Sú uložené v Rostekhnadzor.

Ale v akomkoľvek odvetví a akomkoľvek type týchto zariadení je určený iba na meranie tlaku. Teraz viete, čo je tlakomer, aké typy existujú a približne rozumiete princípu merania tlaku.

Praktická práca

Cieľ:štúdium pružinových tlakomerov typu OBM (prístroj, princíp činnosti, činnosť).

Pružinový tlakomer typu OBM

Manometer (z gréckeho manos - vzácny, sypký a metero-measure) - prístroj na meranie pretlaku (tlaku nad atmosférickým tlakom) pár, plynov alebo kvapalín uzavretých v uzavretom priestore. Variantom manometra je vákuomer - zariadenie na meranie tlaku blízkeho nule a manometer - zariadenie na meranie vákua a pretlaku.

Medzi spotrebiteľmi sú najobľúbenejšie tlakomery s Bourdonovou trubicou alebo deformačné tlakomery, ktorých dizajn vynašiel v roku 1849 E. Bourdon.

Bourdonova trubica je hlavným konštrukčným prvkom tlakomeru, jeho citlivým prvkom, ktorým je primárny prevodník tlaku.

Bourdonova trubica je zvyčajne vyrobená z mosadze alebo fosforového bronzu, má polkruhový tvar pre nízke tlaky a tvar cievky pre stredné a vysoké tlaky. Jeden koniec trubice je pripojený k vstupnej armatúre manometra, ktorý je spojovacím prvkom k meranému médiu, a druhý koniec je utesnený a vykonzolovaný. Použitím trubíc zložitejšieho tvaru (špirálové, špirálové) je možné získať prístroje s väčšou citlivosťou, ale menším limitom merania.

Princíp činnosti tenzometrov.

Pod tlakom média sa konzolový koniec Bourdonovej trubice pohybuje - trubica sa snaží narovnať. Veľkosť tohto posunu je úmerná množstvu tlaku.

Jednoduchý pákový prevod uvádza do pohybu šípku označujúcu hodnotu tlaku na stupnici prístroja. Väčšina tlakomerov domácich značiek MP, MTP, DM TM, M 3/1, OBM, MTI, MPTI, MO, nemecké tlakomery Wika 111.10, 111.12, 213.53, RCh, RСhg, RChgG a tlakomery iných výrobcov má napr. zariadenie.

Celkový pohľad na tlakomer pružiny typu OBM je znázornený na obr.1.

Obrázok 1 - Pružinový tlakomer typu OBM

Obrázok 2 - Schéma zariadenia tlakomeru s Bourdonovou trubicou

1-Bourdonova trubica, 2-tyč prevodového mechanizmu, 3-prevodový sektor, 4-ručička, 5-vsuvka

Ako citlivé prvky pre manometre sa používajú rúrkové pružiny. Ako je možné vidieť na obr. 3, jeden koniec rúrkovej pružiny 3 prechádza do armatúry 7 na prijímanie nameraného tlaku. Pôsobením tlaku sa voľný koniec manometrickej rúrky 5 deformuje (ohýba) a veľkosť elastickej deformácie je úmerná nameranému tlaku. Vďaka tomuto pomeru ukazuje meracia ihla 1 v dôsledku pohybu kinematickej zostavy (trib 2 - sektor 4 - vodítko 6) skutočnú hodnotu nameraného tlaku vzhľadom na stupnicu prístroja.

Obrázok 3 - Kinematická schéma manometra s Bourdonovou trubicou

1-ručičkový, 2-tribrový, 3-pružinový, 4-zubý sektor, 5-tlakový senzor (merná trubica), 6-vodítko, 7-vsuvka

Pružinové indikačné a samozáznamové manometre opravujú opravovne metrologického úseku. K tomu musia byť v špeciálnom priestore pracoviská vybavené záložnými sklami štandardného rozsahu s priemerom 60, 100, 160 a 250 mm, štandardnými mierkami, špeciálnymi sťahovákmi na demontáž meracích šípov z osí prístrojov; svorky na upevnenie dielov tlakomerov, sada lerok na obnovu upchatých závitov armatúr M 20X1,4, prístroje na kreslenie mierok, sady pinzet a hodinových lup, sady malých plynových horákov na spájkovanie citlivých prvkov (pružín).

Časovo najnáročnejšie operácie sú výmena citlivého prvku (trubice) tlakomeru a nastavenie kinematickej väzby "sektor - tribka" (viď obr. 3).

Citlivý prvok prístroja sa vymení po jeho použití na meranie tlaku presahujúceho maximum. V dôsledku toho sa rúrka natiahne, čo má za následok trvalú deformáciu, ktorú nemožno opraviť. Na opravu takéhoto zariadenia je úplne rozobrané, kovanie 7 upevnite vo zveráku a pomocou plynového horáka demontujte rúrku 5 z dosky. Po roztavení spájky sa chybná trubica odstráni kliešťami a na jej miesto sa po vyčistení povrchu nainštaluje podobná manometrická pružina (do daného limitu merania tlaku). Miesto spájkovania je ošetrené rozpúšťadlom - kolofóniou s acetónom (alkoholom) alebo kyselinou chlorovodíkovou.