Struktura naprave za manometer. Zahtevane oznake na merilnikih

Merjenje tlaka se pogosto uporablja v številnih tehnoloških procesih. Ta vrsta meritev je potrebna za varno delo inštalacije, merjenje pretoka tekočine itd. Sodobni aparati meritve tlaka zagotavljajo natančna definicija pritiska v različnih medijih, tudi v agresivnih.

Ena izmed najbolj znanih in pogostih naprav za merjenje tlaka je manometer. Na splošno je manometer merilni instrument ali aparat za merjenje tlaka ali diferenčnega tlaka. Zanj je značilen razred točnosti 0,2; 0,6; 1,0; 1,5; 2,5; 4.0 (manj je bolj natančno) in meje merjenja. Glede na vrsto tlaka, ki ga meri manometer, obstajajo:

Manometri absolutnega tlaka merijo absolutni tlak, t.j. ki se meri od absolutne ničle;

Manometri pozitivni nadtlak izmerite presežni tlak;

Vakuumski merilniki merijo tlak bistveno pod atmosferskim (vakuum). Takšni merilniki tlaka se uporabljajo v vakuumski tehnologiji za merjenje tlaka v redkih medijih;

Barometri merijo atmosferski tlak;
- merilniki diferenčnega tlaka (diferencialni manometri) merijo razliko tlaka;
- vakuumski merilniki merijo pozitivni in negativni nadtlak;
- mikromanometri merijo razliko tlaka, katere vrednosti so blizu drug drugemu.

Dodeli naslednje vrste merilniki:

- Splošni tehnični, splošni industrijski, delovni manometri

Najbolj obsežna in priljubljena kategorija manometrov. Splošni tehnični manometri merijo presežni in vakuumski tlak neagresivnih in nekristalizirajočih tekočin, plinov in pare. Te naprave so odporne na tresljaje, ki nastanejo med delovanjem. industrijska oprema. Razredi točnosti 1; 1,5; 2.5. Splošna tehnična vključuje merilnike tlaka kotla za delovanje v sistemih za oskrbo s toploto. V skupino splošnih tehničnih merilnikov tlaka sodijo tudi digitalni merilniki tlaka, ki prikazujejo rezultate meritev na digitalnem zaslonu, z digitalnimi in tokovnimi izhodi. Uporabljeno v proizvodnih procesov, termoenergetika, pri transportu tekočin in plinov, v mehaniziranih napravah.

- Referenčni manometri

Za preverjanje se uporabljajo vzorčni manometri merilni instrumenti in merjenje nadtlaka tekočin in plinov s povečano natančnostjo. Imajo visok razred natančnosti: merilniki mrtve teže - 0,05; 0,2; vzmetni merilniki tlaka - 0,16; 0,25; 0.4. Visoka natančnost merjenja tlaka je dosežena zaradi oblikovne značilnosti in zobniške površine v mehanizmu prenosa s posebno čisto končno obdelavo.

- Elektrokontaktni manometri

Za nadzor in signalizacijo mejnih vrednosti tlaka se uporabljajo elektrokontaktni manometri. Tovrstni manometri merijo presežni in vakuumski tlak neagresivnih in nekristalizirajočih tekočin, plinov in pare ter diskretno nadzorujejo zunanje električna vezja ko je mejna vrednost presežena. Preklapljanje krmilnega mehanizma se izvaja s standardno kontaktno skupino ali optičnim sklopom. Industrija proizvaja elektrokontaktne manometre, odporne proti eksploziji.

- Posebni merilniki tlaka

Posebni manometri so namenjeni merjenju presežnega in vakuumskega tlaka plinov (amoniak, kisik, acetilen, vodik). Uporabljajo se v različnih panogah industrije in tehnologije. Poseben manometer meri tlak samo ene vrste plina. Za razlikovanje merilnikov tlaka je na njihovi lestvici navedeno ime plina, telo je pobarvano določena barva, se ustrezna črka uporablja pri označevanju merilnikov tlaka. Na primer, merilniki tlaka amoniaka imajo rumeno telo, korozijsko odporno zasnovo, oznaka vsebuje črko A. Razredi točnosti so enaki kot pri splošnih tehničnih manometrih.

- Samozapisovalni manometri

Samozapisovalni manometri merijo in neprekinjeno beležijo izmerjeni tlak (od ene do tri pomene hkrati). Namenjeni so merjenju presežnega in vakuumskega tlaka v neagresivnih okoljih. Uporablja se v industriji, energetiki.

- Ladijski merilniki tlaka

Ladijski merilniki tlaka merijo presežni in vakuumski tlak tekočin (dizelsko gorivo, olje, voda), vodne pare in plinov. Imajo povečano zaščito pred vlago in prahom, odpornostjo na vibracije in so odporni na podnebne vplive. Uporablja se v rečnem in pomorskem prometu.

- Železniške tirnice

Železniški manometri merijo presežni in vakuumski tlak medijev (voda, gorivo, olje, zrak, freoni) v sistemih in napravah voznega parka električnega železniškega prometa.

Za razliko od merilnikov tlaka tlačni senzorji in pretvorniki ne merijo, temveč pretvarjajo tlak v drugačno vrsto signala (enoten električni, pnevmatski, digitalni). Uporablja se za pretvorbo različne metode(kapacitivni, uporovni, resonančni itd.) Senzorji merijo presežek, vakuum, absolutni in diferenčni tlak, vakuumski tlak, hidrostatični.

Za tlačne senzorje (pretvornike) so značilne meje merjenja, frekvenčno območje, merilna natančnost, kazalniki teže in velikosti. Senzorji tlaka DM5007 so izdelani z digitalnim indikatorjem, v izvedbi, varni pred iskrami in eksplozijo. Imajo visoka zanesljivost, občutljivost in zagotavljajo visoko natančnost meritev.

Tlačni pretvorniki serije Sapphire-22MPS imajo vgrajen digitalni indikator in enotno elektronsko enoto. Za merjenje tlaka se uporablja merilnik napetosti, katerega upor se spremeni, ko se občutljivi element deformira pod vplivom izmerjenega tlaka. električni signal iz merilnika napetosti se prenaša na elektronski pretvornik in nato na izhod v obliki enotnega tokovnega signala. Sistem toplotne kompenzacije in mikroprocesorska obdelava signala, uporabljena v Sapphire-22MPS, sta povečala natančnost merjenja, poenostavila nastavitev "nič", "mernega območja" in nastavitev meja meritev znotraj podobmočja.

Tlačni pretvorniki se pogosto uporabljajo v sistemih za avtomatizacijo in nadzor procesov, v naftnih, plinskih, kemičnih in jedrskih energetskih objektih.

Delo manometričnega termometra temelji na razmerju med temperaturo in tlakom medija (tekočine, plina) v zaprtem toplotnem sistemu. Manometrični termometri se uporabljajo v tehnoloških procesih za merjenje temperature tekočin in plinov.

Glede na vrsto delovne tekočine (kondenzat ali plin) so manometrični termometri razdeljeni na kondenzacijske in plinske. Termometri kondenzacijskega tipa so označeni s TKP, na primer TKP-160Sg-M2.

Elektrokontaktni manometrični termometri imajo signalne puščice, ki določajo zgornji in spodnji prag. Ko je dosežena temperatura katerega koli od pragov, se elektrokontaktna (signalna) skupina zapre ali odpre. Ta funkcija, ki vam omogoča signaliziranje mejne temperature v sistemu, je omogočilo, da termometre te vrste imenujemo elektrokontaktni ali signalizacijski. Ti vključujejo manometrični termometer TKP-100Ek.

Tlak je enakomerno porazdeljena sila, ki deluje pravokotno na enoto površine. Lahko je atmosferski (tlak bližnje zemeljske atmosfere), presežek (večji od atmosferskega) in absolutni (vsota atmosferskega in presežka). Absolutni tlak pod atmosferskim se imenuje redek, globoko redčenje pa vakuum.

Enota za tlak v mednarodnem sistemu enot (SI) je Pascal (Pa). En Pascal je pritisk, ki ga izvaja sila enega Newtona na površino ena kvadratni meter. Ker je ta enota zelo majhna, se uporabljajo tudi njeni večkratniki: kilopascal (kPa) = Pa; megapascal (MPa) \u003d Pa itd. Zaradi zapletenosti naloge preklopa s prej uporabljenih enot tlaka na enoto Pascal so začasno dovoljene naslednje enote: kilogram-sila na kvadratni centimeter (kgf / cm) = 980665 Pa; kilogram-sila na kvadratni meter (kgf / m) ali milimeter vodnega stolpca (mm vodni stolpec) \u003d 9,80665 Pa; milimeter živega srebra (mm Hg) = 133,332 Pa.

Naprave za regulacijo tlaka so razvrščene glede na uporabljeno merilno metodo in naravo izmerjene vrednosti.

Glede na metodo merjenja, ki določa načelo delovanja, so te naprave razdeljene v naslednje skupine:

Tekočina, pri kateri meritev tlaka poteka tako, da se uravnovesi s stolpcem tekočine, katerega višina določa velikost tlaka;

Vzmeti (deformacija), pri kateri se vrednost tlaka izmeri z določitvijo mere deformacije elastičnih elementov;

Tovorni bat, ki temelji na uravnoteženju sil, ki jih na eni strani ustvarja izmerjeni tlak, na drugi strani pa kalibrirane obremenitve, ki delujejo na bat, nameščen v cilindru.

električni, pri katerem se meritev tlaka izvaja s pretvorbo njegove vrednosti v električno količino in z merjenjem električne lastnosti materiala, odvisno od velikosti tlaka.

Glede na vrsto izmerjenega tlaka so naprave razdeljene na naslednje:

Manometri za merjenje presežnega tlaka;

Vakuumski merilniki za merjenje redčenja (vakuma);

Tlačni in vakuumski manometri za merjenje nadtlaka in vakuuma;

Manometri za merjenje majhnih nadtlakov;

Merilniki potiska, ki se uporabljajo za merjenje nizke redkosti;

Merilniki potisnega tlaka, zasnovani za merjenje nizkih tlakov in redčenja;

Diferencialni manometri (diferencialni manometri), ki merijo razliko tlaka;

Barometri, ki se uporabljajo za merjenje zračnega tlaka.

Najpogosteje se uporabljajo vzmeti ali merilniki napetosti. Glavne vrste občutljivih elementov teh naprav so prikazane na sl. eno.

riž. 1. Vrste občutljivih elementov deformacijskih manometrov

a) - z enojno cevno vzmetjo (Bourdonova cev)

b) - z večobratno cevno vzmetjo

c) - z elastičnimi membranami

d) - meh.

Naprave s cevnimi vzmetmi.

Načelo delovanja teh naprav temelji na lastnosti ukrivljene cevi (cevne vzmeti) nekrožnega preseka, da spreminja svojo ukrivljenost s spremembo tlaka znotraj cevi.

Glede na obliko vzmeti ločimo enovitke (slika 1a) in večobratne vzmeti (slika 1b). Prednost večobratnih cevnih vzmeti je, da je gibanje prostega konca večje kot pri enovitkih z enako spremembo vhodnega tlaka. Pomanjkljivost so znatne dimenzije naprav s takšnimi vzmetmi.

Manometri z enojno cevno vzmetjo so ena najpogostejših vrst vzmetnih instrumentov. Občutljivi element takšnih naprav je cev 1 (slika 2) eliptičnega ali ovalnega preseka, upognjena vzdolž loka kroga, zatesnjena na enem koncu. Odprti konec cevi je skozi držalo 2 in nastavek 3 povezan z virom izmerjenega tlaka. Prosti (zatesnjeni) konec cevi 4 je skozi prenosni mehanizem povezan z osjo puščice, ki se premika vzdolž lestvice naprave.

Manometrske cevi, zasnovane za tlak do 50 kg/cm2, so izdelane iz bakra, manometrske cevi pa za večji pritisk iz jekla.

Lastnost ukrivljene cevi nekrožnega preseka, da spremeni velikost upogiba s spremembo tlaka v svoji votlini, je posledica spremembe oblike prereza. Pod delovanjem pritiska znotraj cevi se eliptični ali ravno ovalni odsek, ki se deformira, približa krožnemu odseku (mala os elipse ali ovala se poveča, glavna pa zmanjša).

Gibanje prostega konca cevi med njeno deformacijo v določenih mejah je sorazmerno z izmerjenim tlakom. Pri tlakih izven določene meje pride do preostale deformacije v cevi, zaradi česar ni primerna za merjenje. Zato maksimalno delovni tlak manometer mora biti pod proporcionalno mejo z nekaj meje varnosti.

riž. 2. Vzmetni merilnik

Gibanje prostega konca cevi pod pritiskom je zelo majhno, zato je za povečanje natančnosti in jasnosti odčitkov naprave uveden prenosni mehanizem, ki poveča obseg gibanja konca cevi. . Sestavljen je (slika 2) iz nazobčanega sektorja 6, zobnika 7, ki se vpije v sektor, in vijačne vzmeti (dlaka) 8. Kažeča puščica manometra 9 je pritrjena na os zobnika 7. vzmet 8 je na enem koncu pritrjena na os zobnika, drugi pa na fiksno točko plošče mehanizma. Namen vzmeti je odpraviti zračnost puščice z izbiro vrzeli v zobniških in tečajnih spojih mehanizma.

Membranski merilniki tlaka.

Občutljivi element membranskih merilnikov tlaka je lahko toga (elastična) ali ohlapna membrana.

Elastične membrane so bakreni ali medeninasti diski z valovitimi valovi. Valovi povečajo togost membrane in njeno sposobnost deformacije. Iz takšnih membran so izdelane membranske škatle (glej sliko 1c), iz škatel pa bloki.

Ohlapne membrane so izdelane iz gume na tkaninski osnovi v obliki diskov z enim zavihkom. Uporabljajo se za merjenje majhnih nadtlakov in vakuumov.

Membranski manometri in so lahko z lokalnimi indikacijami, z električnim ali pnevmatskim prenosom odčitkov na sekundarne naprave.

Vzemimo na primer membranski diferenčni manometer tipa DM, ki je membranski senzor brez skale (slika 3) z diferencialno-transformatorskim sistemom za prenos vrednosti izmerjene vrednosti na sekundarno napravo tipa KSD. .

riž. 3 Membranski diferenčni manometer tipa DM

Občutljivi element diferencialnega manometra je membranska enota, sestavljena iz dveh membranskih škatel 1 in 3, napolnjenih z organosilicijevo tekočino, ki se nahajata v dveh ločenih komorah, ločenih s predelno steno 2.

Železno jedro 4 diferencialnega transformatorskega pretvornika 5 je pritrjeno na sredino zgornje membrane.

Višji (pozitivni) izmerjeni tlak se dovaja v spodnjo komoro, nižji (minus) tlak se dovaja v zgornjo komoro. Silo izmerjenega padca tlaka uravnotežijo druge sile, ki nastanejo zaradi deformacije membranskih škatel 1 in 3.

S povečanjem padca tlaka se membranska škatla 3 skrči, tekočina iz nje teče v škatlo 1, ki se razširi in premakne jedro 4 diferencialnega transformatorja. Ko se padec tlaka zmanjša, se membranska škatla 1 stisne in tekočina se iztisne iz nje v škatlo 3. Jedro 4 se premakne navzdol. Tako je položaj jedra, t.j. izhodna napetost vezja diferencialnega transformatorja je enolično odvisna od vrednosti diferenčnega tlaka.

Za delo v krmilnih sistemih, regulacijo in nadzor tehnoloških procesov z neprekinjenim pretvarjanjem tlaka medija v standardni tokovni izhodni signal s prenosom na sekundarne naprave ali aktuatorje se uporabljajo pretvorniki tipa "Safir".

Tlačni pretvorniki te vrste služijo: za merjenje absolutnega tlaka ("Sapphire-22DA"), za merjenje nadtlaka ("Sapphire-22DI"), za merjenje vakuuma ("Sapphire-22DV"), za merjenje tlaka - vakuuma ("Sapphire-22DI"). -22DIV"), hidrostatični tlak ("Sapphire-22DG").

Naprava pretvornika "SAPPHIR-22DG" je prikazana na sl. 4. Uporabljajo se za merjenje hidrostatičnega tlaka (nivoja) nevtralnih in agresivnih medijev pri temperaturah od -50 do 120 °C. Zgornja meja meritve je 4 MPa.

riž. 4 Pretvornik "SAPPHIRE -22DG"

Merilnik napetosti 4 membransko-ročnega tipa je nameščen znotraj podnožja 8 v zaprti votlini 10, napolnjeni z organosilicijevo tekočino, in je ločen od merjenega medija s kovinskimi valovitimi membranami 7. Senzorski elementi merilnika napetosti so silicijeva folija. merilniki napetosti 11, nameščeni na safirno ploščo 10.

Membrane 7 so privarjene vzdolž zunanjega obrisa na podnožje 8 in so med seboj povezane s sredinsko palico 6, ki je s palico 5 povezana s koncem vzvoda pretvornika merilnih meril 4. Prirobnice 9 so zatesnjene s tesnili 3. Plus prirobnica z odprto membrano se uporablja za montažo pretvornika neposredno na procesno posodo. Vpliv izmerjenega tlaka povzroči odklon membran 7, upogibanje membrane merilnika napetosti 4 in spremembo upora merilnikov napetosti. Električni signal iz merilnika se prenaša iz merilne enote po žicah skozi 2 V tlačno tesnilo. elektronska naprava 1, ki pretvori spremembo upora merilnikov napetosti v spremembo tokovnega izhodnega signala v enem od območij (0-5) mA, (0-20) mA, (4-20) mA.

Merilna enota brez uničenja zdrži udarce enostranske preobremenitve z obratovalnim nadtlakom. To zagotavlja dejstvo, da pri takšni preobremenitvi ena od membran 7 leži na profilirani površini podnožja 8.

Zgornje modifikacije pretvornikov Sapphire-22 imajo podobno napravo.

Merilni pretvorniki za hidrostatične in absolutni pritiski"Sapphire-22K-DG" in "Sapphire-22K-DA" imata izhodni tokovni signal (0-5) mA ali (0-20) mA ali (4-20) mA, kot tudi signal električne kode na RS-485.

zaznavni element merilniki tlaka z mehom in merilniki diferenčnega tlaka so mehovi - harmonične membrane (kovinske valovite cevi). Izmerjeni tlak povzroči elastično deformacijo meha. Merilo tlaka je lahko bodisi premik prostega konca meha bodisi sila, ki nastane med deformacijo.

diagram vezja diferencialni manometer z mehom tipa DS je prikazan na sl.5. Občutljivi element takšne naprave je en ali dva meha. Meha 1 in 2 sta na enem koncu pritrjena na fiksno podlago, na drugem koncu pa povezana s premično palico 3. Notranje votline meha so napolnjene s tekočino (vodno-glicerinska mešanica, organosilicijeva tekočina) in so povezane z drug drugega. Ko se diferenčni tlak spreminja, se eden od mehov stisne, tekočino potisne v drugi meh in premakne steblo sklopa meha. Gibanje stebla se pretvori v gibanje pisala, kazalca, vzorca integratorja ali signala daljinskega prenosa, sorazmernega z izmerjenim diferencialnim tlakom.

Nazivni diferenčni tlak je določen z blokom vijačnih vzmeti 4.

Pri padcu tlaka nad nazivno vrednostjo skodelice 5 blokirajo kanal 6, ustavijo pretok tekočine in tako preprečijo uničenje meha.

riž. 5 Shematski diagram diferencialnega manometra z mehom

Za pridobitev zanesljivih informacij o vrednosti katerega koli parametra je treba natančno poznati napako merilne naprave. Določanje osnovne napake naprave na različnih točkah lestvice v določenih intervalih se izvaja s preverjanjem, t.j. primerjajte odčitke testirane naprave z odčitki natančnejše, zgledne naprave. Praviloma se kalibracija instrumentov najprej izvede z naraščajočo vrednostjo izmerjene vrednosti (naprej hod), nato pa z padajočo vrednostjo (povratni hod).

Manometri se preverjajo na naslednje tri načine: preverjanje ničelne točke, delovna točka in popolno preverjanje. V tem primeru se prvi dve verifikaciji izvedeta neposredno na delovnem mestu s tripotnim ventilom (slika 6).

Delovno točko preverimo tako, da na delovni manometer pritrdimo kontrolni manometer in primerjamo njihove odčitke.

Popolno preverjanje merilnikov tlaka se izvede v laboratoriju na kalibrirni stiskalnici ali batnem manometru, potem ko se manometer odstrani z delovnega mesta.

Načelo delovanja nosilne naprave za preverjanje manometrov temelji na uravnoteženju sil, ki jih na eni strani ustvarja izmerjeni tlak, na drugi strani pa obremenitve, ki delujejo na bat, nameščen v valj.

riž. 6. Sheme za preverjanje ničelne in delovne točke manometra s tripotnim ventilom.

Položaji trosmernega ventila: 1 - delovni; 2 - preverjanje ničelne točke; 3 - preverjanje delovne točke; 4 - čiščenje impulznega voda.

Naprave za merjenje nadtlaka imenujemo merilniki tlaka, vakuum (tlak pod atmosferskim) - vakuumski manometri, nadtlak in vakuum - manometri, tlačne razlike (diferencialni) - diferenčni manometri.

Glavne komercialno dostopne naprave za merjenje tlaka so glede na načelo delovanja razdeljene v naslednje skupine:

Tekočina - izmerjeni tlak je uravnotežen s tlakom stolpca tekočine;

Vzmet - izmerjeni tlak je uravnotežen s silo elastične deformacije cevaste vzmeti, membrane, meha itd.;

Bat - izmerjeni tlak je uravnotežen s silo, ki deluje na bat določenega odseka.

Odvisno od pogojev uporabe in namena industrija proizvaja naslednje vrste merilnih instrumentov:

Naprave za merjenje tlaka z magnetno modulacijo

V takšnih napravah se sila pretvori v signal električni tok zaradi premikanja magneta, povezanega z elastično komponento. Med premikanjem magnet deluje na magnetno-modulacijski pretvornik.

Električni signal se ojača v polprevodniškem ojačevalniku in napaja v sekundarne električne merilne naprave.

Merilniki napetosti

Merilni pretvorniki delujejo na podlagi razmerja električni upor merilnik napetosti na količino deformacije.

Slika-5

Merilne celice (1) (slika 5) so pritrjene na elastični element naprave. Električni signal na izhodu nastane zaradi spremembe upornosti merilnika napetosti in se fiksira s sekundarnimi merilnimi napravami.

Elektrokontaktni merilniki tlaka

Slika-6

Elastična komponenta v napravi je cevasta enoobratna vzmet. Kontakta (1) in (2) se izvedejo za morebitne skale naprave z obračanjem vijaka v glavi (3), ki se nahaja na zunaj steklo.

Ko se tlak zmanjša in ga doseže spodnja meja, puščica (4) prek kontakta (5) vklopi vezje žarnice ustrezne barve. Ko tlak naraste do zgornje meje, ki jo nastavite s kontaktom (2), puščica s kontaktom (5) zapre vezje rdeče žarnice.

Razredi natančnosti

Merilni manometri so razdeljeni v dva razreda:

1. zgledno.

2. Delavci.

Vzorčni instrumenti določajo napako v odčitkih delovnih instrumentov, ki so vključeni v proizvodno tehnologijo.

Razred točnosti je med seboj povezan z dovoljeno napako, ki je odstopanje manometra od resnične vrednosti. Natančnost naprave je določena z odstotkom največje dovoljene napake do nazivne vrednosti. Višji kot je odstotek, manjša je natančnost naprave.

Referenčni manometri imajo veliko večjo natančnost kot delovni modeli, saj služijo za oceno skladnosti odčitkov delovnih modelov naprav. Referenčni manometri se uporabljajo predvsem v laboratoriju, zato so izdelani brez dodatna zaščita iz zunanjega okolja.

Vzmetni manometri imajo 3 razrede natančnosti: 0,16, 0,25 in 0,4. Delovni modeli merilnikov tlaka imajo takšne razrede natančnosti od 0,5 do 4.

Uporaba merilnikov tlaka

Instrumenti za merjenje tlaka so najbolj priljubljeni instrumenti v različnih panogah pri delu s tekočimi ali plinastimi surovinami.

Navajamo glavne kraje uporabe takšnih naprav:

• V plinski in naftni industriji.
• V toplotni tehniki za nadzor tlaka nosilca energije v cevovodih.
• V letalski industriji, avtomobilski industriji, poprodajne storitve letala in avtomobile.
• V strojegradnji pri uporabi hidromehanskih in hidrodinamičnih enot.
• V medicinskih pripomočkih in instrumentih.
• V železniški opremi in transportu.
• V kemični industriji za določanje tlaka snovi v tehnoloških procesih.
• Na mestih z uporabo pnevmatskih mehanizmov in enot.

Iskanje po celotnem besedilu.

Tehnični manometer - preprosta in natančna naprava za merjenje tlaka. Uporablja se lahko za merjenje vakuuma, superatmosferskega tlaka, tlačne razlike. Zasnova manometra določa, kako se meri vsaka vrsta tlaka.

Morda bodo v vsakdanjem življenju najbolj znani merilniki tlaka: manometer za merjenje krvni pritisk in manometer za merjenje tlaka v avtomobilskih pnevmatikah.

Načelo delovanja tehničnega manometra

Načelo delovanja manometra temelji na dejstvu, da ima stolpec tekočine določene višine določen tlak. Sprememba velikosti stebrov tekočine, ko se na instrument uporabi vir tlaka, se uporablja kot pokazatelj spremembe tlaka.

Živo srebro in voda se večinoma uporabljata kot tekočina v manometrih. Možna pa je uporaba drugih posebej pripravljenih tekočin, na primer posebnih olj. V brezbarvne tekočine se običajno doda barvilo zaradi lažje uporabe. Vpliv teže barvila je zanemarljiv in se ne upošteva.

Kako uporabljati tehnični manometer

Osnovne operacije za uporabo manometra vključujejo preverjanje njegovega stanja, nastavitev ničle, uporabo tlaka in odčitavanje. Če je tekočina v manometru kontaminirana, jo je treba zamenjati, sicer bo to zmanjšalo natančnost meritev.

Prav tako morate preveriti prisotnost v manometru dovolj tekočine za merjenje tlaka. Če tekočine ni dovolj, jo je treba doliti v skladu z navodili proizvajalca instrumenta.

Pred meritvami morajo biti vsi merilniki tlaka izravnani. Brez tega bodo meritve netočne. Večina nagnjenih manometrov ima posebno napravo za izravnavo instrumenta. Naprava se vrti, dokler mehurček v indikatorju nivoja ni v pravilnem položaju.

Za zagotovitev natančnosti mora biti merilnik nastavljen na referenčno ničlo, preden se tlak uporabi in odčitajo. Referenčna ničla manometra je izdelana v obliki ročaja, ki naredi možna namestitev ničelna oznaka na lestvici v skladu z nivojem tekočine.

Te priprave bodo pomagale zagotoviti normalno delovanje manometer. Nato se uporabi pritisk in vzamejo se želeni odčitki.

Kako prebrati merilnik tlaka

Po početju pripravljalne operacije lahko greste neposredno na branje merilnika tlaka. Spodnja slika prikazuje nivoje vodnih stolpcev za dve vrsti cevi. Izpostavljena površina stolpca tekočine se imenuje meniskus. Vrsta površine tekočine, prikazana na sliki, se imenuje konkavni meniskus: središče te površine se nahaja pod njenimi zunanjimi robovi. Voda vedno tvori konkavne meniskuse.

V praksi se odčitki nivoja za konkavne meniskuse vedno vzamejo od spodaj, t.j. spodnji del meniskusa.

Obstaja tudi konveksni meniskus. Njeno središče je višje od zunanji robovi. Živo srebro vedno tvori izbočene meniskuse. Odčitavanje indikacij pri konveksnem meniskusu se vedno opravi z zgornje točke.

Načelo delovanja temelji na uravnoteženju izmerjenega tlaka oziroma tlačne razlike s tlakom stolpca tekočine. Imajo preprosto strukturo in visoko merilno natančnost, se pogosto uporabljajo kot laboratorijski in kalibracijski instrumenti. Manometri za tekočine so razdeljeni na: U-oblike, zvonaste in obročaste.

V obliki črke U. Načelo delovanja temelji na zakonu komunikacijskih plovil. So dvocevne (1) in skodelice enocevne (2).

1) je steklena cev 1, nameščena na ploščo 3 z skalo in napolnjena z zaporno tekočino 2. Razlika nivoja v kolenih je sorazmerna izmerjenemu padcu tlaka. "-" 1. številne napake: zaradi netočnosti pri odčitavanju položaja meniskusa spremembe v T obkroju. medij, pojavi kapilarnosti (odpravljeni z uvedbo amandmajev). 2. potreba po dveh odčitkih, kar vodi v povečanje napake.

2) zastopanje je modifikacija dvocevne, vendar je eno koleno zamenjano s široko posodo (skodelico). Pod delovanjem nadtlaka se nivo tekočine v posodi zmanjša, v cevi pa naraste.

Plovni merilniki diferenčnega tlaka v obliki črke U so načeloma podobni skodelicam, vendar za merjenje tlaka uporabljajo gibanje plovca, nameščenega v skodelico, ko se spremeni nivo tekočine. S pomočjo prenosne naprave se gibanje plovca pretvori v gibanje kazalne puščice. "+" široka meja merjenja.

Zvočni manometri. Uporablja se za merjenje diferenčnega tlaka in vakuuma.

V tej napravi je zvonec 1, obešen na

stalno raztegnjena vzmet 2, delno potopljena v ločilno tekočino 3, vlita v posodo 4. Pri P1 = P2 bo zvonček naprave v ravnotežju. Ko se pojavi razlika v tlaku, se ravnotežje poruši in pojavi se dvižna sila, mačka. bo premaknil zvonec. Ko se zvonec premika, se vzmet stisne.

Merilniki obročev. Uporabljajo se za merjenje razlike tlakov, pa tudi majhnih tlakov in izpustov. Akcija temelji na principu "obročnih lestvic".

32.Večkrožni asr

ACP z več zankami se običajno uporabljajo v primerih, ko enozančni ACP, tudi s p-regulatorjem, ne omogoča doseganja zahtevane kakovosti regulacije (najpogosteje so to objekti z velikim časom zakasnitve). V živilski industriji je bila razširjena kaskadna ACP, kat. veljajo tudi za večkrožni ASR. Kaskadne se običajno uporabljajo v primerih, ko lahko poleg glavnega tehnološkega parametra Y najdete pomožni Ushtrich, kat. odvisno tudi od glavnega motečega dejanja, vendar ima krajši čas zakasnitve.

Nobena sodobna zgradba ni popolna brez ogrevalnega sistema. In za njo stabilno in varno delovanje potreben je natančen nadzor tlaka hladilne tekočine. Če je tlak stabilen znotraj hidravlične krivulje, ogrevalni sistem deluje normalno. Ko pa se poveča, obstaja nevarnost pretrganja cevovoda.

Do tega lahko privede tudi znižanje tlaka negativne posledice kot je nastanek kavitacije, torej v cevovodu nastanejo zračni mehurčki, kar pa lahko povzroči korozijo. Torej podpora normalen tlak izjemno potrebno in zahvaljujoč manometru je to mogoče. Razen ogrevalnih sistemov Te naprave se uporabljajo na različnih področjih.

Opis in namen manometra

Manometer je naprava, ki meri raven tlaka. Obstajajo vrste merilnikov tlaka, ki se uporabljajo v različnih panogah, in seveda je za vsakega od njih zasnovan drugačen manometer. Na primer, lahko vzamete barometer - napravo, zasnovano za merjenje tlaka atmosfere. Široko se uporabljajo v strojništvu, kmetijstvo, v gradbeništvu, industriji in na drugih področjih.

Te naprave merijo tlak in ta koncept je ohlapen vsaj, in ta vrednost ima tudi svoje sorte. Da bi odgovorili na vprašanje, kakšen tlak kaže manometer, je vredno upoštevati ta kazalnik kot celoto. To je količina, ki določa razmerje sile, ki deluje na enoto površine površine, pravokotno na to površino. Skoraj vsak tehnološki proces spremlja ta vrednost.

Vrste pritiska:

Za merjenje vsake od zgornjih vrst indikatorjev obstajajo določene vrste merilnikov tlaka.

Vrste merilnikov tlaka se razlikujejo na dva načina: po vrsti indikatorja, ki ga merijo, in po principu delovanja.

Glede na prvo značilnost jih delimo na:

Delujejo po principu uravnoteženja razlike tlaka z določeno silo. Zato je naprava merilnikov tlaka drugačna, odvisno od tega, kako natančno pride do tega uravnoteženja.

Po načelu delovanja so razdeljeni na:

Po dogovoru obstajajo takšne vrste manometrov, kot so:

Naprava in načelo delovanja

Naprava za manometer ima lahko drugačen dizajn odvisno od vrste in namena. Tako ima na primer naprava, ki meri pritisk vode, dokaj preprosto in razumljivo zasnovo. Sestavljen je iz telesa in lestvice s številčnico, ki prikazuje vrednost. Telo ima vgrajeno cevasto vzmet ali membrano z držalom, trippy-sektorski mehanizem in elastični element. Naprava deluje na principu izenačevanja tlaka zaradi sile spreminjanja oblike (deformacije) membrane ali vzmeti. In deformacija po drugi strani sproži občutljiv elastični element, katerega delovanje je prikazano na lestvici s puščico.

Manometri za tekočino sestavljen iz dolge cevi, ki je napolnjena s tekočino. V cevi s tekočino je premični čep, na katerega vpliva delovni medij, silo tlaka je treba meriti glede na gibanje nivoja tekočine. Manometri so lahko zasnovani za merjenje razlike, takšne naprave so sestavljene iz dveh cevi.

Bat - sestavljen iz cilindra in bata, ki se nahajata v notranjosti. Delovni medij, v katerem se meri tlak, deluje na bat in se uravnoteži z obremenitvijo določene velikosti. Ko se indikator spremeni, se bat premakne in sproži puščico, ki prikazuje vrednost tlaka.

Toplotno prevoden sestoji iz filamentov, ki se segrejejo, ko skozi njih prehaja električna razelektritev. Načelo delovanja takšnih naprav temelji na zmanjšanju toplotne prevodnosti plina s tlakom.

Pirani manometer poimenovan po Marcellu Pirani, ki je prvi zasnoval napravo. Za razliko od toplotno prevodnega je sestavljen iz kovinske napeljave, ki se med prehodom toka skozi njo tudi segreje in se pod vplivom delovno okolje, in sicer plin. Ko se tlak plina zmanjša, se zmanjša tudi učinek hlajenja in temperatura ožičenja se poveča. Velikost se meri z merjenjem napetosti v žici, medtem ko tok teče skozinjo.

Ionizacija so najbolj občutljive naprave, ki se uporabljajo za izračun nizkih tlakov. Kot pove že ime naprave, njeno načelo delovanja temelji na merjenju ionov, ki nastanejo, ko elektroni delujejo na plin. Število ionov je odvisno od gostote plina. Vendar pa imajo ioni zelo nestabilno naravo, ki je neposredno odvisna od delovnega medija plina ali pare. Zato se za razjasnitev uporablja drugačen tip McLeodovega manometra. Izboljšanje se pojavi s primerjavo indikatorjev ionizacijskega manometra z odčitki naprave McLeod.

Obstajata dve vrsti ionizacijskih naprav: vroča katoda in hladna katoda.

Prvi tip, ki ga je zasnoval Bayard Allert, je sestavljen iz elektrod, ki delujejo v triodnem načinu, filament pa deluje kot katoda. Najpogostejši tip vroče katode je ionski manometer, v katerega je poleg kolektorja, žarilne nitke in mreže vgrajen majhen zbiralnik ionov. Takšne naprave so zelo ranljive, zlahka izgubijo kalibracijo, odvisno od pogojev delovanja. Zato so odčitki teh instrumentov vedno logaritmični.

Hladna katoda ima tudi svoje različice: integrirani magnetron in Penningov merilnik. Njihova glavna razlika je v položaju anode in katode. V zasnovi teh naprav ni žarilne nitke, zato za delovanje potrebujejo napetost do 0,4 kW. Uporaba takšnih naprav ni učinkovita pri nizkih ravneh tlaka. Ker morda preprosto ne zaslužijo in se ne vklopijo. Načelo njihovega delovanja temelji na ustvarjanju toka, kar je ob popolni odsotnosti plina nemogoče, še posebej za merilnik Penning. Ker naprava deluje samo v določenem magnetnem polju. Treba je ustvariti želeno ionsko pot.

Barvno označevanje

Manometri, ki merijo tlak plina, imajo barvno ohišje, v njih so posebej pobarvani različne barve. Obstaja več osnovnih barv, ki se uporabljajo za barvanje trupa. Tako kot na primer merilniki tlaka, ki merijo tlak kisika, imajo ohišje modra barva z simbol O2, merilniki tlaka amoniaka imajo pobarvano ohišje rumena, acetilen - bela barva, vodik - temno zelena, klorid - siva. Instrumenti, ki merijo tlak gorljivih plinov, so pobarvani rdeče, negorljivi pa črno.

Prednosti uporabe

Najprej je treba omeniti vsestranskost manometra, ki je sestavljena iz sposobnosti nadzora tlaka in vzdrževanja na določeni ravni. Drugič, naprava vam omogoča, da dobite natančne kazalnike norme, pa tudi odstopanje od njih. Tretjič, razpoložljivost te naprave si lahko privošči skoraj vsak. Četrtič, naprava lahko dolgo časa deluje stabilno in gladko in ne potrebuje posebne pogoje ali spretnosti.

Uporaba takšnih naprav na področjih, kot so medicina, kemična industrija, strojna in avtomobilska industrija, pomorski promet in drugi, ki zahtevajo natančen nadzor tlaka, močno olajša delo.

Razred natančnosti instrumenta

Obstaja veliko merilnikov tlaka in vsaki vrsti je dodeljen določen razred točnosti v skladu z zahtevami GOST, ki se nanaša na dovoljeno napako, izraženo v odstotek na merilno območje.

Obstaja 6 razredov točnosti: 0,4; 0,6; ena; 1,5; 2,5; 4. Za vsako vrsto manometra se tudi razlikujejo. Zgornji seznam se nanaša na delovne merilnike tlaka. Za vzmetne naprave, na primer, naslednji indikatorji ustrezajo 0,16; 0,25 in 0,4. Za bat - 0,05 in 0,2 in tako naprej.

Razred točnosti je obratno sorazmeren s premerom skale instrumenta in vrsto instrumenta. To pomeni, da če je premer skale večji, se natančnost in napaka manometra zmanjšata. Razred točnosti je običajno označen z naslednjimi latiničnimi črkami KL, srečate lahko tudi CL, ki je označen na lestvici naprave.

Vrednost napake je mogoče izračunati. Za to se uporabljata dva indikatorja: razred točnosti ali KL in merilno območje. Če je razred točnosti (KL) 4, bo merilno območje 2,5 MPa (Megapascal), napaka pa 0,1 MPa. Izdelek se izračuna po formuli razred točnosti in merilno območje, deljeno s 100. Ker je napaka izražena v odstotkih, je treba rezultat pretvoriti v odstotek z deljenjem s 100.

Poleg glavnega pogleda je še dodatna napaka. Če se za izračun uporablja prva vrsta idealni pogoji ali naravne vrednosti, ki vplivajo na oblikovne značilnosti naprave, potem je druga vrsta neposredno odvisna od pogojev. Na primer zaradi temperature in vibracij ali drugih pogojev.