Маслонаполненные манометры для чего
Манометр. Виды и устройство. Работа и применение. Особенности
Манометр – это компактное механическое устройство для измерения давления. В зависимости от модификации оно может работать с воздухом, газом, паром или жидкостью. Существует много разновидностей манометров, по принципу снятия показаний давления в измеряемой среде, каждый из которых имеет свое применение.
Сфера использования
Манометры являются одним из самых распространенных приборов, которые можно встретить в различных системах:
Внешне манометр напоминает невысокий цилиндр различного диаметра, чаще всего 50 мм, который состоит из металлического корпуса со стеклянной крышкой. Сквозь стеклянную часть просматривается шкала с отметками в единицах измерения давления (Бар или Па). Сбоку в корпус входит трубка с внешней резьбой для ввинчивания в отверстие системы, в которой необходимо провести измерение давления.
При нагнетании давление в измеряемой среде газ или жидкость сквозь трубку прижимает внутренний механизм манометра, что приводит к отклонению угла стрелки, которая указывает на шкалу. Чем выше создаваемое давление, тем больше отклоняется стрелка. Цифра на шкале, на которой остановится указатель, и будет соответствовать давлению в измеряемой системе.
Давление, которое может измерить манометр
Манометры являются универсальными механизмами, которые могут применяться для измерения различных значений:
Применение этих приборов позволяет контролировать различные технологические процессы и предотвращать аварийные ситуации. Манометры предназначенные для эксплуатации в особых условиях могут иметь дополнительные модификации корпуса. Это может быть взрывозащищенность, устойчивость к коррозии или повышенной вибрации.
Разновидности манометров
Манометры используется во многих системах, где присутствует давление, которое должно находиться на четко заданном уровне. Применение прибора позволяет вести за ним контроль, поскольку недостаточное или избыточное воздействие может навредить различным технологическим процессам. Кроме этого, превышение нормы давления является причиной разрыва емкостей и труб. В связи с этим создано несколько разновидностей манометров рассчитанных под определенные условия работы.
Они бывают:
Образцовый манометр предназначен для поверки другого подобного измерительного оборудования. Такие устройства определяют уровень избыточного давления в различных средах. Подобные приборы оснащены особо точным механизмом, дающим минимальную погрешность. Класс точности у них составляет от 0,05 до 0,2.
Общетехнические применяются в общих средах, которые не замерзают в лед. Такие приборы имеют класс точности от 1,0 до 2,5. Они устойчивы к вибрации, поэтому могут устанавливаться на транспорте и системах отопления.
Электроконтактные предназначены специально для контроля и предупреждения о достижении верхней отметки опасной нагрузки, способной разрушить систему. Такие приборы используются с различными средами, такими как жидкости, газы и пары. Данное оборудование имеет встроенный механизм управления электроцепями. При появлении избыточного давления манометр подает сигнал или механическим способом отключает снабжающее оборудование, нагнетающее давление. Также электроконтактные манометры могут включать специальный клапан, который сбрасывает давление до безопасного уровня. Такие приборы предотвращают аварии и взрывы на котельных.
Специальные манометры предназначены для работы с определенным газом. Такие приборы обычно имеют цветные корпуса, а не классические черные. Цвет соответствует газу, с которым может работать данный прибор. Также на шкале применяется специальная маркировка. К примеру, манометры для измерения давления аммиака, которые обычно устанавливается в промышленных холодильных установках, окрашены в желтый цвет. Подобное оборудование имеет класс точности от 1,0 до 2,5.
Самопишущие применяются в сферах, где требуется не только вести визуальный контроль за давлением системы, но и фиксировать показатели. Они пишут диаграмму, по которой можно просматривать динамику давления в любой промежуток времени. Подобные устройства можно встретить в лабораториях, а также на тепловых электростанциях, консервных заводах и прочих пищевых предприятиях.
Судовые включают широкий модельный ряд манометров, которые имеют защищенный корпус от атмосферного воздействия. Они могут работать с жидкостью, газом или паром. Имена их можно встретить на уличных газовых распределителях.
Железнодорожные манометры предназначены для контроля за избыточным давлением в механизмах, которые обслуживают рельсовый электротранспорт. В частности, их применяют на гидравлических системах, передвигающих рельсы при разведении стрелы. Подобные устройства имеют повышенную стойкость к вибрации. Они не только устойчиво переносят встряску, но при этом указатель на шкале не реагирует на механическое воздействие на корпус, точно отображая уровень давления в системе.
Разновидности манометров по механизму снятия показаний давления в среде
Манометры различаются и по внутреннему механизму, приводящему снятие показаний давления в системе, к которой подключаются. В зависимости от устройства они бывают:
Жидкостный манометр предназначен для измерения давление столба жидкости. Такие приборы работают по физическому принципу сообщающихся сосудов. Большинство устройств имеют видимый уровень рабочей жидкости, из которой они снимают показания. Эти приборы одни из редко используемых. В связи с контактом с жидкостью их внутренняя часть пачкается, поэтому постепенно прозрачность теряется, и визуально определить показания становится сложно. Жидкостные манометры были придуманы одними из самых первых, но еще встречаются.
Пружинные манометры самые часто встречаемые. Они имеют простую конструкцию, которая пригодна для ремонта. Пределы их измерения обычно составляют от 0,1 до 4000 Бар. Непосредственно сам чувствительный элемент такого механизма представляет собой трубку овального сечения, которая под действием давления ужимается. Давящая на трубку сила передается по специальному механизму на стрелку, которая проворачивается под определенным углом, указывая на шкалу с разметкой.
Мембранный манометр работает по физическому принципу пневматической компенсации. Внутри прибора имеется специальная мембрана, уровень прогиба которой зависит от воздействия создаваемого давлением. Обычно применяется две спаянных между собой мембран, образовывающих коробку. По мере изменения объема коробки чувствительный механизм отклоняет стрелку.
Электроконтактные манометры можно встретить в системах, которые автоматически контролируют давление и проводят его регулировку или сигнализируют о достижении критического уровня. В приборе имеется две стрелки, которые можно двигать. Одна устанавливается на минимальное давление, а вторая на максимальное. Внутри прибора вмонтированы контакты электрической цепи. Когда давление достигает одного из критических уровней, проводится замыкание электроцепи. В результате создается сигнал на пульт управлении или срабатывает автоматический механизм для экстренного сброса.
Дифференциальные манометры являются одними из самых сложных механизмов. Они работают по принципу измерения деформации внутри специальных блоков. Данные элементы манометра восприимчивы к давлению. По мере деформации блока специальный механизм передает изменения на стрелку, указывающую на шкалу. Движение указателя происходит до тех пор, пока перепады в системе не прекратятся и не остановятся на определенном уровне.
Класс точности и диапазон измерения
Манометр — прибор для измерения давления
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.
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.
Описание глицериновых манометров
В этой статье Вы ознакомитесь с основными критериями, которыми необходимо руководствоваться при выборе глицеринового манометра. Так же не стоит забывать об отраслях использования прибора: медицина, энергетика и пищевая промышленность.
Виброустойчивые манометры широко востребованы в разных отраслях. Устройства, заполненные демпфирующей жидкостью, применяются в системах с высокой вибрацией. Специальная жидкость обеспечивает надежную защиту механизмов от износа из-за воздействия вибрации. Особенности конструкции предотвращают повреждение деталей и элементов от измеряемой среды.
Зачастую приборы заполняют глицерином – универсальной жидкостью с прекрасными эксплуатационными свойствами. Глицериновый манометр – это надежное и износостойкое устройство. Прибор имеет длительной срок эксплуатации и способен прослужить дольше, нежели технические модели. Детальнее узнать об оборудовании и приобрести подходящее устройство можно на сайте.
Применение глицериновых манометров
Манометры оптимально подходят для неблагоприятных эксплуатационных условий. Необходимо детальнее рассмотреть вопрос, где применяют глицериновые модели, их ключевые особенности. Зачастую приборы используются при измерении давления воды в разных отраслях промышленности:
Современные глицериновые манометры подходят для измерения давления газообразных и жидких сред, которые не кристаллизируются. Жидкость обязательно не должна быть агрессивной к медным сплавам. Устойчивые к вибрации устройства части используются в системах гидравлики, компрессорах, в области судостроения.
Особенности глицериновых манометров
Виброустойчивые манометры изготавливаются из нержавеющей стали и обладают хорошей герметичностью. Внутри корпус заполнен глицерином, который имеют высокую вязкость и устойчивость к вибрации. К особенностям конструкции также необходимо отнести:
Применение нержавеющей стали при изготовлении корпуса позволяет добиться герметичности и надежности. Конструкция также включает следующие элементы:
Прежде чем приобрести подходящую модель, необходимо определиться со сферой применения и правильно выбрать номинальный размер.
Глицериновые модели обеспечивают высокую точность измерений. Стрелка не дрожит даже при большой вибрации, устойчивость позволяет определять показания в любых условиях. Элементы измерительной системы изготавливаются из меди и надежно защищены от воздействия коррозии. Дают возможность измерять давление при высокой пульсации измеряемой жидкости допускается внешняя, высокочастотная вибрация и большие амплитуды.
Покупать оборудование для измерения давления необходимо в проверенных магазинах. Только официальные представители способны предложить качественную и сертифицированную технику с длительной гарантией. Такое решение позволит быть уверенными в надежности и добиться длительной эксплуатации оборудования.
Информационная поддержка