Manòmetres de mesura de la pressió de gas: tipus, característiques de disseny i funcionament dels comptadors

Sovint, cal mesurar la pressió creada pel gas. Per exemple, en cilindres, en canonades de gas, en diversos contenidors i vaixells. Per controlar i controlar els indicadors, s'utilitzen manòmetres per mesurar la pressió del gas. Aquests dispositius serveixen en diferents àmbits de la vida, des de la medicina fins a la indústria pesant.

Per tal que l’adquisició del dispositiu no sigui en va i que el manòmetre adquirit compleixi els requisits dels processos de producció, val la pena familiaritzar-se amb la classificació. Us presentarem les varietats de comptadors de pressió de gas. Us parlarem de les seves característiques de disseny i principis d’acció.

Classificació per tipus de pressió mesurada

Dispositius que serveixen per obtenir dades sobre els paràmetres de pressió de gas en portadors de gas, línies de transport, a ampolles de gas i altres tancs es classifiquen segons diversos criteris. Difereixen en la seva estructura i principi de funcionament.

Els dispositius que mesuren la pressió es divideixen en classes per:

• tipus de pressió mesurada;
• cita;
• principi d’acció;
• classe de precisió.

Segons el tipus de pressió mesurada, els dispositius dissenyats per determinar indicadors precisos es divideixen en manòmetres, manòmetres de buit, gravímetres, manòmetres, baròmetres i altres.

Segons el grau de protecció de la influència del medi extern, es produeixen els següents dispositius:

• estàndard;
• protegit de la pols;
• impermeable
• protegit d’ambients agressius;
• a prova d’explosions.

Un producte pot combinar diversos tipus de protecció.

El diagrama mostra la separació dels aparells de mesura pel principi d’acció, per tipus de pressió, per aplicació i per pantalla.Els dispositius de líquid i de pes mort rarament s'utilitzen per obtenir dades sobre la pressió del gas

Un manòmetre és un dispositiu de mida petita amb el qual es mesura una pressió o una diferència de pressió. El principi de funcionament d’aquest instrument depèn de la seva estructura interna. Dins de la mateixa classe, encara es divideixen en grups segons la classe de precisió.

Per mesurar la pressió absoluta, els indicadors dels quals es compten a partir de zero absolut (buit), s’utilitzen manòmetres de pressió absoluts. La sobrepressió es determina per sobrepressió de calibre. En el cas general, totes les varietats d'aquests dispositius s'anomenen amb una sola paraula: "manòmetre".

La majoria de tipus de manòmetres estan dissenyats per mesurar la sobrepressió. La seva peculiaritat és que mostren una pressió que representa la diferència entre absolut i atmosfèric.

Els indicadors de buit són aparells que mostren el valor de la pressió d’un gas poc freqüentat. Mitjançant manovacuòmetres, mesura l’excés de pressió i la pressió del gas escarpat. La informació es mostra a una escala única.

Mitjançant els manòmetres del cap, es determinen els paràmetres de sobrepressió amb valors de fins a 40 kPa. Al contrari, els tractòmetres permeten mesurar esparses de fins a 40 kPa. Els manòmetres de pressió mesuren la radiació i la sobrepressió en un rang comprès entre - 20 a + 20 kPa.

Els manòmetres s’utilitzen en una gran varietat d’indústries. El treball amb gas comporta un risc elevat, per la qual cosa és important controlar tots els indicadors del sistema. La informació de pressió proporciona als usuaris informació sobre l’estat actual de l’objecte mesurat.

Els manòmetres de pressió diferencials poden determinar la diferència de pressió en dos punts arbitraris a estudiar. Un micromanòmetre és un manòmetre de pressió diferencial que permet mesurar la diferència de pressió dins de 40 kPa.

Classificació funcional

Els manòmetres de gas, segons el mecanisme de lectura, es divideixen en:

• Deformació;
• Elèctric;
• Pistó de càrrega;
• Líquid.

Cada tipus té les seves pròpies característiques.

Vista de deformació dels manòmetres

El principi i la base del funcionament dels dispositius de la classe de deformació és que la pressió actua sobre l'element sensible del dispositiu, que està deformat. El nivell de pressió està determinat pel grau de deformació.

Els manòmetres de deformació es produeixen amb molla tubular, manxa o components de treball amb membrana d’alta sensibilitat

Els elements de detecció dels dispositius de molla tubular són molles tubulars. Aquests productes són tubs doblegats i rodons amb secció ovalada transversal. El gas té un efecte sobre la superfície interior del tub. Durant aquesta acció, el tub es deforma i canvia de forma, apropant-se a un arrodonit.

Un dels extrems del tub està tancat i capaç de moure's. El segon és obert i tancat pels titulars. Quan el tub de molla està doblat, l’anell també actua, que després desdobla la molla. L’extrem segellat de la molla es mou d’acord amb la força de pressió. Aquest moviment es transmet a l'escala de mesurament.

Per mesurar pressions de fins a 40 bar s’utilitzen molles circulars. A pressions superiors s’utilitzen molles helicoïdals o en espiral que es troben en el mateix pla. L’error en les lectures quan es mesura la pressió per aquest mètode és de l’1 al 4%.

Els elements sensibles al diafragma i al ventre permeten mesurar eficaçment petits valors d’excés i pressió de buit.

Les manxes es fabriquen segons el principi d’una mànega de manxa de fontaneria. És un tub metàl·lic de paret prima fabricat amb anells transversals mòbils. Segons el material i els paràmetres de fabricació, la manxa pot ser més o menys rígida.

Sota la influència de l’alta temperatura, les deformacions plàstiques s’acumulen amb el pas del temps, la qual cosa viola la precisió de les lectures. A més, a temperatures elevades i pulsacions de pressió, el canvi de la característica estàtica s’accelera

Els elements de membrana sensible tenen la major varietat. La classe de precisió d'aquests dispositius no supera 1,5. En aquests dispositius es disposa d'un sistema de protecció. En cas de sobrecàrrega, la membrana s’abusa contra un dispositiu de protecció especial.

Les caixes de membrana sovint s’instal·len en instruments que mesuren la pressió i la pressió. Els manòmetres, indicadors de pressió i indicadors de pes amb caixes de membrana es produeixen amb classes de precisió de 1,5; 2,5 i un límit de mesurament de fins a 25 kPa.

Les membranes planes tenen un lleuger desplaçament del punt de treball, per la qual cosa s’utilitzen més sovint per convertir pressió en força. Són inestables, però estan ben calculades.

Les membranes corrugades juntament amb caixes similars s’utilitzen per millorar el rendiment estàtic. Els primers es mouen millor, però són difícils de calcular. Aquests darrers s’utilitzen molt més sovint per la seva rigidesa reduïda.

Per mesurar valors de pressió reduïts s’utilitzen dispositius amb membranes flàcides.

Els dispositius necessiten protecció contra l’exposició a temperatures elevades, ja que afecta negativament l’elasticitat i la sensibilitat dels principals elements de treball.

Manòmetres de pressió mecànics

Molts manòmetres de pressió de la molla dels tubs són realment dispositius de conversió directa. Això significa que la pressió es converteix en un desplaçament de l'element sensible i del dispositiu mecànic en contacte amb ell.

Al diagrama, la boquilla es col·loca radialment, però també es produeixen manòmetres amb ubicació axial de la toveta.

Sota la influència de la pressió, el final lliure de la molla es mou, la corretja actua sobre el sector de l’engranatge, l’engranatge gira i les fletxes es mostren.

Els manòmetres de pressió carregats en molla es produeixen amb un rang de mesurament de 0,1 a 103 MPa i tenen classes de precisió diferents. Els models models es produeixen amb classes de precisió de 0,15; 0,25; 0,4. Instruments de mesura de la categoria de treball de major precisió: 1 i 0,6. Treballadors tècnics generals: amb classes de precisió 1.5; 2,5; 4.

Manòmetres de pressió

Estructuralment, és un perfeccionament del manòmetre indicador. L’essència del treball és que quan la fletxa aconsegueix el valor de pressió llindar, la xarxa es tanca.

En el disseny del manòmetre de pressió indicador, les fletxes s'integren addicionalment amb contactes elèctrics carregats davant dels valors del senyal

El circuit elèctric es tanca i es desencadena una alarma quan la fletxa indicadora arriba a una de les fletxes amb contactes. La classe de precisió d'aquests manòmetres és de 1,5. El rang de mesura correspon als valors estàndard.

Per proporcionar una alarma o per a la regulació de posició, s'utilitza un commutador de pressió amb la marca de RD. Mesuren pressions en un rang comprès entre 12 i 1600 kPa. El relé està establert en els límits d'activació superior i inferior segons el testimoni del dispositiu de control, i té una capacitat de trencament de 10 watts.

Models de manòmetre de pressió

La indústria produeix manòmetres amb un sistema de lectura d’indicadors integrat que capta valors en un gràfic de disc de manera que pugueu fer un seguiment de la dinàmica dels indicadors. Una revolució pot tenir lloc en 8, 12, 24 hores. El moviment es deu al motor elèctric o al rellotge.

El treball del gravador manomètric es basa en la transmissió d’un senyal per un ressort tubular de gran diàmetre, que té una força de tracció. Transmet el moviment del sensor al sistema de visualització. Dispositius marcats amb sobrepressió de registre MTS.

Aquests dispositius requereixen control de l'operador i disposen de classes de precisió d'1; 1,5; 2.5.

Els elements de sensació tipus manga s'utilitzen en manòmetres de pressió diferencial que s'auto-enregistren, que també poden estar equipats amb un dispositiu d'alarma i un transductor pneumàtic. Aquests dispositius mesuren la pressió entre 6,3 kPa i 0,16 MPa i disposen de classes de precisió 1; 1,5.

Manòmetres de pressió del pistó

Aquests manòmetres es fan servir sovint com a referència per calibrar altres instruments de mesura. El seu rang de mesura és molt ampli. Segons el disseny del dispositiu, es pot començar amb valors greus d’irradicació i acabar amb una redundància de fins a 2.500 MPa. La classe de precisió assoleix valors màxims fins a 0,0015.

Cada cop que el dispositiu de mesura està exposat a una càrrega superior a la norma prescrita, perd en la durada de la seva vida útil i en la precisió de les mesures

El principi de funcionament és mantenir el cilindre en el pistó en un estat específic mentre els pesos de calibració actuen d’una banda i la pressió mesurada de l’altra. En funció del pes dels béns, es jutja la magnitud de la pressió creada.

L’element principal de treball del dispositiu és una columna de mesura. Segons la qualitat de la seva producció, la precisió i la puresa dels compostos, també canvia la magnitud de l’error.

El menor error de mesura són les màquines de gas que funcionen amb gas. Tot i això, aquests dispositius costen diverses vegades més per les peculiaritats del seu disseny i la necessitat de filtrar gas de partícules estrangeres

Funcionalment, el testador de pes mort és un dispositiu per crear pressió, un sistema de mesura i pesos. El dispositiu està equipat amb un mecanisme rotatiu per augmentar i disminuir la pressió, així com una vàlvula d’alleujament de pressió.

Manòmetres de pressió àmpliament usats amb un pistó solt. Hi ha un buit entre el pistó i el cilindre. El recipient sota el pistó s’omple d’oli, que flueix a la pressió a la bretxa i lubrifica les superfícies de fricció.

Mesurador de gas elèctric

Aquests manòmetres s'utilitzen per convertir la pressió de gas directa o indirecta en un paràmetre elèctric. Els manòmetres de pressió més comuns d’aquest tipus són: manómetre, dispositius capacitius i de resistència. La pressió es mesura en un rang comprès entre 100 Pa i 1000 MPa. Els dispositius es fabriquen amb classes de precisió de 0,1 a 2,5.

El treball dels manòmetres que actuen sobre la base de l'efecte resistent a la tensió consisteix en canviar el valor de la resistència del conductor per deformació. Mesureu la pressió entre 60 i 10⁸ Pa amb un error mínim.

La muntura de brides del sensor i el disseny especial del dispositiu permet llegir dades de pressió en entorns especialment agressius amb temperatures de fins a 300 ºC. S’utilitzen per mesurar la pressió en sistemes amb processos ràpids.

El diagrama de funcionament dels mesuradors de resistència es basa en la dependència de la resistència del conductor a la pressió. Normalment, aquest tipus de dispositiu s'utilitza per mesurar nivells de pressió especialment alts per sobre dels 100 MPa.

Un fil de manganina, la resistència del qual es mesura fàcilment per un pont equilibrat, actua com un element sensible en un dispositiu d’aquest tipus.

El funcionament dels manòmetres de pressió capacitius es basa en l’efecte de la pressió sobre la membrana, que és un elèctrode mòbil. Quan la membrana es mou, es produeix un canvi en la capacitat del transductor. Caracteritzat per errors de temperatura importants.

En manòmetres de pressió capacitius, la deformació de la membrana es determina pel circuit elèctric. Aquests dispositius s'utilitzen en sistemes amb caigudes de pressió ràpides.

Instruments de mesura de líquids

La determinació de la pressió d’aquests aparells es produeix equilibrant la pressió determinada amb la pressió formada per la columna de líquid. D’aquesta manera, podeu mesurar una lleugera sobrepressió, pressió atmosfèrica, nivell de buit, diferència de pressió.

Aquest grup està representat per manòmetres en forma d’U, que consisteixen en vasos comunicants, i la pressió es determina per nivells de fluids; micromanòmetres de compensació; manòmetres de tassa en què s’utilitza un dipòsit en lloc del segon tub; Manòmetres de flotador, campana i anell de pressió.

Manòmetres de dos tubs permeten mesurar les diferències de pressió. En aquest cas, la pressió que s’ha de mesurar s’aplica a cadascun dels tubs.

En els instruments de mesurament de líquids, el fluid de treball és un anàleg de l'element sensible.

Els difòmetres són generalment equipats amb dispositius de senyalització, comptadors, reguladors i dispositius de gravació. Gamma de mesures de 10 a 10⁵ Pa Segons el líquid que ompli el dispositiu, canvia el límit de mesurament.

Divisió Funcional

Segons el propòsit, es distingeixen els següents tipus de manòmetres utilitzats per a mesurar la pressió del gas:

• tècnica general;
• referència;
• especial.

Considereu les característiques de cada tipus.

Manòmetres de pressió general

Aquest tipus de manòmetres es produeix per mesurar els valors del buit i la pressió del calibre amb finalitats tècniques generals. Diverses modificacions del dispositiu permeten el seu ús en una àmplia varietat d'entorns. S'utilitzen per mesurar la pressió en la producció directament durant els processos tecnològics.

La pressió d'aquests dispositius afecta el tub des de l'interior i provoca un desplaçament de l'extrem solt. Un mecanisme interactua amb ell, que mou la fletxa

Aquests manòmetres poden mesurar la pressió de medis gasosos que no són agressius respecte als aliatges de coure a temperatures de funcionament de fins a 150 ºC. Normalment, el cos del producte és d’acer, i els detalls del mecanisme són d’aliatge de llautó.

Es produeixen manòmetres de pressió generals de gas a baixa o alta pressió resistents a vibracions amb una freqüència compresa entre 10 i 55 Hz, així com una amplitud de desplaçament de 0,15 mil·límetres com a màxim. Tenen diverses classes de precisió de l’1 al 2,5.

Els manòmetres digitals són petits, caracteritzats per una gran precisió de mesurament i una llarga vida útil. Tot i això, aquests dispositius es poden calibrar

Els manòmetres de gas d’ús general amb una placa electrònica on es mostren les dades de les mesures guanyen popularitat. Sovint estan equipats amb convertidors, que automatitzen processos tecnològics. Els valors de pressió es mostren al marcador electrònic.

Grup de Manòmetres Especials

Aquests dispositius es fabriquen per a un tipus específic de gas i l’entorn que crea. Per a sistemes d’alta pressió, es fabriquen manòmetres per a gas d’alta pressió. Alguns gasos són agressius respecte a certs aliatges, per tant es necessiten materials estables per treballar amb ells.

Els manòmetres especials es pinten amb pintures de diversos colors segons el tipus de gas.

Els manòmetres de pressió propà estan pintats de color vermell, tenen un cos d’acer i les característiques dels manòmetres de pressió tècnics generals. La pressió de funcionament d'aquests dispositius és de 0 a 0,6 MPa. Aquesta és la pressió estàndard de propà. És possible l’operació en el rang de temperatura entre - 50 i + 60 ° C. Temperatura ambient de treball fins a + 150 ° С. Sovint inclòs amb caixes de canvis de globus.

Els mesuradors de pressió d’amoníac en cilindres i altres dipòsits es pinten de color groc. Les unitats de compressió de diversos estadis estan equipades amb una escala de temperatura. Els components del manòmetre estan formats per materials resistents als vapors d’amoníac.

En presència de càrregues dinàmiques greus, els manòmetres s’omplen de glicerina o silicona

El manòmetre d'acetilè es pinta de color blanc. Està fabricat com a manòmetre de sistemes de seguretat a partir de materials no greixos. S’utilitza per mesurar la sobrepressió en diversos sistemes de distribució i generació d’acetilè.El cos és d’acer, els components interns són d’aliatge de llautó. El rang de temperatures admissibles és de - 40 a + 70 ºC.

El manòmetre de pressió d’hidrogen es torna de color verd fosc. El manòmetre de pressió per a altres gasos inflamables està pintat de vermell. El dispositiu de mesura de mescles no combustibles està pintat de negre. El calibre d’oxigen està pintat de color blau.

Dispositius de referència per mesurar la pressió

Aquest tipus de manòmetre està dissenyat per comprovar, calibrar i ajustar altres instruments per tal d’assegurar la màxima precisió de mesura possible. Aquests dispositius es caracteritzen per tenir una classe de precisió més elevada en comparació amb els tècnics generals. Els estàndards de treball es divideixen en tres categories.

Els indicadors d'assaig utilitzats per controlar la precisió de les lectures dels dispositius de mesura al lloc d'instal·lació també s'anomenen indicadors d'alta precisió. Interval de mesura entre 0-0,6 i 0-1600 bar per a mitjans gasosos.

Manòmetres de pressió convencionals i cilindres compostos de gas ha de passar per un procediment de verificació almenys una vegada a l’any, tret que s’especifiqui el contrari als documents del dispositiu. La verificació la duen a terme organitzacions metrològiques acreditades amb la condició de persones jurídiques. Després de la verificació, s'emet un certificat i es posa una marca.

El dispositiu s’ha de treure del cilindre i portar-lo al servei metrològic. Allà, els calibradors i calibradors utilitzaran un conjunt d’estàndards i instruments auxiliars durant uns 10 dies per verificar-los

Els engranatges dels indicadors de pressió de referència es processen amb una freqüència augmentada de l’engranatge. Es caracteritzen per una fricció mínima en el mecanisme d’interruptor, així com per una alta sensibilitat dels elements interns.

Els manòmetres de pressió, amb una classe de precisió de 0,4, tenen una escala de 250 unitats, amb una classe de precisió de 0,15 o 0,25, tenen una escala de 400 unitats amb un preu de divisió d’1 unitat. El funcionament del dispositiu és possible a diferents temperatures, segons el cos de farciment. La temperatura de funcionament ideal és de 20 ° C.

Presenta les característiques específiques de la comercialització de cilindres de gas article següent. Val la pena llegir-la a tots els propietaris d’immobles suburbans que no estiguin connectats a un subministrament centralitzat de gas.

Conclusions i vídeo útil sobre el tema

El principi de funcionament del manòmetre de molla:

Característiques i aplicacions del manòmetre:

Es produeixen manòmetres per solucionar diversos problemes. Els més populars són els tipus tècnics generals utilitzats en petites indústries per diverses empreses quan treballen amb equips i sistemes de gas. Els manòmetres de contacte són dispositius que assenyalen un valor crític.

Per a la calibració i l’ajust dels manòmetres, s’utilitzen manòmetres de referència. Es produeixen manòmetres especials per mesurar la pressió d’un medi gasós particular. Entre ells, són molt populars els manòmetres de pressió amb propà, que sovint s’instal·len complets amb una caixa de canvis als cilindres de gas.

Voleu compartir informació útil sobre el tema de l’article, fer una pregunta o publicar una foto? Deixeu els comentaris al formulari situat sota el bloc. Compartiu informació i recomanacions útils per a visitants del lloc.