Manométerek a gáznyomás mérésére: a mérők típusai, tervezési jellemzői és működése

Gyakran szükség van a gáz által létrehozott nyomás mérésére. Például hengerekben, gázvezetékekben, különféle tartályokban és tartályokban. A mutatók vezérlésére és figyelésére nyomásmérőket használnak a gáznyomás mérésére. Ezek az eszközök az élet különböző területein szolgálnak, az orvostudománytól a nehéziparig.

Annak érdekében, hogy az eszköz megszerzése ne legyen hiábavaló, és a vásárolt nyomásmérő megfeleljen a gyártási folyamatok követelményeinek, érdemes megismerkedni a besorolással. Bemutatjuk Önt a gáznyomásmérők fajtáiról. Megbeszéljük tervezési tulajdonságaikról és működési elveikről.

Osztályozás a mért nyomás típusa szerint

Olyan eszközök, amelyek célja a gáztartókban, szállítóvezetékekben, gáznyomás paramétereire vonatkozó adatok gyűjtése gáz palackok A többi tartályt több kritérium szerint osztályozzák. Szerkezetükben és működési elvükben különböznek egymástól.

A nyomást mérő eszközöket osztályokba osztják:

• a mért nyomás típusa;
• találkozót;
• a cselekvés elve;
• pontossági osztály.

A mért nyomás típusa szerint a pontos mutatók meghatározására tervezett eszközöket manométerekre, vákuummérőkre, graviméterekre, nyomásmérőkre, barométerekre és másra osztják.

A külső környezet befolyása elleni védelem fokától függően a következő eszközöket gyártják:

• szabvány;
• porral védve;
• vízálló;
• agresszív környezettől védett;
• robbanásbiztos.

Egy termék többféle védettséget kombinálhat.

Az ábra a mérőberendezések elválasztását a működés elve, a nyomás típusa, az alkalmazás és a kijelző alapján mutatja.A folyékony és a holtteher eszközöket ritkán használják a gáznyomásra vonatkozó adatok megszerzésére

A nyomásmérő egy kis méretű eszköz, amellyel nyomás- vagy nyomáskülönbséget mérnek. Ennek a műszernek a működése elve a belső szerkezetétől függ. Ugyanazon osztályon belül továbbra is csoportokra osztják őket a pontossági osztálytól függően.

Az abszolút nyomás mérésére, amelynek mutatóit abszolút nullától (vákuum) számolják, abszolút nyomásmérőket kell használni. A túlnyomást az átmérő túlnyomás határozza meg. Általános esetben az ilyen eszközök minden fajtáját egy szóval hívják: "nyomásmérő".

A legtöbb nyomásmérőt a túlnyomás mérésére tervezték. Különlegességük, hogy nyomást mutatnak, amely az abszolút és a légköri különbséget képviseli.

A vákuummérők olyan eszközök, amelyek megmutatják a ritka gáz nyomásának értékét. Manovakuométerekkel mérje meg a túlnyomást és a kevés gáz nyomását. Az információ egy skálán jelenik meg.

Fejmérőkkel a túlnyomás paramétereit legfeljebb 40 kPa értékkel lehet meghatározni. A traktométerek viszont lehetővé teszik a - 40 kPa-ig terjedő ritkaság mérését. A nyomásmérők - a 20 és + 20 kPa közötti tartományban mérik a ritka szivárgást és a túlnyomást.

A nyomásmérőket számos iparágban használják. A gázzal történő munkavégzés magas kockázatot jelent, ezért fontos a rendszer összes mutatójának figyelemmel kísérése. A nyomásinformáció információkat ad a felhasználóknak a mért tárgy aktuális állapotáról.

A differenciális nyomásmérők meghatározhatják a nyomáskülönbséget két önkényes vizsgálandó ponton. A mikromanométer egy differenciális nyomásmérő, amely lehetővé teszi a nyomáskülönbség 40 kPa-on belüli mérését.

Funkcionális osztályozás

A gázmérőket, az olvasási mechanizmustól függően, fel kell osztani:

• Expansion;
• elektromos;
• Rakomány dugattyú;
• Folyadék.

Minden típusnak megvannak a sajátosságai.

A manométerek deformációs képe

A deformációs osztályú eszközök működésének alapelve és alapja az, hogy a nyomás az eszköz érzékeny elemére hat, amely deformálódik. A nyomás szintjét az alakváltozás mértéke határozza meg.

A deformációs manométereket cső alakú rugóval, fújtatóval vagy nagy érzékenységű membrán munkadarabokkal állítják elő

A cső alakú rugós eszközök érzékelő elemei cső alakú rugók. Ezek a termékek kerek, hajlított csövek, keresztirányú keresztmetszettel. A gáz hatással van a cső belső felületére. Ezen művelet során a cső deformálódik és alakját megváltoztatja, kerekre közeledve.

A cső egyik vége le van zárva és mozgatható. A második a tartók nyitva van és reteszelt. Amikor a rugócső meghajlik, a gyűrű is működik, amely ezután a rugót meghajolja. A rugó tömített vége a nyomóerőnek megfelelően mozog. Ez a mozgás átkerül a mérési skálára.

40 bar-ig terjedő nyomásmérésnél körrugókat kell használni. Magasabb nyomásnál spirális vagy spirális rugókat használnak, amelyek ugyanabban a síkban vannak. A nyomás ezen módszerrel történő mérésekor a leolvasott adatok hibája 1-4%.

A membrán és a fújtató érzékeny elemek lehetővé teszik a túlzott és a vákuumnyomás kis értékeinek hatékony mérését.

A fújtató csővezeték tömlő elve szerint készül. Ez egy vékony falú fémcső, amely mozgatható keresztirányú gyűrűkből készül. Az anyagtól és a gyártási paraméterektől függően a harmonika többé-kevésbé merev lehet.

Magas hőmérséklet hatására idővel felhalmozódnak a plasztikus deformációk, ami sérti a leolvasott adatok pontosságát. Ezenkívül megemelt hőmérsékleten és nyomás pulzálás esetén a statikus jellemzők változása felgyorsul

Az érzékeny membrán elemek a legnagyobb választékban vannak. Az ilyen eszközök pontossági osztálya nem haladja meg az 1,5-et. Az ilyen eszközökben védőrendszer van kialakítva. Túlterhelés esetén a membrán egy speciális védőberendezéssel szemben támaszkodik.

A membrándobozokat gyakran olyan eszközökbe telepítik, amelyek nyomást és nyomást mérnek. Fejmérőket, merülési mérőeszközöket és membrándobozos súlymérőket 1,5 pontossági osztályra állítanak elő; 2,5 és a mérési határ legfeljebb 25 kPa.

A lapos membránok kissé elmozdítják a munkapontot, így ezeket általában a nyomás erõre történõ átalakításához használják. Instabilok, de jól kiszámíthatók.

A hullámos membránokat és a hasonló dobozokat használják a statikus teljesítmény javítására. Az előbbi jobban mozog, de nehéz kiszámítani. Ez utóbbiakat sokkal gyakrabban használják csökkent merevségük miatt.

A kis nyomásértékek mérésére pelyhes membránnal rendelkező eszközöket használnak.

A készülékeket védeni kell a magas hőmérséklettől, mivel ezek negatívan befolyásolják a fő munkaelemek rugalmasságát és érzékenységét.

Mechanikus nyomásmérők

Sok csőrugó nyomásmérő valójában közvetlen átalakító eszköz. Ez azt jelenti, hogy a nyomást az érzékelő elem és az azzal érintkező mechanikai eszköz elmozdulássá kell alakítani.

Az ábrán a fúvóka sugárirányban van elrendezve, azonban a fúvóka tengelyirányú helyzetével rendelkező manométereket is előállítanak

Nyomás hatására a rugó szabad vége mozog, a póráz hatással van a fogaskerék szektorra, a fogaskerék forog, és a nyíl mutat.

A rugóval terhelt nyomásmérőket 0,1–103 MPa mérési tartományban állítják elő, és különböző pontossági osztályokkal rendelkeznek. A modellmodelleket 0,15 pontossági osztályokkal állítják elő; 0,25; 0.4. A fokozott pontosságú működési kategóriába tartozó mérőműszerek - 1 és 0,6. Általános műszaki dolgozók - 1.5 pontossági osztályokkal; 2,5; 4.

Vegye fel a kapcsolatot a nyomásmérőkkel

Szerkezetileg ez a kijelző nyomásmérő finomítása. A munka lényege, hogy amikor a nyíl eléri a nyomásküszöbértéket, a hálózat bezáródik.

A kijelző nyomásmérő kialakításánál a nyilak be vannak építve az előre telepített elektromos érintkezőkbe, amelyek a jelértékekkel ellentétesek

Az elektromos áramkör bezáródik, és riasztást vált ki, amikor a jelző nyíl az érintkezőkkel ellátott nyilak egyikét eléri. Az ilyen nyomásmérők pontossági osztálya 1,5. A mérési tartomány megfelel a standard értékeknek.

Riasztás biztosításához vagy a helyzetszabályozáshoz RD nyomáskapcsolót kell használni. 12 és 1600 kPa közötti nyomást mérnek. A relét a vezérlőkészülék bizonysága szerint az alsó és a felső aktiválási határértékre állítják, és törésképessége 10 watt.

Nyomásmérő modellek

Az iparág nyomásmérőket épít beépített mutatóolvasó rendszerrel, amely rögzíti az értékeket a lemezdiagramon, így követheti nyomon a mutatók dinamikáját. Egy forradalom 8, 12, 24 órán belül megtörténhet. A mozgás az elektromos motornak vagy az óraműnek köszönhető.

A manometrikus rögzítő munkája a jel átvitelén alapul, egy nagy átmérőjű cső alakú rugóval, amelynek húzóereje van. Ez továbbítja a mozgást az érzékelőről a kijelző rendszerre. Az MTS-sel jelölt eszközök túlnyomást jeleznek.

Az ilyen eszközöket a kezelő ellenőrzi, és pontossági osztályuk 1; 1,5; 2.5.

Az alsó rögzítésű érzékelő elemeket az önfelvételű nyomáskülönbség-mérőkben használják, amelyek felszerelhetők továbbá riasztóberendezéssel és pneumatikus átalakítóval. Az ilyen eszközök a nyomást 6,3 kPa és 0,16 MPa közötti tartományban mérik, és pontossági osztályuk 1; 1.5.

Dugattyú típusú nyomásmérők

Az ilyen nyomásmérőket gyakran referenciaként használják más mérőműszerek kalibrálásakor. Mérési tartományuk nagyon széles. Az eszköz kivitelétől függően a súlyos ritkafrekvencia-értékekkel kezdődhet, és akár 2500 MPa redundanciával is végződik. A pontossági osztály eléri a 0,0015 maximális értékeket.

Minden alkalommal, amikor a mérőberendezést az előírt normát meghaladó terhelésnek teszik ki, akkor élettartamának időtartama és a mérések pontossága miatt veszít

A működés alapelve az, hogy a hengert a dugattyúban egy meghatározott állapotban tartja, miközben egyrészt a kalibrálási súlyok hatnak, másrészt a mért nyomás. Az áruk súlyától függően meghatározzák a létrehozott nyomás nagyságát.

A készülék fő munkaeleme egy mérőoszlop. Az előállítás minőségétől, a vegyületek pontosságától és tisztaságától függően a hiba nagysága is megváltozik.

A legkisebb mérési hiba a gáztüzelésű gázüzemű gépeken történik. Az ilyen készülékek azonban többszörösebben kerülnek kialakításuk sajátosságai és a gáz szűrése idegen részecskék miatt miatt

Funkcionálisan a holtteher tesztelő eszköz egy nyomást létrehozó eszközből, egy mérőrendszerből és a súlyokból áll. A készülék forgó mechanizmussal van felszerelve a nyomás növelésére és csökkentésére, valamint nyomáscsökkentő szeleppel.

Széles körben használt nyomásmérők laza dugattyúval. A dugattyú és a henger között rés van. A dugattyú alatti tartályt olajjal töltik fel, amely nyomás alatt áramlik a résbe, és kenje a súrlódó felületeket.

Elektromos gázmérő

Az ilyen nyomásmérőket arra használják, hogy a közvetlen vagy közvetett gáznyomást elektromos paraméterré alakítsák. Az ilyen típusú leggyakoribb nyomásmérők a következők: nyúlásmérő, kapacitív és ellenállási eszközök. A nyomást 100 Pa és 1000 MPa közötti tartományban kell mérni. Az eszközöket 0,1 - 2,5 pontossági osztályokkal gyártják.

A deformációnak ellenálló hatás alapján működő nyomásmérők munkája a vezető deformáció miatti ellenállásának megváltoztatása. Mérje meg a nyomást 60 és 10 között⁸ Pa minimális hibával.

Az érzékelő karimára rögzítése és az eszköz speciális kialakítása lehetővé teszi a nyomás adatok leolvasását különösen agresszív környezetben, legfeljebb 300 ° C hőmérsékleten. Ezeket a nyomást a gyors folyamatokkal rendelkező rendszerekben mérik.

Az ellenállásmérők működési diagramja a vezetőnek a nyomástól való ellenállásától függ. Az ilyen típusú készülékeket általában a 100 MPa feletti különösen magas nyomás mérésére használják.

A manganin huzal, amelynek ellenállását egy kiegyensúlyozott híd segítségével könnyen meg lehet mérni, érzékeny elemként működik egy ilyen eszközben.

A kapacitív nyomásmérők működése a nyomásnak a membránra gyakorolt ​​hatásain alapszik, amely egy mozgatható elektróda. Amikor a membrán mozog, az átalakító kapacitása megváltozik. Jelentős hőmérsékleti hibákkal jellemezve.

Kapacitív nyomásmérőkben a membrán elhajlását az elektromos áramkör határozza meg. Az ilyen eszközöket gyors nyomáseséssel rendelkező rendszerekben használják.

Folyékony mérőműszerek

A nyomás meghatározása ezen eszközökkel úgy történik, hogy a meghatározott nyomást kiegyenlítik a folyadékoszlop által létrehozott nyomással. Ilyen módon megmérheti az enyhe túlnyomást, a légköri nyomást, a vákuum szintjét, a nyomáskülönbséget.

Ezt a csoportot U alakú nyomásmérők képviselik, amelyek összekötő edényekből állnak, és a nyomást a folyadékszint határozza meg; kompenzációs mikromanométerek; csésze manométerek, amelyekben a második cső helyett tartályt használnak; úszó, harang és gyűrűs nyomáskülönbség-mérők.

Kétcsöves nyomásmérők lehetővé teszik a nyomáskülönbségek mérését. Ebben az esetben a mérni kívánt nyomást minden csőre alkalmazni kell.

Folyékony mérőműszerekben a munkafolyadék az érzékelő elem analógja.

A difmanométereket általában jelzőkészülékekkel, áramlásmérőkkel, szabályozókkal és felvevőkészülékekkel látják el. Mérési tartomány 10-10⁵ Pa. Az eszközt betöltő folyadékoktól függően a mérési határ megváltozik.

Funkcionális részleg

A cél szerint a következő típusú nyomásmérőket különböztetik meg a gáznyomás mérésére:

• általános műszaki;
• hivatkozás;
• különleges.

Vegye figyelembe az egyes típusok jellemzőit.

Általános rendeltetésű manométerek

Az ilyen típusú nyomásmérőket a vákuum és a nyomásérték általános műszaki célokra történő mérésére állítják elő. Az eszköz különféle módosításai lehetővé teszik azok használatát sokféle környezetben. Ezeket közvetlenül a technológiai folyamatok során a termelés nyomásának mérésére használják.

Az ilyen eszközökben lévő nyomás a csövet belülről befolyásolja, és a laza vég elmozdulását okozza. Egy mechanizmus kölcsönhatásba lép vele, amely mozgatja a nyilat

Az ilyen nyomásmérők mérhetik a gáznemű közegek nyomását, amelyek 150 ° C-ig terjedő üzemi hőmérsékleten nem agresszívak a rézötvözetekkel szemben. A termék teste általában acélból készül, a mechanizmus részletei pedig sárgaréz ötvözetből készülnek.

Az alacsony vagy magas nyomású gázok általános műszaki nyomásmérőit 10 - 55 Hz frekvenciatartományban, valamint legfeljebb 0,15 milliméter elmozdulási amplitúdójú rezgésekkel szemben ellenállóképp állítják elő. Több pontossági osztályuk van 1 és 2,5 között.

A digitális nyomásmérők kicsik, magas mérési pontossággal és hosszú élettartammal jellemezhetők. Az ilyen eszközök azonban kalibrálhatók

Az általános célú gázmérők elektronikus táblával, amelyen a mérési adatok megjelennek, egyre népszerűbbek. Gyakran vannak átalakítókkal felszerelve, amelyek automatizálják a technológiai folyamatokat. A nyomásértékek megjelennek az elektronikus tárcsán.

Különleges nyomásmérők csoportja

Az ilyen eszközöket egy adott típusú gázra és az általa létrehozott környezetre gyártják. Magas nyomású rendszerekhez nagynyomású gázmérőket gyártanak. Egyes gázok agresszívak bizonyos ötvözetekkel szemben, ezért stabil anyagokhoz kell működni velük.

A speciális nyomásmérőket különféle színű festékekre festették, a gáz típusától függően.

A propán nyomásmérői vörösre vannak festve, acéltesttel és az általános műszaki nyomásmérők jellemzőivel rendelkeznek. Az ilyen készülékek üzemi nyomása 0 és 0,6 MPa között lehet. Ez a szokásos propánnyomás. Működés -50 és + 60 ° C közötti hőmérsékleten lehetséges. Munkahelyi hőmérséklet + 150 ° С-ig. Gyakran a ballon sebességváltókkal együtt.

A hengerek és más tartályok ammónia nyomásmérőit sárga színűre festették. A többlépcsős kompressziós egységek hőmérsékleti skálával vannak felszerelve. A nyomásmérő alkatrészek ammóniagőzökkel szemben ellenálló anyagokból készülnek.

Súlyos dinamikus terhelések esetén a nyomásmérőket glicerinnel vagy szilikonnal megtöltjük

Az acetilén manométer fehérre festett. Nem biztonsági zsírokból készült biztonsági rendszerek manométereként készül. A túlnyomás mérésére szolgál különféle elosztási és acetilén-előállító rendszerekben.A ház acélból készült, a belső alkatrészek sárgaréz ötvözetből készültek. A megengedett hőmérsékleti tartomány - 40 - + 70 ° C.

A hidrogén nyomásmérője sötétzöld színűvé válik. Az egyéb gyúlékony gázok nyomásmérője piros színű. A nem éghető keverékek mérőberendezése fekete színű. Az oxigénmérőt kékre festették.

Referenciakészülékek a nyomás mérésére

Az ilyen típusú nyomásmérőt más eszközök ellenőrzésére, kalibrálására és beállítására tervezték a lehető legnagyobb mérési pontosság biztosítása érdekében. Az ilyen eszközöket az általános műszaki eszközökhöz képest magasabb pontossági osztály jellemzi. A munkaügyi normákat három kategóriába kell sorolni.

A mérőeszközök leolvasásának pontosságának ellenőrzésére szolgáló tesztmérőket a telepítési helyen szintén nagy pontosságú mérőknek nevezzük. Mérési tartomány 0-0,6 - 0-1600 bar gáznemű közegek esetén.

Nyomásmérők a hagyományos és a kompozit gázpalackok évente legalább egyszer hitelesítési eljáráson kell átesnie, kivéve, ha az eszköz dokumentumai másként rendelkeznek. Az ellenőrzést jogi személyiséggel rendelkező akkreditált metrológiai szervezetek végzik. Az ellenőrzés után igazolást állítanak ki és jelölést helyeznek el.

Az eszközt le kell venni a hengerről, és el kell vinni a metrológiai szolgálathoz. A kalibrátorok és a kalibrátorok kb. 10 napig szabványok és kiegészítő eszközök használatát használják az ellenőrzéshez

A referencia-nyomásmérőben lévő fogaskerekeket fokozott sebességgel dolgozzák fel. Ezeket a kapcsolómechanizmus minimális súrlódása, valamint a belső elemek nagy érzékenysége jellemzi.

A példakénti 0,4 pontossági osztályú nyomásmérők skálája 250 egység, pontossági osztálya 0,15 vagy 0,25, skála 400 egység, skálájának ára 1 egység. A készülék működtetése különböző hőmérsékleteken lehetséges, a töltőtest függvényében. Az ideális működési hőmérséklet 20 ° C.

Bemutatja a gázpalackok utántöltését következő cikk. Érdemes elolvasni minden olyan külvárosi ingatlantulajdonos számára, amely nincs csatlakoztatva a központi gázellátáshoz.

Következtetések és hasznos videó a témáról

A rugós manométer működésének elve:

A nyomásmérő jellemzői és alkalmazása:

A manométereket különféle problémák megoldására állítják elő. A legnépszerűbbek azok a általános műszaki típusok, amelyeket a kisiparban a különböző vállalatok használnak gázberendezésekkel és rendszerekkel történő munkavégzés során. A kontaktmérők olyan eszközök, amelyek jelzik a kritikus érték elérését.

A nyomásmérők kalibrálásához és beállításához referencia nyomásmérőket kell használni. Különleges nyomásmérőket állítanak elő egy adott gáznemű közeg nyomásának mérésére. Ezek között vannak a nagyon népszerű propánnyomásmérők, amelyeket gyakran hajtóművel komplettként szerelnek fel a gázpalackokra.

Szeretne hasznos információkat megosztani a cikk témájáról, kérdést feltenni vagy fotót küldeni? Kérjük, hagyja meg észrevételeit a blokk alatt. Ossza meg a webhely látogatói számára hasznos információkat és javaslatokat.