Đồng hồ đo áp suất để đo áp suất khí: các loại, tính năng thiết kế và hoạt động của đồng hồ đo

Thường cần phải đo áp suất do khí tạo ra. Ví dụ, trong xi lanh, trong đường ống dẫn khí, trong các thùng chứa và tàu khác nhau. Để kiểm soát và giám sát các chỉ số, đồng hồ đo áp suất được sử dụng để đo áp suất khí. Những thiết bị này phục vụ trong các lĩnh vực khác nhau của cuộc sống, từ y học đến công nghiệp nặng.

Để việc mua lại thiết bị không phải là vô ích, và đồng hồ đo áp suất đã mua để đáp ứng các yêu cầu của quy trình sản xuất, bạn nên tự làm quen với việc phân loại. Chúng tôi sẽ giới thiệu cho bạn các loại máy đo áp suất khí. Chúng tôi sẽ nói về các tính năng thiết kế và nguyên tắc hành động của họ.

Phân loại theo loại áp suất đo được

Các thiết bị phục vụ để có được dữ liệu về các thông số áp suất khí trong giá đỡ khí, đường vận chuyển, trong bình gas và các bể khác được phân loại theo một số tiêu chí. Họ khác nhau về cấu trúc và nguyên tắc hoạt động.

Các thiết bị đo áp suất được chia thành các lớp theo:

• loại áp suất đo;
• bổ nhiệm;
• nguyên tắc hành động;
• lớp chính xác.

Theo loại áp suất đo được, các thiết bị được thiết kế để xác định các chỉ số chính xác được chia thành áp kế, đồng hồ đo chân không, trọng lực, đồng hồ đo áp suất, áp kế và các loại khác.

Tùy thuộc vào mức độ bảo vệ khỏi ảnh hưởng của môi trường bên ngoài, các thiết bị sau đây được sản xuất:

• tiêu chuẩn;
• bảo vệ khỏi bụi;
• không thấm nước
• bảo vệ khỏi môi trường xâm thực;
• chống cháy nổ.

Một sản phẩm có thể kết hợp một số loại bảo vệ.

Biểu đồ cho thấy sự phân tách các thiết bị đo theo nguyên tắc hoạt động, theo loại áp suất, theo ứng dụng và hiển thị.Thiết bị chất lỏng và trọng lượng hiếm khi được sử dụng để có được dữ liệu về áp suất khí

Đồng hồ đo áp suất là một thiết bị có kích thước nhỏ, trong đó đo chênh lệch áp suất hoặc áp suất. Nguyên lý hoạt động của nhạc cụ này phụ thuộc vào cấu trúc bên trong của nó. Trong cùng một lớp, chúng vẫn được chia thành các nhóm tùy thuộc vào lớp chính xác.

Để đo áp suất tuyệt đối, các chỉ số được tính từ độ không tuyệt đối (chân không), đồng hồ đo áp suất tuyệt đối được sử dụng. Quá áp được xác định bằng áp suất đo. Trong trường hợp chung, tất cả các loại thiết bị như vậy được gọi bằng một từ: "áp kế".

Hầu hết các loại đồng hồ đo áp suất được thiết kế để đo áp suất. Điểm đặc biệt của chúng là chúng thể hiện áp lực đại diện cho sự khác biệt giữa tuyệt đối và khí quyển.

Đồng hồ đo chân không là thiết bị cho thấy giá trị áp suất của khí hiếm. Sử dụng máy đo áp suất, đo áp suất dư và áp suất của khí hiếm. Thông tin được hiển thị trên một tỷ lệ duy nhất.

Sử dụng đồng hồ đo đầu, các tham số quá áp được xác định với các giá trị lên tới 40 kPa. Mặt khác, máy đo lực cho phép đo độ thưa lên tới - 40 kPa. Đồng hồ đo áp suất đo độ hiếm và áp suất trong khoảng từ - 20 đến + 20 kPa.

Đồng hồ đo áp suất được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp. Làm việc với gas liên quan đến rủi ro cao, vì vậy điều quan trọng là phải giám sát tất cả các chỉ số của hệ thống. Thông tin áp lực cung cấp cho người dùng thông tin về trạng thái hiện tại của đối tượng đo.

Đồng hồ đo áp suất chênh lệch có thể xác định chênh lệch áp suất tại hai điểm tùy ý cần nghiên cứu. Một micromanometer là một máy đo áp suất vi sai cho phép bạn đo chênh lệch áp suất trong vòng 40 kPa.

Phân loại chức năng

Áp kế khí, tùy thuộc vào cơ chế đọc, được chia thành:

• Biến dạng;
• Điện;
• Pít-tông chở hàng;
• Chất lỏng.

Mỗi loại có những đặc điểm riêng.

Quan điểm biến dạng của đồng hồ đo áp suất

Nguyên tắc và cơ sở cho hoạt động của các thiết bị lớp biến dạng là áp suất tác động lên phần tử nhạy cảm của thiết bị bị biến dạng. Mức áp suất được xác định bởi mức độ biến dạng.

Áp kế biến dạng được sản xuất với lò xo hình ống, ống thổi hoặc các bộ phận làm việc màng có độ nhạy cao

Các yếu tố cảm biến trong các thiết bị lò xo hình ống là lò xo hình ống. Những sản phẩm này là các ống uốn tròn với mặt cắt ngang hình bầu dục. Khí có ảnh hưởng đến bề mặt bên trong của ống. Trong hành động này, ống biến dạng và thay đổi hình dạng của nó, tiến đến gần tròn.

Một đầu của ống được bịt kín và có thể di chuyển. Thứ hai là mở và khóa bởi những người nắm giữ. Khi ống lò xo bị uốn cong, vòng cũng hoạt động, sau đó không uốn cong lò xo. Đầu bịt kín của lò xo di chuyển theo lực ép. Chuyển động này được truyền đến thang đo.

Khi đo áp suất lên đến 40 bar, lò xo tròn được sử dụng. Ở áp suất cao hơn, lò xo xoắn ốc hoặc xoắn ốc được sử dụng trong cùng một mặt phẳng. Sai số trong bài đọc khi đo áp suất bằng phương pháp này là từ 1 đến 4%.

Các yếu tố nhạy cảm màng và ống thổi cho phép bạn đo hiệu quả các giá trị nhỏ của áp suất dư và áp suất chân không.

Các ống thổi được sản xuất theo nguyên tắc của ống thổi ống nước. Nó là một ống kim loại có thành mỏng được làm bằng các vòng ngang di động. Tùy thuộc vào các thông số vật liệu và sản xuất, ống thổi có thể cứng hơn hoặc ít hơn.

Dưới ảnh hưởng của nhiệt độ cao, biến dạng dẻo tích lũy theo thời gian, vi phạm tính chính xác của bài đọc. Ngoài ra, ở nhiệt độ cao và xung áp suất, sự thay đổi trong đặc tính tĩnh tăng tốc

Các yếu tố màng nhạy cảm có sự đa dạng lớn nhất. Lớp chính xác của các thiết bị như vậy không vượt quá 1,5. Trong các thiết bị như vậy một hệ thống bảo vệ được cung cấp. Trong trường hợp quá tải, màng tiếp giáp với một thiết bị bảo vệ đặc biệt.

Hộp màng thường được lắp đặt trong các dụng cụ đo áp suất và áp suất. Đồng hồ đo đầu, đồng hồ đo dự thảo và đồng hồ đo trọng lượng với hộp màng được sản xuất với các lớp chính xác 1,5; 2,5 và giới hạn đo lên tới 25 kPa.

Các màng phẳng có sự dịch chuyển nhẹ của điểm làm việc, vì vậy chúng thường được sử dụng nhất để chuyển đổi áp suất thành lực. Họ không ổn định, nhưng họ được tính toán tốt.

Màng sóng cùng với các hộp tương tự được sử dụng để cải thiện hiệu suất tĩnh. Các cựu di chuyển tốt hơn, nhưng rất khó để tính toán. Loại thứ hai được sử dụng thường xuyên hơn do độ cứng giảm.

Để đo các giá trị áp suất nhỏ, các thiết bị có màng mềm được sử dụng.

Các thiết bị cần được bảo vệ khỏi tiếp xúc với nhiệt độ cao, vì nó ảnh hưởng tiêu cực đến độ đàn hồi và độ nhạy của các yếu tố làm việc chính.

Đồng hồ đo áp suất cơ

Nhiều đồng hồ đo áp suất lò xo ống thực sự là thiết bị chuyển đổi trực tiếp. Điều này có nghĩa là áp suất được chuyển thành sự dịch chuyển của phần tử cảm biến và thiết bị cơ học tiếp xúc với nó.

Trong sơ đồ, vòi được đặt triệt để, tuy nhiên, áp kế với vị trí trục của vòi cũng được tạo ra

Dưới tác động của áp lực, sự kết thúc tự do của lò xo di chuyển, dây xích tác động lên khu vực bánh răng, bánh răng quay và mũi tên hiển thị.

Đồng hồ đo áp suất lò xo được sản xuất với dải đo từ 0,1 đến 103 MPa và có các lớp chính xác khác nhau. Mô hình mô hình được sản xuất với các lớp chính xác 0,15; 0,25; 0,4. Dụng cụ đo của hạng mục làm việc có độ chính xác tăng - 1 và 0,6. Công nhân kỹ thuật tổng hợp - với các lớp chính xác 1,5; 2,5; 4.

Đồng hồ đo áp suất

Về mặt cấu trúc, nó là một sàng lọc của đồng hồ đo áp suất. Bản chất của công việc là khi mũi tên đạt đến giá trị áp suất ngưỡng, mạng sẽ đóng lại.

Trong thiết kế của đồng hồ đo áp suất, mũi tên được tích hợp thêm với các tiếp điểm điện được tải sẵn, đối diện với các giá trị tín hiệu

Mạch điện đóng lại và báo động được kích hoạt khi mũi tên chỉ đến một trong các mũi tên có tiếp điểm. Lớp chính xác của đồng hồ đo áp suất như vậy là 1,5. Phạm vi đo tương ứng với các giá trị tiêu chuẩn.

Để cung cấp báo động hoặc cho mục đích điều chỉnh vị trí, một công tắc áp suất có đánh dấu RD được sử dụng. Họ đo áp suất trong khoảng từ 12 đến 1600 kPa. Rơle được đặt ở giới hạn kích hoạt trên và dưới theo lời khai của thiết bị điều khiển và nó có công suất ngắt là 10 watt.

Mô hình đo áp suất ghi

Ngành công nghiệp sản xuất đồng hồ đo áp suất với hệ thống đọc chỉ báo tích hợp, nắm bắt các giá trị trên biểu đồ đĩa để bạn có thể theo dõi động lực học của các chỉ số. Một cuộc cách mạng có thể diễn ra trong 8, 12, 24 giờ. Sự chuyển động là do động cơ điện hoặc đồng hồ.

Công việc của máy ghi âm dựa trên việc truyền tín hiệu bằng một lò xo hình ống có đường kính lớn, có lực kéo. Nó truyền chuyển động từ cảm biến đến hệ thống hiển thị. Các thiết bị được đánh dấu bằng áp suất ghi MTS.

Các thiết bị như vậy đòi hỏi sự điều khiển của người vận hành và có các lớp chính xác là 1; 1,5; 2.5.

Các yếu tố cảm biến kiểu ống thổi được sử dụng trong đồng hồ đo áp suất vi sai tự ghi, ngoài ra còn có thể được trang bị một thiết bị báo động và đầu dò khí nén. Các thiết bị này đo áp suất trong khoảng từ 6,3 kPa đến 0,16 MPa và có các lớp chính xác 1; 1,5.

Đồng hồ đo áp suất loại piston

Đồng hồ đo áp suất như vậy thường được sử dụng làm tài liệu tham khảo khi hiệu chỉnh các dụng cụ đo khác. Phạm vi đo lường của họ là rất rộng. Tùy thuộc vào thiết kế của thiết bị, thiết bị có thể bắt đầu với các giá trị hiếm khi nghiêm trọng và kết thúc với mức dự phòng lên tới 2500 MPa. Lớp chính xác đạt giá trị tối đa lên đến 0,0015.

Mỗi lần khi thiết bị đo tiếp xúc với tải vượt quá định mức quy định, nó sẽ mất thời gian sử dụng và độ chính xác của

Nguyên lý hoạt động là giữ cho xylanh trong pít-tông ở trạng thái cụ thể trong khi trọng lượng hiệu chuẩn tác động lên một phía và áp suất đo được ở phía bên kia. Tùy thuộc vào trọng lượng của hàng hóa, độ lớn của áp lực tạo ra được đánh giá.

Yếu tố làm việc chính của thiết bị là một cột đo. Tùy thuộc vào chất lượng sản xuất của nó, độ chính xác và độ tinh khiết của các hợp chất, cường độ của lỗi cũng thay đổi.

Các lỗi đo nhỏ nhất là máy chạy bằng khí đốt chạy bằng khí. Tuy nhiên, các thiết bị như vậy có giá cao hơn nhiều lần do đặc thù của thiết kế và nhu cầu lọc khí từ các hạt lạ

Về mặt chức năng, máy đo trọng lượng bao gồm một thiết bị để tạo áp suất, hệ thống đo và trọng lượng. Thiết bị được trang bị một cơ chế quay để tăng và giảm áp suất, cũng như van giảm áp.

Đồng hồ đo áp suất được sử dụng rộng rãi với một piston lỏng. Có một khoảng cách giữa piston và xi lanh. Bình chứa dưới pít-tông chứa đầy dầu, chảy dưới áp suất vào khe hở và bôi trơn các bề mặt ma sát.

Đồng hồ đo gas

Đồng hồ đo áp suất như vậy được sử dụng để chuyển đổi áp suất khí trực tiếp hoặc gián tiếp thành một tham số điện. Đồng hồ đo áp suất phổ biến nhất của loại này là: máy đo biến dạng, thiết bị điện dung và điện trở. Áp suất được đo trong phạm vi từ 100 Pa đến 1000 MPa. Các thiết bị được sản xuất với các lớp chính xác từ 0,1 đến 2,5.

Công việc của đồng hồ đo áp suất tác động trên cơ sở hiệu ứng chống biến dạng bao gồm thay đổi giá trị của điện trở dây dẫn do biến dạng. Đo áp suất trong khoảng từ 60 đến 10⁸ Pa với một lỗi tối thiểu.

Giá treo mặt bích của cảm biến và thiết kế đặc biệt của thiết bị cho phép đọc dữ liệu áp suất trong môi trường đặc biệt hung dữ với nhiệt độ lên tới 300 ° C. Chúng được sử dụng để đo áp suất trong các hệ thống có quy trình nhanh.

Sơ đồ hoạt động của đồng hồ đo điện trở dựa trên sự phụ thuộc của điện trở của dây dẫn vào áp suất. Thông thường, loại thiết bị này được sử dụng để đo mức áp suất đặc biệt cao trên 100 MPa.

Một dây manganin, điện trở trong đó dễ dàng được đo bằng một cây cầu cân bằng, hoạt động như một yếu tố nhạy cảm trong một thiết bị như vậy.

Hoạt động của đồng hồ đo áp suất điện dung dựa trên tác động của áp lực lên màng, là điện cực di động. Khi màng di chuyển, một sự thay đổi trong điện dung của đầu dò theo sau. Đặc trưng bởi các lỗi nhiệt độ đáng kể.

Trong đồng hồ đo áp suất điện dung, độ lệch của màng được xác định bởi mạch điện. Các thiết bị như vậy được sử dụng trong các hệ thống với áp suất giảm nhanh.

Dụng cụ đo chất lỏng

Việc xác định áp suất bằng các thiết bị này xảy ra bằng cách cân bằng áp suất xác định với áp suất được tạo bởi cột chất lỏng. Bằng cách này, bạn có thể đo áp suất nhẹ, áp suất khí quyển, mức độ chân không, chênh lệch áp suất.

Nhóm này được đại diện bởi các đồng hồ đo áp suất hình chữ U, bao gồm các mạch giao tiếp, và áp suất được xác định bởi mức chất lỏng; bù vi lượng kế; áp kế cốc trong đó một bể chứa được sử dụng thay vì ống thứ hai; đồng hồ đo áp suất phao, chuông và vòng.

Đồng hồ đo áp suất hai ống cho phép bạn đo chênh lệch áp suất. Trong trường hợp này, áp suất phải đo được áp dụng cho từng ống.

Trong các dụng cụ đo chất lỏng, chất lỏng làm việc là một chất tương tự của phần tử cảm biến.

Máy đo độ nhạy thường được trang bị các thiết bị báo hiệu, lưu lượng kế, bộ điều chỉnh và thiết bị ghi âm. Phạm vi đo 10 đến 10⁵ Pa Tùy thuộc vào chất lỏng làm đầy thiết bị, giới hạn đo thay đổi.

Phòng chức năng

Theo mục đích, các loại đồng hồ đo áp suất sau đây được sử dụng để đo áp suất khí được phân biệt:

• kỹ thuật tổng hợp;
• tài liệu tham khảo;
• đặc biệt

Hãy xem xét các tính năng của từng loại.

Đồng hồ đo áp suất đa năng

Loại đồng hồ đo áp suất này được sản xuất để đo các giá trị của áp suất chân không và áp kế cho các mục đích kỹ thuật chung. Nhiều sửa đổi thiết bị cho phép sử dụng chúng trong nhiều môi trường khác nhau. Chúng được sử dụng để đo áp suất trong sản xuất trực tiếp trong các quy trình công nghệ.

Áp suất trong các thiết bị như vậy ảnh hưởng đến ống từ bên trong và gây ra sự dịch chuyển của đầu lỏng. Một cơ chế tương tác với nó, di chuyển mũi tên

Đồng hồ đo áp suất như vậy có thể đo áp suất của môi trường khí không hung hăng đối với hợp kim đồng ở nhiệt độ hoạt động lên đến 150 ° C. Thông thường, thân của sản phẩm được làm bằng thép, và các chi tiết của cơ chế được làm bằng hợp kim đồng thau.

Đồng hồ đo áp suất kỹ thuật chung cho khí áp suất thấp hoặc cao được tạo ra có khả năng chống rung với tần số trong phạm vi từ 10 đến 55 Hz, cũng như biên độ dịch chuyển tối đa 0,15 mm. Họ có một số lớp chính xác từ 1 đến 2,5.

Đồng hồ đo áp suất kỹ thuật số là nhỏ, đặc trưng bởi độ chính xác đo cao và tuổi thọ dài. Tuy nhiên, các thiết bị như vậy có thể được hiệu chuẩn

Áp kế khí đa năng với bảng điện tử mà dữ liệu của các phép đo được hiển thị đang trở nên phổ biến. Chúng thường được trang bị bộ chuyển đổi, tự động hóa các quy trình công nghệ. Giá trị áp suất được hiển thị trên mặt số điện tử.

Nhóm đồng hồ đo áp suất đặc biệt

Các thiết bị như vậy được sản xuất cho một loại khí cụ thể và môi trường mà nó tạo ra. Đối với các hệ thống có áp suất cao, áp kế cho khí áp suất cao được sản xuất. Một số khí rất tích cực đối với các hợp kim nhất định, do đó các vật liệu ổn định được yêu cầu để làm việc với chúng.

Đồng hồ đo áp suất đặc biệt được sơn bằng sơn có nhiều màu khác nhau tùy thuộc vào loại khí.

Đồng hồ đo áp suất propan được sơn màu đỏ, có thân bằng thép và các đặc tính của đồng hồ đo áp suất kỹ thuật chung. Áp suất hoạt động của các thiết bị như vậy là từ 0 đến 0,6 MPa. Đây là áp suất propan tiêu chuẩn. Có thể vận hành trong phạm vi nhiệt độ từ - 50 đến + 60 ° C. Nhiệt độ môi trường làm việc lên tới + 150 ° С. Thường đi kèm với hộp số bóng.

Đồng hồ đo áp suất amoniac trong xi lanh và các bể khác được sơn màu vàng. Các đơn vị nén nhiều giai đoạn được trang bị một thang đo nhiệt độ. Các thành phần của đồng hồ đo áp suất được làm bằng vật liệu có khả năng chống lại hơi amoniac.

Khi có tải trọng nghiêm trọng, đồng hồ đo áp suất được làm đầy bằng glycerin hoặc silicone

Áp kế axetylen được sơn màu trắng. Nó được làm như một áp kế của hệ thống an ninh từ các vật liệu không béo. Nó được sử dụng để đo áp suất trong các hệ thống phân phối và tạo ra acetylene khác nhau.Thân máy được làm bằng thép, các bộ phận bên trong được làm bằng hợp kim đồng thau. Phạm vi của nhiệt độ cho phép là từ - 40 đến + 70 ° C.

Đồng hồ đo áp suất hydro chuyển sang màu xanh đậm. Đồng hồ đo áp suất cho các loại khí dễ cháy khác được sơn màu đỏ. Thiết bị đo cho hỗn hợp không cháy được sơn màu đen. Máy đo oxy được sơn màu xanh.

Thiết bị tham chiếu để đo áp suất

Loại đồng hồ đo áp suất này được thiết kế để kiểm tra, hiệu chỉnh và điều chỉnh các dụng cụ khác nhằm đảm bảo độ chính xác đo cao nhất có thể. Các thiết bị như vậy được đặc trưng bởi một lớp có độ chính xác cao hơn so với các thiết bị kỹ thuật chung. Tiêu chuẩn làm việc được chia thành ba loại.

Đồng hồ đo kiểm tra được sử dụng để kiểm soát độ chính xác của số đọc của thiết bị đo tại vị trí lắp đặt cũng được gọi là đồng hồ đo có độ chính xác cao. Phạm vi đo từ 0-0,6 đến 0-1600 bar đối với môi trường khí.

Đồng hồ đo áp suất cho thông thường và bình gas composite phải trải qua quy trình xác minh ít nhất mỗi năm một lần, trừ khi có quy định khác trong tài liệu cho thiết bị. Việc xác minh được thực hiện bởi các tổ chức đo lường được công nhận với tư cách là pháp nhân. Sau khi xác minh, một chứng chỉ được cấp và một dấu được đặt.

Thiết bị phải được tháo ra khỏi xi lanh và đưa đến dịch vụ đo lường. Ở đó, bộ hiệu chuẩn và bộ hiệu chuẩn sẽ sử dụng một bộ tiêu chuẩn và dụng cụ phụ trợ trong khoảng 10 ngày để xác minh

Các bánh răng trong đồng hồ đo áp suất tham chiếu được xử lý với tần số tăng dần. Chúng được đặc trưng bởi ma sát tối thiểu trong cơ chế chuyển đổi, cũng như độ nhạy cao của các yếu tố bên trong.

Đồng hồ đo áp suất mẫu, với độ chính xác 0,4, có thang đo 250 đơn vị, với độ chính xác là 0,15 hoặc 0,25, có thang đo 400 đơn vị với giá chia là 1 đơn vị. Hoạt động của thiết bị có thể ở các nhiệt độ khác nhau, tùy thuộc vào thân máy. Nhiệt độ hoạt động lý tưởng là 20 ° C.

Giới thiệu chi tiết cụ thể của bình gas tiếp nhiên liệu bài viết tiếp theo. Nó đáng để đọc cho tất cả các chủ sở hữu của tài sản ngoại thành không được kết nối với một nguồn cung cấp khí tập trung.

Kết luận và video hữu ích về chủ đề này

Nguyên lý hoạt động của áp kế lò xo:

Đặc điểm và ứng dụng của đồng hồ đo áp suất:

Áp kế được sản xuất để giải quyết các vấn đề khác nhau. Phổ biến nhất là các loại kỹ thuật chung được sử dụng trong các ngành công nghiệp nhỏ của các công ty khác nhau khi làm việc với các thiết bị và hệ thống khí đốt. Áp kế tiếp xúc là thiết bị báo hiệu giá trị tới hạn đã đạt được.

Để hiệu chuẩn và điều chỉnh đồng hồ đo áp suất, đồng hồ đo áp suất tham chiếu được sử dụng. Đồng hồ đo áp suất đặc biệt được sản xuất để đo áp suất của môi trường khí cụ thể. Trong số đó có đồng hồ đo áp suất propane rất phổ biến, thường được lắp đặt hoàn chỉnh với hộp số trên bình gas.

Bạn có muốn chia sẻ thông tin hữu ích về chủ đề của bài viết, đặt câu hỏi hoặc đăng ảnh? Vui lòng để lại ý kiến ​​trong mẫu dưới khối. Chia sẻ thông tin hữu ích và các đề xuất có thể hữu ích cho khách truy cập trang web.