Манометр с жидкостным заполнением для чего
Гидрозаполнение манометров
Манометры производства АО «ПО Физтех» заполняются полиметилсилоксановой жидкостью (ПМС) и глицерином.
Демпфирующие жидкости одинаково хорошо защищают элементы конструкции от истирания, но имеют следующие отличия:
70% раствор глицерина
Устойчивость к климатическим воздействиям по ГОСТ 15150-69
Диапазон температур измеряемой среды, ⁰С
Диапазон температуры окружающей среды, ⁰С
Следует учитывать, что при охлаждении жидкостей они становятся более вязкие (медленне реагируют на изменение давления), а при нагревании наоборот (меньше защищены от вибрации). Превышение допустимой температуры измеряемой и окружающей среды ведет к необратимым изменениям свойств демпфирующих жидкостей и выходу из строя манометра. При значительном нарушении температурного режима глицерин и ПМС сначала активно испаряются, затем происходит воспламенение.
Электроконтактные манометры и манометры, предназначенные для использования в среде кислород, заполняются только ПМС-300.
Есть ряд особенностей заполненных приборов, с которыми можно столкнуться во время эксплуатации. При длительном хранении приборов, залитых 70% раствором глицерина, происходит выпадение растворимого осадка, что не является браковочным признаком.
Распаковав прибор, можно увидеть на упаковке и на самом приборе следы жидкости. Часто не обоснованно потребители делают вывод и признают прибор бракованным. Следами жидкости может оказаться масло, при помощи которого подается давление при регулировке и поверке манометра. Или это может быть демпфирующая жидкость (незначительное её количество), которая в процессе транспортировки из-за внутреннего давления (при изменении температуры и давления окружающей среды) была вытеснена из корпуса прибора.
Перед использованием необходимо:
1. Проверить уровень демпфирующей жидкости
2. Протереть манометр чистой сухой тряпкой и установить в рабочее положение (шкала прибора располагается вертикально с отклонением не более +/-5⁰)
3. Выровнить давление внутри корпуса и снаружи, т.е. заменить транспортировочную заглушку на рабочую и/или установить заглушку в рабочее положение
Ряд моделей приборов поставляется в комплекте с одной заглушкой, которая является и рабочей и транспортировочной одновременно.
Заглушку необходимо снять с корпуса прибора. Острым предметов в углублении сделать небольшое отверстие.
Важно!! Не рекомендуется делать отверстие, не снимая заглушку, можно деформировать или повредить пружину, что неизменно ухудшит качество измерений и выведет из строя манометр.
В данном исполнении, заглушку необходимо снять с корпуса прибора и срезать выступающую часть. Затем установить в корпус прибора.
Основными недостатками приборов с демпфирующими жидкостями является дорогостоящий ремонт и техническое обслуживание, а также необходимость применения специализированных инструментов для выполнения ремонтных работ.
Однако манометры, заполненные демпфирующими жидкостями, работают годами там, где технические манометры не прослужат и месяца.
Ссылки на приборы:
Манометры производства АО «ПО Физтех» заполняются полиметилсилоксановой жидкостью (ПМС) и глицерином.
Демпфирующие жидкости одинаково хорошо защищают элементы конструкции от истирания, но имеют следующие отличия:
70% раствор глицерина
Устойчивость к климатическим воздействиям по ГОСТ 15150-69
Диапазон температур измеряемой среды, ⁰С
Диапазон температуры окружающей среды, ⁰С
Следует учитывать, что при охлаждении жидкостей они становятся более вязкие (медленне реагируют на изменение давления), а при нагревании наоборот (меньше защищены от вибрации). Превышение допустимой температуры измеряемой и окружающей среды ведет к необратимым изменениям свойств демпфирующих жидкостей и выходу из строя манометра. При значительном нарушении температурного режима глицерин и ПМС сначала активно испаряются, затем происходит воспламенение.
Электроконтактные манометры и манометры, предназначенные для использования в среде кислород, заполняются только ПМС-300.
Есть ряд особенностей заполненных приборов, с которыми можно столкнуться во время эксплуатации. При длительном хранении приборов, залитых 70% раствором глицерина, происходит выпадение растворимого осадка, что не является браковочным признаком.
Распаковав прибор, можно увидеть на упаковке и на самом приборе следы жидкости. Часто не обоснованно потребители делают вывод и признают прибор бракованным. Следами жидкости может оказаться масло, при помощи которого подается давление при регулировке и поверке манометра. Или это может быть демпфирующая жидкость (незначительное её количество), которая в процессе транспортировки из-за внутреннего давления (при изменении температуры и давления окружающей среды) была вытеснена из корпуса прибора.
Перед использованием необходимо:
1. Проверить уровень демпфирующей жидкости
2. Протереть манометр чистой сухой тряпкой и установить в рабочее положение (шкала прибора располагается вертикально с отклонением не более +/-5⁰)
3. Выровнить давление внутри корпуса и снаружи, т.е. заменить транспортировочную заглушку на рабочую и/или установить заглушку в рабочее положение
Ряд моделей приборов поставляется в комплекте с одной заглушкой, которая является и рабочей и транспортировочной одновременно.
Заглушку необходимо снять с корпуса прибора. Острым предметов в углублении сделать небольшое отверстие.
Важно!! Не рекомендуется делать отверстие, не снимая заглушку, можно деформировать или повредить пружину, что неизменно ухудшит качество измерений и выведет из строя манометр.
В данном исполнении, заглушку необходимо снять с корпуса прибора и срезать выступающую часть. Затем установить в корпус прибора.
Основными недостатками приборов с демпфирующими жидкостями является дорогостоящий ремонт и техническое обслуживание, а также необходимость применения специализированных инструментов для выполнения ремонтных работ.
Однако манометры, заполненные демпфирующими жидкостями, работают годами там, где технические манометры не прослужат и месяца.
Жидкостные манометры и дифманометры. Устройство, принцип действия, типы и виды манометров.
В жидкостных манометрах измеряемое давление или разность давлений уравновешивается гидростатическим давлением столба жидкости. В приборах используется принцип сообщающихся сосудов, в которых уровни рабочей жидкости совпадают при равенстве давлений над ними, а при неравенстве занимают такое положение, когда избыточное давление в одном из сосудов уравновешивается гидростатическим давлением избыточного столба жидкости в другом. Большинство жидкостных манометров имеют видимый уровень рабочей жидкости, по положению которого определяется значение измеряемого давления. Эти приборы используются в лабораторной практике и в некоторых отраслях промышленности.
Рис. 1. Схемы двухтрубного (в) и однотрубного (б) манометра :
1, 2 — вертикальные сообщающиеся стеклянные трубки; 3 — основание; 4 — шкальная пластина
В качестве рабочей жидкости используются вода, ртуть, спирт, трансформаторное масло. Таким образом, в жидкостных манометрах функции чувствительного элемента, воспринимающего изменения измеряемой величины, выполняет рабочая жидкость, выходной величиной является разность уровней, входной — давление или разность давлений. Крутизна статической характеристики зависит от плотности рабочей жидкости.
Для исключения влияния капиллярных сил в манометрах используются стеклянные трубки с внутренним диаметром 8. 10 мм. Если рабочей жидкостью служит спирт, то внутренний диаметр трубок может быть снижен.
Двухтрубные манометры с водяным заполнением применяются для измерения давления, разрежения, разности давлений воздуха и неагрессивных газов в диапазоне до ±10 кПа. Заполнение манометра ртутью измерения расширяет пределы до 0,1 МПа, при этом измеряемой средой может быть вода, неагрессивные жидкости и газы.
При использовании жидкостных манометров для измерения разности давлений сред, находящихся под статическим давлением до 5 МПа, в конструкцию приборов вводятся дополнительные элементы, предназначенные для защиты прибора от одностороннего статического давления и проверки начального положения уровня рабочей жидкости.
Источниками погрешностей двухтрубных манометров являются отклонения от расчетных значений местного ускорения свободного падения, плотностей рабочей жидкости и среды над ней, ошибки в считывании высот h1 и h2.
Плотности рабочей жидкости и среды даются в таблицах теплофизических свойств веществ в зависимости от температуры и давления. Погрешность считывания разности высот уровней рабочей жидкости зависит от цены деления шкалы. Без дополнительных оптических устройств при цене деления 1 мм погрешность считывания разности уровней составляет ±2 мм с учетом погрешности нанесения шкалы. При использовании дополнительных устройств для повышения точности считывания h1, h2 необходимо учитывать расхождение температурных коэффициентов расширения шкалы, стекла и рабочего вещества.
Под действием давления часть рабочей жидкости из широкого сосуда перетекает в измерительную трубку. Поскольку объем жидкости, вытесненный из широкого сосуда, равен объему жидкости, поступившему в измерительную трубку,
Измерение в однотрубных манометрах высоты только одного столба рабочей жидкости приводит к снижению погрешности считывания, которая с учетом погрешности градуировки шкалы не превышает ± 1 мм при цене деления 1 мм. Другие составляющие погрешности, обусловленные отклонениями от расчетного значения ускорения свободного падения, плотности рабочей жидкости и среды над нею, температурными расширениями элементов прибора, являются общими для всех жидкостных манометров.
У двухтрубных и однотрубных манометров основной погрешностью является погрешность считывания разности уровней. При одной и той же абсолютной погрешности приведенная погрешность измерения давления снижается при увеличении верхнего предела измерения манометров. Минимальный диапазон измерения однотрубных манометров с водяным заполнением составляет 1,6 кПа (160 мм вод. ст.), при этом приведенная погрешность измерения не превышает ±1 %. Конструктивное выполнение манометров зависит от статического давления, на которое они рассчитаны.
Рис. 2. Схема микроманометра ММН :
1 — измерительная трубка; 2 — сосуд; 3 — кронштейн; 4 — сектор
На рис. 2 кронштейн 3 с измерительной трубкой 1 крепится на секторе 4 в одном из пяти фиксированных положений, которым соответствуют к = 0,2; 0,3; 0,4; 0,6; 0,8 и пять диапазонов измерения прибора от 0,6 кПа (60 кгс/м2) до 2,4 кПа (240 кгс/м2). Приведенная погрешность измерений не превышает 0,5 %. Минимальная цена деления при к = 0,2 составляет 2 Па (0,2 кгс/м2), дальнейшее снижение цены деления, связанное с уменьшением угла наклона измерительной трубки, ограничено снижением точности считывания положения уровня рабочей жидкости из-за растягивания мениска.
Более точными приборами являются микроманометры типа ММ, называемые компенсационными. Погрешность считывания высоты уровня в этих приборах не превышает ±0,05 мм в результате использования оптической системы для установления начального уровня и микрометрического винта для измерения высоты столба рабочей жидкости, уравновешивающего измеряемое давление или разность давлений.
Барометры применяются для измерения атмосферного давления. Наиболее распространенными являются чашечные барометры с ртутным заполнением, отградуированные в мм рт. ст. (рис. 3).
Рис. 3. Схема чашечного ртутного барометра : 1 — нониус; 2 — термометр
Погрешность считывания высоты столба не превышает 0,1 мм, что достигается использованием нониуса 1, совмещаемого с верхней частью мениска ртути. При более точном измерении атмосферного давления необходимо вводить поправки на отклонение ускорения свободного падения от нормального и значение температуры барометра, измеряемой термометром 2. При диаметре трубки менее 8. 10 мм учитывается капиллярная депрессия, обусловленная поверхностным натяжением ртути.
Компрессионные манометры (манометры Мак—Леода), схема которых представлена на рис. 4, содержат резервуар 1 с ртутью и погруженной в нее трубкой 2. Последняя сообщается с измерительным баллоном 3 и трубкой 5. Баллон 3 заканчивается глухим измерительным капилляром 4, к трубке 5 подключен капилляр сравнения 6. Оба капилляра имеют одинаковые диаметры, чтобы на результатах измерения не сказывалось влияние капиллярных сил. Давление в резервуар 1 подается через трехходовой кран 7, который в процессе измерения может находиться в положениях, указанных на схеме.
Рис. 4. Схема компрессионного манометра :
1 — резервуар; 2, 5 — трубки; 3 — измерительный баллон; 4 — глухой измерительный капилляр; 6 — капилляр сравнения; 7 — трехходовой кран; 8 — устье баллона
Принцип действия манометра основан на использовании закона Бойля—Мариотта, согласно которому для фиксированной массы газа произведение объема на давление при неизменной температуре представляет постоянную величину. При измерении давления выполняются следующие операции. При установке крана 7 в положение а измеряемое давление подается в резервуар 1, трубку 5, капилляр 6, и ртуть сливается в резервуар. Затем кран 7 плавно переводится в положение с. Поскольку атмосферное давление значительно превышает измеряемое р, ртуть вытесняется в трубку 2. При достижении ртутью устья баллона 8, отмеченного на схеме точкой О, от измеряемой среды отсекается объем газа V, находящийся в баллоне 3 и измерительном капилляре 4. Дальнейшее повышение уровня ртути сжимает отсеченный объем. При достижении ртутью в измерительном капилляре высоты hи впуск воздуха в резервуар 1 прекращается и кран 7 устанавливается в положение b. Изображенное на схеме положение крана 7 и ртути соответствует моменту снятия показаний манометра.
Достоинствами рассмотренных жидкостных манометров и дифманометров являются их простота и надежность при высокой точности измерений. При работе с жидкостными приборами необходимо исключать возможность перегрузок и резких изменений давления, так как в этом случае может происходить выплескивание рабочей жидкости в линию или атмосферу.
Манометр с жидкостью внутри
Тип ТМ (ТВ, ТМВ), серия 20. Промышленный виброустойчивый манометр выполнен в корпусе из нержавеющей стали. Применяется для измерения давления неагрессивных к медным сплавам жидких и газообразных, не вязких и не кристаллизующихся измеряемых сред с температурой до 150 °C. Этот тип манометра может использоваться в условиях повышенной вибрации и при измерении переменного давления.
Повышенная устойчивость к воздействию окружающей среды — степень защиты прибора IP65.
Область применения: теплоснабжение, водоснабжение, горнодобывающая промышленность, энергетика, машиностроение.
Ø100, 150 | 1,0 |
Ø63 | 1,5 |
Ø50 | 2,5 |
ТМ | 0. 0,1 / 0,16 / 0,25 / 0,4 / 0,6 / 1 / 1,6 / 2,5 / 4 / 6 / 10 / 16 / 25 / 40 / 60 / 100* |
ТВ** | −0,1…0 |
ТМВ** | −0,1…0,15 / 0,3 / 0,5 / 0,9 / 1,5 / 2,4 |
* — только для радиальных Ø63
** — кроме Ø50
Постоянная нагрузка: ¾ шкалы
Переменная нагрузка: ⅔ шкалы
Кратковременная нагрузка: 110% шкалы
Окружающая среда:
−60…+60 (без заполнения)
−20…+60 (с заполнением глицерином ПК-94)
−60…+60 (с заполнением силиконом ПМС-50)
Измеряемая среда:
−30…+150 (без заполнения)
−20…+100 (с заполнением глицерином ПК-94)
−30…+150 (с заполнением силиконом ПМС-50)
IP65, нержавеющая сталь 08Х18Н10
Опция: IP66
Нержавеющая сталь 08Х18Н10
Ø100, 150 — байонетное
Ø50*, 63 — завальцованное
Алюминий, шкала черная на белом фоне
Опционально: минеральное многослойное безопасное – триплекс (Ø 100, 150)
Радиальное — Ø все;
Осевое — Ø50, 63 (кроме 100 МПа), 100;
Эксцентрическое — Ø100
Группа Д2 по ГОСТ Р 52931;
климатическое исполнение УХЛ
категории 1.1 по ГОСТ 15150
Подробнее
ТУ 4212-001-4719015564-2008
ГОСТ 2405-88
Манометры ТМ серии 20
Тип | Диаметр корпуса | Класс точности | Диапазон показаний, МПа | Подключение | Цена с НДС, руб. | |
---|---|---|---|---|---|---|
Резьба | Штуцер | |||||
ТМ-220* | 50 | 2,5 | 0…0,1 / 0,16 / 0,25 / 0,4 / 0,6 / 1 / 1,6 / 2,5 / 4 / 6 / 10 | G¼ | радиальный | 540 |
осевой | 595 | |||||
0…16 / 25 / 40 / 60 | радиальный | 570 | ||||
осевой | 630 | |||||
63 | 1,5 | 0…0,1 / 0,16 / 0,25 / 0,4 / 0,6 / 1 / 1,6 / 2,5 / 4 / 6 / 10 | М12×1,5 или G ¼ | радиальный | 655 | |
осевой | 700 | |||||
0…16 / 25 / 40 / 60 | радиальный | 670 | ||||
осевой | 750 | |||||
0…100 | G ¼ | радиальный | 1445 | |||
100 | 1 | 0…0,1 / 0,16 / 0,25 / 0,4 / 0,6 / 1 / 1,6 / 2,5 / 4 / 6 / 10 | М20×1,5 или G ½ | радиальный | 1660 | |
осевой | 1795 | |||||
0…16 / 25 / 40 / 60 | радиальный | 1780 | ||||
осевой | 1920 | |||||
150 | 1 | 0…0,1 / 0,16 / 0,25 / 0,4 / 0,6 / 1 / 1,6 / 2,5 / 4 / 6 / 10 | М20×1,5 или G ½ | радиальный | 2850 | |
0…16 / 25 / 40 / 60 | 3050 |
Вакуумметры ТВ серии 20
Тип | Диаметр корпуса | Класс точности | Диапазон показаний давлений, МПа | Подключение | Цена с НДС, руб. | |
---|---|---|---|---|---|---|
Резьба | Штуцер | |||||
63 | 1,5 | −0,1…0 | М12×1,5 или G ¼ | радиальный | 655 | |
осевой | 700 | |||||
100 | 1 | М20×1,5 или G ½ | радиальный | 1660 | ||
осевой | 1795 | |||||
150 | 1 | радиальный | 2850 |
Мановакуумметры ТМВ серии 20
Тип | Диаметр корпуса | Класс точности | Диапазон показаний давлений, МПа | Подключение | Цена с НДС, руб. | |
---|---|---|---|---|---|---|
Резьба | Штуцер | |||||
63 | 1,5 | −0,1…0,15 / 0,3 / 0,5 / 0,9 / 1,5 / 2,4 | М12×1,5 или G ¼ | радиальный | 655 | |
осевой | 700 | |||||
100 | 1 | М20×1,5 или G½ | радиальный | 1660 | ||
осевой | 1795 | |||||
150 | 1 | радиальный | 2850 |
Дополнительные опции
Приборы продаются «сухими», готовыми к гидрозаполнению (глицерином или силиконом).
Количество жидкости в приборе, мл | Гидрозаполнение, с НДС, руб. за 1 шт. | Слив жидкости, с НДС, руб. за 1 шт. | |||
---|---|---|---|---|---|
глицерин | силикон | глицерин | силикон | ||
50 | 80 | 15 | 60 | – | – |
63 | 90 | 20 | 65 | 130 | 240 |
100 | 350 | 55 | 245 | ||
150 | 770 | 110 | 505 |
Радиальное присоединение (Ø100, 150 мм)
Осевое и эксцентрическое присоединения (Ø100 мм)
Основные размеры (мм), вес (кг), объём (л)
Ø | D1 | D2 | b | b1 | e | h | f | f1 | S | G | Вес | Вес с заполнением | Объем заполняющей жидкости | |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
100 | 111 | 100 | 50 | 86 | 18 | 83 | 15 | 30 | 22 | G ½ или M20×1,5 | 0,51 | 0,86 | 0,35 | |
150 | 161 | 149 | 50 | — | 18 | 112 | 17 | 30 | 22 | 0,70 | 1,47 | 0,77 |
Радиальное, осевое и эксцентрическое присоединения с задним фланцем (Ø100, 150 мм)
Осевое и эксцентрическое присоединения с передним фланцем (Ø100 мм)
Эксцентрическое присоединение со скобой (Ø100 мм)
Основные размеры (мм)
Ø | a | a1 | a2 | a3 | a4 | a5 | a6 | a7 | a8 | a9 | a10 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
63 | 7 | 35 | 7 | 86 | 72 | 14 | 7 | 28 | 14 | 92 | 78 |
Для манометра с гидрозаполнением. После монтажа необходимо открыть клапан на пробке прибора (положение OPEN) или проколоть/срезать специальный выступ (в зависимости от типа пробки).
Демпфер для манометра.
Монтаж/демонтаж должен производиться при отсутствии давления в трубопроводе. Прибор должен быть установлен либо в нормальном рабочем положении (положение прибора с вертикальным расположением циферблата (допускаемое отклонение ±5° в любую сторону)), либо в соответствии со знаком рабочего положения, указанном на циферблате.
При монтаже вращать прибор разрешается только за штуцер с помощью гаечного ключа. Прикладывать усилие к корпусу прибора запрещается. Крутящий момент при монтаже не должен превышать 20 Н∙м. Подвод давления осуществляется трубопроводами с внутренним диаметром не менее 3 мм.
При измерении давления среды с температурой, превышающей допускаемую рабочую температуру, необходимо устанавливать перед прибором петлевую трубку или отвод-охладитель.
Для защиты манометра от воздействия пульсаций измеряемой среды рекомендуется использовать демпферное устройство с регулировочной иглой.
Прибор следует нагружать давлением постепенно и не допускать резких скачков давления; не превышать диапазон измерений. Запрещается использовать растворители и абразивы для очистки стекол.
Типовой узел отбора для подключения манометра состоит из приварной бобышки с площадкой под уплотнительную прокладку, петлевой трубки, трехходового крана или игольчатого клапана. В качестве уплотнения в резьбовых соединениях между приварной бобышкой, краном и манометром рекомендуется применять паронитовую, фторопластовую или медную прокладку.
Прибор необходимо исключить из эксплуатации и сдать в ремонт в случае, если: прибор не работает; стекло разбито или повреждено; стрелка движется скачками или не возвращается к нулевой отметке; погрешность показаний превышает допустимое значение. При отсутствии давления стрелка должна находиться в пределах участка нулевой отметки. Отклонение стрелки за пределы этого участка свидетельствует о неисправности прибора.
Для манометров с возможностью гидрозаполнения после монтажа необходимо срезать специальный выступ на пробке прибора. Для пробок с клапаном или краником — открыть клапан или краник.
Тип | манометр | ТМ |
---|---|---|
вакуумметр | ТВ | |
мановакуумметр | ТМВ | |
Диаметр корпуса | 50 мм | 2 |
63 мм | 3 | |
100 мм | 5 | |
150 мм | 6 | |
Материал корпуса | нержавеющая сталь | 2 |
Материал штуцера и чувствительного элемента | медный сплав | |
Присоединение (расположение штуцера) | радиальное | Р |
радиальное с задним фланцем | РКТ | |
осевое | Т | |
осевое с передним фланцем | ТКП | |
осевое с задним фланцем | ТКТ | |
осевое со скобой | ТС | |
эксцентрическое | ТЭ | |
эксцентрическое с передним фланцем | ТЭКП | |
эксцентрическое с задним фланцем | ТЭКТ | |
Гидрозаполнение | нет | |
глицерин | 1 | |
силикон | 2 | |
Электроконтактная приставка | нет | |
Диапазон показаний | ТМ | 0. 0,1 / 0,16 / 0,25 / 0,4 / 0,6 / 1 / 1,6 / 2,5 / 4 / 6 / 10 / 16 / 25 / 40 / 60 / 100 МПа |
ТВ | −0,1…0 МПа | |
ТМВ | −0,1…0,15 / 0,3 / 0,5 / 0,9 / 1,5 / 2,4 МПа | |
Резьба присоединения | 100, 150 мм | G ½ ; М20×1,5 |
63 мм | G ¼ ; М12×1,5; | |
50 мм | G ¼ | |
Класс точности | 100, 150 мм | 1 |
63 мм | 1,5 | |
50 мм | 2,5 |
Пример обозначения:
ТМ − 3 2 0 Р.00 (0–1 МПа) M12×1,5. 1,5
Очень часто в жизни, а особенно на производстве, приходится сталкиваться с таким прибором измерения, как манометр.
Манометр — это прибор для измерения избыточного давления. Из-за того, что эта величина может быть различной, приборы тоже имеют разновидности. Областей применения этих приборов очень много. Применяться они могут в металлургической промышленности, в любом механическом транспорте, жилищном и коммунальном хозяйстве, сельском хозяйстве, автомобилестроении и прочих отраслях.
Виды и конструкция прибора
В зависимости от того, для каких целей приборы используются, они подразделяются на различные типы. Самыми распространёнными являются манометры пружинные. Они имеют свои преимущества:
В пружинном манометре чувствительным элементом является полая внутри изогнутая трубка. Она может иметь сечение в виде овала или эллипсоида. Эта трубка деформируется под воздействием давления. Она запаяна с одной стороны, а с другой находится штуцер, при помощи которого измеряют величину в среде. Конец трубки, который запаян, соединяется с передаточным механизмом.
Конструкция прибора такова:
Между зубьями сектора и шестерёнки устанавливается специальная пружина, которая необходима для того, чтобы исключить мёртвый ход.
Измерительная шкала представлена в Барах или Паскалях. Стрелка показывает избыточное давление той среды, в которой проводится замер.
Принцип действия очень прост. Давление от измеряемой среды поступает внутрь трубки. Под его воздействием трубка пытается выровняться, так как площадь внешней и внутренней поверхностей имеет разную величину. Свободный конец трубки совершает движение, при этом стрелка поворачивается на определённый угол благодаря передаточному механизму. Измеряемая величина и деформация трубки находятся в прямолинейной зависимости. Именно поэтому значение, которое показывает стрелка, и является давлением определённой среды.
Разновидности систем для измерения давления
Есть много разных манометров для измерения низкого и высокого давления. Но технические характеристики у них разные. Основным отличительным параметром является класс точности. Манометр будет показывать точнее, если значение будет меньше. Самые точные — цифровые устройства.
По своему назначению манометры бывают следующих видов:
По принципу работы выделяют такие типы:
Жидкостные системы измерения
Величина в этих манометрах измеряется при помощи уравновешивания веса жидкостного столба. Мерой давления является уровень жидкости в сообщающихся сосудах. Этими приборами можно измерять величину в пределах 10−105 Па. Они нашли своё применение в лабораторных условиях.
По сути, это U-образная трубка, где находится жидкость с большим удельным весом в сравнении с той жидкостью, в которой непосредственно измеряется гидростатическое давление. Такой жидкостью чаще всего является ртуть.
К этой категории можно отнести рабочие и общетехнические приборы типа ТВ-510, ТМ-510. Эта категория наиболее востребована. С их помощью измеряют давление неагрессивных и некристаллизующихся газов и паров. Класс точности этих приборов: 1, 1.5, 2.5. Они нашли своё применение в производственных процессах, при транспортировке жидкостей, в системах водоснабжения и на котельных.
Электроконтактные приборы
В эту категорию можно отнести мановакуумметры и вакуумметры. Предназначаются они для измерения величины газов и жидкости, которые по отношению к латуни и стали являются нейтральными. Конструкция в них такая же, как и у пружинных. Отличие лишь в больших геометрических размерах. Из-за устройства контактных групп корпус электроконтактного прибора большой. Этот прибор на давление в контролируемой среде может воздействовать благодаря размыканию/замыканию контактов.
Благодаря используемому электроконтактному механизму этот прибор можно использовать в системе аварийной сигнализации.
Образцовые измерители
Предназначается это устройство для проверки манометров, которые измеряют величину в лабораторных условиях. Основным их назначением является проверка исправности данных рабочих манометров. Отличительной чертой служит очень высокий класс точности. Он достигается благодаря конструктивным особенностям и зубчатому зацеплению в передаточном механизме.
Специальные устройства
Эти приборы применяются в различных промышленных отраслях для измерения давления таких газов, как ацетилен, кислород, водород, аммиак и прочие. В основном измерять давление специальным манометром можно только у одного типа газа. На каждом приборе указывается тот газ, для которого он предназначается. Прибор также окрашен в цвет газа, для которого его можно использовать. Пишется и начальная буква газа.
Есть ещё и виброустойчивые специальные манометры, которые способны работать при сильных вибрациях и большом пульсирующем давлении окружающей среды. Если применять обычный манометр в подобных условиях, то он быстро сломается, так как из строя выйдет передаточный механизм. Главным критерием таких приборов является коррозионно-стойкая сталь корпуса и герметичность.
Самопишущие приборы
Отличительной чертой таких приспособлений является то, что они способны на диаграмме записывать измеряемое давление, которое позволит увидеть изменения в определённое время. Своё применение они нашли в промышленности с неагрессивными средствами и энергетике.
Судовые и железнодорожные
Судовые манометры предназначены для того, чтобы измерить вакуумметрическое давление жидкостей (воды, дизельного топлива, масла), пара и газа. Их отличительными чертами является высокая влагозащита, устойчивость к вибрациям и климатическим воздействиям. Применяются в речном и морском транспорте.
Железнодорожные, в отличие от обычных манометров, давление не показывают, а преобразовывают в сигнал прочего типа (пневматический, цифровой и прочие). Для этих целей используются разные методы.
Активно такие преобразователи применяются в системах автоматики, управления технологическими процессами. Но несмотря на своё назначение, их активно используют в отраслях атомной энергетики, химической и нефтедобычи.
Виды измерительных приборов
Приборы для измерения давления подразделяются на такие разновидности:
Большинство импортных и отечественных манометров изготавливаются по всем общепринятым стандартам. Именно по этой причине существует возможность замены одной марки на другую.
При выборе прибора необходимо опираться на такие показатели:
Манометр ионизационный
Термоэлектроды с атомами газа ударяются и регенерируют ионы. Они притягиваются к электроду под напряжением, которое для них подходит (это подходящее напряжение называется коллектором). В коллекторе ток пропорционален скорости ионизации, которая в системе является функцией давления. Именно так при помощи измерений тока коллектора можно определить газовое давление.
Большинство ионных манометров подразделяются на три вида:
Калибрование ионных манометров очень чувствительно к химическому составу измеряемых газов, конструкционной геометрии, поверхностным напылениям и коррозии. Непригодной их калибровка может стать при включении в среде очень низкого или атмосферного давления.
Измерять давление необходимо во многих промышленных отраслях, вот только приборы для этого используют различные. Но независимо от этого данная величина ничем, кроме манометра, не определяется.
U-образный манометр, описание
Манометр – прибор, который нужен для того, чтобы измерять давление замкнутых систем – жидкости или газа. U-образный же манометр нужен для измерения давления в небольшом диапазоне. Работает он на разнице абсолютного атмосферного давления и подведенного давления.
Устройство
Манометр U-типа в основном состоит из:
Принцип действия
Атмосферное давление действует на жидкость с одной стороны трубки (которая не запаяна или не закрыта). Другое отверстие закрыто (если измеряется давление атмосферы), или присоединено к измеряемой среде. Из-за того, что жидкость обладает свойством несжимания, атмосферное давление воздействуя на столб, заставляет подниматься другую часть жидкости, которая находится после колена. Разница, которая получается между началом шкалы и уровнем столба и называется атмосферным давлением. Оно измеряется в паскалях или в барах (один бар – десятая паскаля).
Применение
Области применения манометров как таковых очень обширны. Чаще всего их можно увидеть там, где требуется измерить давление:
Преимущества и недостатки
У U-образных манометров есть ряд причин, по которым их выбирают, а также и ряд недостатков.
Таковы преимущества и недостатки U образного манометра. Главное учесть – шагая в ногу со временем, не стоит забывать о прошлом.