Характеристики манометров для измерения давления
Содержание:
- Зачем контролировать давление в шинах?
- Виды и конструкция прибора
- Классификация по типу измеряемого давления
- Принцип действия манометра, основанный на деформации трубки Бурдона
- Виды манометров, их плюсы и минусы
- Проверка давления исходя из расхода воды
- Другие виды манометров
- Виды манометров
- Стандартные шкалы манометров.
- Классификация приборов
- Назначение
- Технические параметры манометра
- Как устанавливать манометры ?
- Определение погрешности
Зачем контролировать давление в шинах?
Почему так важно контролировать давление в шинах авто и поддерживать его в оптимальном состоянии? К сожалению, многие автовладельцы относятся к этому показателю довольно пренебрежительно, а зря. Дело в том, что именно от правильного давления в шинах в первую очередь зависит безопасность движения! Причем негативно сказывается как пониженное, так и повышенное давление
Кроме того, оно влияет также на:
- расход топлива;
- поведение автомобиля;
- устойчивость его на дороге;
- долговечность подвески;
- длину тормозного пути;
- шумность авто во время движения;
- состоянии шин.
Как изнашивается шина при неправильном давлении Только представьте, что при недостаточном показателе давления топливо начинает расходоваться быстрее, а шины быстро изнашиваются — примерно в два раза быстрее, чем при нормальных показателях. А в наше время и то, и другое стоит дорого. Значит, нужно экономить. И поддержание давления в шинах в оптимальном состоянии позволит снизить ваши расходы.
В США и вовсе давление в шинах строго контролируется на территории всей страны. Все новые авто младше 2006 года должны иметь специальные датчики давления, которые сообщат водителю, если давление сильно упало или превышено. Установить такие датчики можно практически в любом сервисном центре. Контроль давления позволил снизить количество ДТП на американских дорогах и спасти сотни человеческих жизней.
На управляемости авто сильно сказываются перекачанные шины. Также в этом случае во время движения водитель будет чувствовать все малейшие ямки и кочки очень остро. И даже самая хорошая подвеска не спасет от ощущения, будто вы едете по стиральной доске.
Виды и конструкция прибора
- Корпус.
- Стрелки прибора.
- Шестерёнки.
- Ось.
- Поводок.
- Зубчатый сектор.
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.
По своему назначению манометры бывают следующих видов:
- Самопишущие. В них находится механизм, который на бумаге позволяет чертить график работы устройства.
- Железнодорожные. Применяются в железнодорожном транспорте.
- Судовые. Используются на морском и речном судне.
- Эталонные. У них высокий класс точности. Именно поэтому их применяют для испытаний, регулировки и проверки прочих измерительных приборов давления.
- Специальные. Используются для измерения величины разнообразных газов. В зависимости от того, для какого газа они предназначаются, имеют разные цвета корпуса и маркировочные буквы: для измерения горючих газов — красные, для негорючих — чёрные, жёлтые аммиачные (А), белые ацетиленовые (Ац), голубые кислородные (К).
- Электроконтактные. В них имеется электросигнализация, которая позволяет регулировать измеряемую среду. Эти приборы подразделяются на два типа: на основе электроконтактной приставки и с микровыключателями.
- Общетехнические. Предназначены для измерения давления в различных средах. Ими можно мерить избыточные и вакуумметрические давления.
По принципу работы выделяют такие типы:
- Пьезоэлектрические. Основываются на пьезоэффекте. В кристалле кварца появляется заряд при механическом воздействии.
- Деформационные. Основываются на деформации чувствительного элемента (мембраны, сильфона, пружины и прочих), который при деформации действует на стрелку.
- Жидкостные. Их основой является трубка, заполненная жидкостью. Они могут быть двух видов: с одной или двумя трубками. Приборы с двумя трубками используются для того, чтобы в разных средах сравнивать давление.
- Поршневые. Они состоят из цилиндра, внутрь которого вставлен поршень.
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.
Классификация по типу измеряемого давления
Приборы, служащие для получения данных о параметрах давления газа в газгольдерах, транспортирующих магистралях, в газовых баллонах и прочих резервуарах, классифицируются по нескольким признакам. Они различаются по своему устройству и принципу действия.
Устройства, с помощью которых измеряют давление, подразделяются на классы по:
- виду измеряемого давления;
- назначению;
- принципу действия;
- классу точности.
По виду измеряемого давления приборы, предназначенные для определения точных показателей, делят на манометры, вакуумметры, тягомеры, напоромеры, барометры и другие.
В зависимости от степени защищенности от влияния внешней среды производят следующие приборы:
- стандартные;
- защищенные от попадания пыли;
- водонепроницаемые;
- защищенные от агрессивных сред;
- взрывоустойчивые.
Одно изделие может сочетать в себе несколько видов защиты.
На схеме представлено разделение измерительных устройств по принципу действия, по виду давления, по применению и по отображению. Жидкостные и грузопоршневые приборы для получения данных о давлении газа применяют редко
Манометр представляет собой небольшой по размерам прибор, с использованием которого измеряют давление или разность давлений. Принцип работы этого контрольно-измерительного прибора зависит от его внутреннего устройства. В пределах одного класса они еще подразделяются на группы в зависимости от класса точности.
Чтобы измерить абсолютное давление, показатели которого отсчитывают от абсолютного нуля (вакуума), применяют абсолютные манометры. Избыточное давление определяют манометром избыточного давления. В общем случае все разновидности таких приборов называют одним словом: «манометр».
Большинство разновидностей манометров предназначено для измерения величин избыточного давления. Их особенность в том, что они показывают давление, представляющее разницу между абсолютным и атмосферным.
Вакуумметры — это устройства, показывающие значение давления разреженного газа. Применяя мановакуумметры, измеряют избыточное давление и давление разреженного газа. Информация отображается на единой шкале.
С помощью напоромеров определяют параметры избыточного давления со значениями до 40 кПа. Тягомеры, напротив, позволяют измерить разреженность до – 40 кПа. Тягонапоромерами измеряют разреженность и избыточное давление в интервале от – 20 до + 20 кПа.
Манометры применяют в самых разнообразных отраслях
Работа с газом предполагает высокий риск, поэтому важно контролировать все показатели системы. Информация о давлении дает пользователям сведения о текущем состоянии измеряемого объекта. Дифференциальными манометрами можно определить разность давлений в двух подлежащих исследованию произвольных точках
Микроманометр — это дифманометр, позволяющий измерить значения разности давлений в пределах 40 кПа
Дифференциальными манометрами можно определить разность давлений в двух подлежащих исследованию произвольных точках. Микроманометр — это дифманометр, позволяющий измерить значения разности давлений в пределах 40 кПа.
Принцип действия манометра, основанный на деформации трубки Бурдона
Это наиболее часто используемый принцип в механических средствах измерения давления. Используемый «элемент» давления часто называют трубой Бурдона, по имени французского инженера Эжена Бурдон, который использовал этот функциональный принцип в середине XIX века. В нем используется упругая пружина, c-образная, изогнутая трубка с овальным поперечным сечением.
Принцип действия манометра следующий. Когда внутреннее пространство находится под давлением, поперечное сечение, таким образом, изменяется в направлении круговой формы. Напряжения, которые создаются в этом процессе, увеличивают радиус С-образной трубки. В результате конец трубки перемещается примерно на два или три миллиметра. Это отклонение является величиной давления. Оно переносится в движение, которое превращает линейное отклонение во вращательное движение и, посредством указателя, делает это видимым по шкале. Существуют различные варианты трубок Бурдона. С-образная изогнутая трубка Бурдона может работать при давлении до 60 бар. Для более высоких давлений используются винтовые или спиральные трубки Бурдона. В зависимости от геометрии толщины материала давление может достигать до 7000 бар.
Виды манометров, их плюсы и минусы
Устройства для измерения давления внутри колеса выпускаются многими производителями. Они представлены в нескольких разновидностях, которые имеют много отличий. Дальше мы изучим какие бывают манометры, остановимся на их преимуществах и недостатках, изучим принцип действия, который также отличается в зависимости от разновидности устройства.
Механические приборы
Самая простая, доступная и «древняя» разновидность механизма. Механический манометр состоит из циферблата со шкалой, на которой отображается реальный уровень давления. Отличается простотой и надёжностью. Этот прибор нескоро выйдет из строя, поскольку ломаться, по сути, в нём нечему. Несмотря на такую простоту и доступность показания прибор выдаёт точные. Купить такой манометр может каждый водитель, на бюджете эта покупка не особенно отразится.
К недостаткам можно отнести чувствительность к влаге и длительность проведения измерений на четырёх колёсах. У некоторых водителей могут возникать сложности с прочтением полученных измерений. Также результаты в некоторых случаях требуют проверки.
Механический шинный манометр
В различных моделях представлены механические манометры. В некоторых из них имеется клапан, при помощи которого можно спускать воздух с перекачанного колеса. Очень удобно, когда можно просто нажать на кнопку и выпустить лишний воздух с колеса, приведя показания давления в нормальное состояние.
Реечные манометры
К недостаткам можно отнести хрупкую конструкцию и не совсем удобное применение. Потому не всех водителей устраивают реечные манометры, тем более, у них есть достойная замена в виде механических и электронных приборов.
Реечный шинный манометр
Электронные устройства
Их популярность возрастает, и они уверенно вытесняют предыдущие две разновидности. Даже высокая стоимость не смущает автомобилистов. Удобно использовать электронные манометры для измерения давления в шинах, с ними время проведения измерений сокращается в разы. К списку преимуществ нужно также отнести высокую точность. Более дорогие модели оснащены дополнительным функционалом.
Их нельзя назвать идеальным выбором, поскольку электроника боится морозов. Это отражается на точности измерений. Не всегда имеется возможность провести измерения в тёплом гараже, потому актуальность покупки цифрового манометра в некоторых случаях ставится под сомнение.
Электронный шинный манометр
Системы контроля давления
Можно не заморачиваться с манометром и установить для проверки давления в шинах специальную систему. Такие технологии по-научному называются TPMS. Существует две разновидности:
- Прямые системы проводят замеры прямо с колёс. Они являются очень популярными и используются многими автомобильными производителями. Существует две разновидности прямых систем контроля давления в автомобильных шинах:
- штатные опции;
- нештатные универсальные датчики, которые могут устанавливаться на любой автомобиль.
- Косвенные модели считывают показатели с датчиков ABS. Если колесо спустилось, то его радиус будет меньше нормы. Такие системы начинают отходить в прошлое и всё большее число производителей отказываются от них. Причиной такой ситуации является большая погрешность, которая ещё и сопровождается сбоями в работе.
Проверка давления исходя из расхода воды
Второй способ определения давления заключается в выполнении расчетов с использованием данных о количестве воды, вытекающей из крана. Помимо этих данных, также потребуется:
- Узнать конфигурацию трубопровода и определить, из какого материала он изготовлен;
- Рассчитать диаметр трубы;
- Определить интенсивность вытекания жидкости;
- Определить степень открытия крана.
Чтобы рассчитать давление, понадобится мерная 3-литровая емкость и секундомер. Емкость нужно подложить под кран и засечь время, за которое она полностью наполнится водой.
Другие виды манометров
Жидкостный манометр дает возможность точных измерений, но у него есть большой недостаток: конструкция боится ударов и вибраций. Поэтому сегодня такие приборы используются в основном в лабораториях. С развитием промышленности возникли другие типы манометров, которые могут измерять давление в любых условиях — на подвижных механизмах, при сильных вибрациях и т. д. По конструкции выделяют деформационные и поршневые (грузопоршневые) приборы.
Деформационные манометры
Манометр деформационного типа — это компактное механическое устройство, измеряющее давление сразу в паскалях (без перевода из других единиц). Его рабочим элементом является дугообразная или спиральная трубка Бурдона, в которую накачивается газ. Если давление внутри трубки повышается, она начинает распрямляться, и это движение через систему тяг передается на стрелку. При снятии давления она возвращается в свое первоначальное положение.
Вместо трубки может быть использована пружина, мембрана или другой чувствительный элемент, который деформируется под давлением. Принцип действия манометра остается тем же: деформация передается на стрелку, движущуюся по шкале.
Деформационные металлические манометры чаще всего используются в быту и на производстве. Они компактны, отлично переносят вибрации, не требуют строго вертикальной установки. Если нужно выбрать, к примеру, автомобильный манометр, он будет именно такого типа.
Интересный факт!
Деформационный манометр был изобретен случайно. В 1845 году швейцарский ученый Р. Шинц наблюдал, как на производстве рабочие восстанавливали сплющенную металлическую трубку, заглушив один ее конец и закачав внутрь воду. Под действием давления трубка разогнулась, а ученому пришла в голову мысль использовать такой же элемент для измерений, но работать с воздухом, а не с водой.
Поршневые манометры
Несмотря на то, что поршневые манометры были созданы раньше деформационных, они получили меньшее распространение. Сегодня такие приборы используются для исследования скважин в нефте- и газодобывающей промышленности, а также для сверки показаний в лабораториях.
На рисунке ниже можно увидеть, из чего состоит манометр поршневого типа. В самом простом варианте это емкость с маслом, соединенная при помощи штуцера с измеряемой средой. В емкость погружен цилиндр с тщательно притертым поршнем (зазор между стенками цилиндра и поршнем должен быть минимальным). На торце поршня закреплена тарель, на которую могут укладываться грузы.
Снизу на поршень действует измеряемое давление Р, сверху оно уравновешивается некой силой, создаваемой весом самого поршня и грузов G1+ G2.
Давление под поршнем рассчитывается по формуле:
где G1— масса грузов, G2— масса поршня с тарелью, g — ускорение свободного падения, F — площадь поршня.
Также давление можно выразить через силу согласно закону Паскаля:
P = F / S, где F — сила, действующая на поршень, S — площадь поршня.
С помощью поршневых маномеров впервые измеряли давление ученые-физики Георг Паррот и Эмиль Ленц. Но широкое распространение эти приборы получили благодаря некому Рухгольцу, который запустил их в массовое производство.
Виды манометров
Манометр для измерения давления автомобильных шин.
По назначениям манометры можно разделить на технические — общетехнические, электроконтактные, специальные, самопишущие, железнодорожные, виброустойчивые (глицеринозаполненые), судовые и эталонные (аналоговые).
Общетехнические: предназначены для измерения не агрессивных к сплавам меди жидкостей, газов и паров.
Электроконтактные: в конструкции имеют специальные группы электрических контактов (обычно 2). Одна группа контактов соответствует минимальному заданному давлению, вторая группа — максимальному. Величины заданий могут изменяться обслуживающим персоналом. Группа минимального давления может быть включена в электрическую цепь позиционного регулирования или сигнализации минимального давления. Аналогично и группа максимального давления. В некоторых случаях могут быть задействованы обе группы. Как минимальная так и максимальная группы могут быть выведены за минимальное или максимальное (соответственно) значение шкалы манометра и не использоваться. Электроконтактные манометры как правило не должны использоваться в качестве приборов для снятия показаний ввиду того, что показывающая стрелка при механическом взаимодействии с одной из контактных групп может неточно указывать величину давления — возникает заметная погрешность. Особенно популярным прибором этой группы можно назвать ЭКМ 1У, хотя он давно снят с производства. Для работы в условиях возможной загазованности горючими газами необходимо использовать электроконтактные манометры во взрывозащищенном исполнении.
Специальные:
- кислородные — должны быть обезжирены, так как иногда даже незначительное загрязнение механизма при контакте с чистым кислородом может привести к взрыву. Часто выпускаются в корпусах голубого цвета с обозначением на циферблате О2 (кислород);
- ацетиленовые — не допускают в изготовлении измерительного механизма сплавов меди, так как при контакте с ацетиленом существует опасность образования взрывоопасной ацетиленистой меди;
- аммиачные — должны быть коррозионностойкими.
Эталонные: обладая более высоким классом точности (0,15;0,25;0,4), эти приборы служат для проверки и калибровки других манометров. Устанавливаются такие приборы в большинстве случаев на грузопоршневых манометрах или каких-либо других установках, способных развивать нужное давление.
Судовые манометры предназначены для эксплуатации на речном и морском флоте.
Железнодорожные предназначены для эксплуатации на Ж/Д транспорте.
Самопишущие: манометры в корпусе, с механизмом позволяющим воспроизводить на диаграмной бумаге график работы манометра.
Стандартные шкалы манометров.
Стандартные шкалы манометров
0,6; 1,0; 1,6; 2,5; 4,0
6 10 16 25 40
60 100 160 250 400
600 1000 1600 2500 4000 кгс/см2
Средства пожаротушения (стационарные, первичные, ОП-5,ОП-8)
ОП-8
Масса заряда: 8 кг,
Время подачи огнетушащего вещества: не менее 10 с.
Длина выброса струи: 4 м.
Макс. масса: 13 кг.
Площадь тушения: 4,5 м2.
Билет № 9
Схема обогрева глухим водяным паром. Устройство и принцип работы конденсатоотводчика.
Нагревание «глухим»паром
Если контакт нагреваемой жидкости с водой недопустим, то применяют нагревание «глухим» паром. В этом случае жидкость нагревается паром через разделяющую их стенку в аппаратах с рубашками, со змеевиками и др. Греющий пар целиком конденсируется и выводится из парового; пространства нагреваемого аппарата в виде конденсата.
Конденсатоотводчики
Конденсатоотводчики позволяют автоматически отделять конденсат от пароводяной эмульсии и выводить его из системы. Конденсат может появляться в результате потери паром тепла в теплообменниках и при прогреве трубопроводов и установок когда часть пара превращается в воду. Наличие конденсата в паровых системах приводит к гидроударам, снижению тепловой мощности и ухудшению качества пара. Конденсатоотводчик должен выпускать воду и задерживать пар, что осуществляется с помощью гидравлического или механического затвора.
3) Подобрать манометр, если разрешенное давление в трубопроводе =15кгс/см2.
Манометр должен иметь предел во 2/3 шкалы. Значит, 15 3:2=22.5кгс/см2
Манометр на 25
Виды промышленной вентиляции.
Билет № 10
Нагрев в трубчатых печах. Конструкция печей. Электропечь.
Трубчатая печь
Для нагревания жидких продуктов, работающая на газообразном топливе.
Горючий газ, обычно природный, выходя из сопла горелки-6, инжектирует необходимое количество воздуха, смешиваясь с ним поступает на пористую панель-5 из керамического материала. При горении газа, которое происходит на поверхности излучающей панели, пламя отсутствует. Поэтому горелки такого типа называют беспламенными. Раскаленная поверхность испускает мощный поток тепловой радиации.
Образовавшиеся топочные газы с высокой температурой поступают в первую по ходу радиантую часть рабочего пространства печи, в которой теплота к нагреваемой поверхности-4 змеевика передается в основном за счет радиации.
Во второй — конвективной части печи-1 — теплота от несколько охлажденных газов передается змеевикам главным образом за счет конвекции. Для лучшего использования теплоты на пути отходящих газов иногда устанавливают дополнительные теплообменные устройства, например, змеёвик-подогреватель-2. Газы удаляются через дымовую трубу-3.
Классификация приборов
В продаже встречаются различные виды манометров. Основная классификация проводится по назначению конструкции:
- Самопищущие сегодня применяются крайне редко. Их конструктивные особенности определяют возможность получения графиков на бумаге. Подобное устройство способно не только указывать текущий показатель, но также и происходящие изменения. Свое применения они нашли в энергетике и в сфере работы с неагрессивными веществами.
- Судовые требуются в качестве измерительного прибора на речных суднах. Они могут замерять давление различных жидкостей, к примеру, воды или дизельного топлива. За счет создания особой конструкции устройство защищено от воздействия окружающей среды и климата, повышена защита от вибрационной нагрузки.
- Железнодорожные сконструированы так, чтобы могли использоваться при сборке железнодорожного транспорта.
- Эталонные характеризуются высокой точностью. Именно поэтому они устанавливаются для проверки работы иных измерительных приборов, испытания приборов и их контроля.
- Специальные манометры используются для получения информации о различных газообразных веществ. Стоит учитывать, что в продаже встречаются варианты исполнения, предназначенные для работы с различными газами. Для их обозначения могут использоваться различные цвета и специальные обозначения.
- Общетехнические могут использоваться в качестве манометра давления самой различной среды. Именно подобной конструкцией измеряется избыточное вакуумное давление.
- Электроконтактные характеризуются тем, что могут использоваться для регулирования измеряемой среды. Все они делятся на две основные приставки и небольшие выключатели.
Также выделяют следующие типы манометров для измерения давления:
- Деформационные характеризуются тем, что имеют различные чувствительные элементы, которые воспринимают оказываемое давление. В качестве деформируемого элемента применяются пружины и мембраны.
- Пьезоэлектрические имеют внутри кристалл кварца, который воспринимает электрический сигнал при механическом воздействии.
- Поршневые состоят из подвижного поршня. При эксплуатации на него оказывается воздействие, за счет которого поршень передвигается.
- Жидкостные имеют трубку, заполненную специальным веществом. Некоторые модели снабжаются двумя трубками, за счет которых определяется разница давления между двумя средами.
Электронные манометры
Измерительные приборы кроме этого подразделяются на несколько нижеприведенных групп:
- Тягомеры.
- Тягонапоромеры.
- Напорометр.
- Вакуумметр.
- Мановаккуумметры.
- Манометры.
Последняя рассматриваемая группа предназначается для определения избыточного давления. Этот показатель определяет разность между абсолютным и барометрическим показателем. Пределы измерений могут составлять от 0,06 до 1000 МПа.
Это интересно: Мебельный степлер — как пользоваться и как правильно выбрать
Назначение
Контроль давления горючего важен для инжекторных и дизельных двигателей. Если не будет обеспечено необходимое давление, топливо не справится с сопротивлением форсунок, мотор будет работать с перебоями, увеличится расход горючего. За состоянием современного автомобиля следит бортовой компьютер, если он установлен. Но отслеживать давление в топливной системе не является его функцией. Ее выполняет манометр для проверки давления топлива. С его помощью контролируются элементы топливной системы.
Важно, что манометр можно подключать параллельно, не нарушая работу топливной системы (автор видео — Сам себе механик)
Конструкция и принцип действия
При работе манометра используется принцип равновесия. Измеряемое давление уравновешивается силой, которую создает упругая деформация чувствительного элемента, например, трубчатая пружина или мембрана с двумя пластинами и др. Один конец устройства запаян в держатель, а второй с помощью рычага связан с механизмом, который переводит линейные изменения в движение стрелки на циферблате.
Рассмотрим устройство манометра для измерения давления, чувствительным элементом которого является трубчатая пружина. Это наиболее распространенные измерители, так как имеют хорошие технические характеристики, простую конструкцию, надежны в эксплуатации, позволяют выполнять измерения в широком диапазоне.
Широкое применение удалось достичь благодаря простоте конструкции прибора. В его основе используется трубка пустая внутри с сечением в виде овала или эллипсоида. Измеряемая среда действует на трубку, которая под давлением деформируется. С одной стороны трубка с помощью штуцера подключается к системе, а со второй соединена с механизмом, передающим деформационные изменения.
Передаточный механизм состоит из следующих элементов:
- шестеренки;;
- указателя (стрелки);
- зубчатого сектора;
- поводка.
Между зубьями сектора и шестеренкой вставлена пружина в виде пружины для исключения мертвого хода. Так как трубка имеет разные площади поверхности внутри и извне, под воздействием давления она пытается выпрямиться. Запаянный свободный конец с помощью рычага передвигает стрелку измерителя относительно шкалы. Если максимальное давление не превышает 25 бар, точность прибора составляет 2,5, свыше 25 бар – 1,5.
Виды
Типы манометров для измерения давления различаются по принципу действия:
- жидкостные (трубные);
- мембранные;
- пружинные;
- сильфонные;
- поршневые;
- пьезоэлектрические манометры;
- радиоактивные;
- тензоманометры (проволочные).
Каждый вид приведенных приборов отличается используемым чувствительным элементом и принципом работы.
Различаются измерители назначением:
- Общетехнические, применяемые для измерений в средах не агрессивных к сплавам из меди.
- Электроконтактные. Отличительной чертой устройств является возможность регулирования измеряемой среды.
- Специальные. Они предназначены измерять давление в разных газах, различают кислородные, аммиачные, ацетиленовые, для негорючих и горючих газов. Они отличаются по цвету.
- Эталонные. Отличаются высоким классом точности, поэтому применяются в качестве образца для проверки, испытаний и регулировки других измерительных приборов.
- Судовые. Применяются на морском и речном транспорте.
- Железно-дорожные. Применяются на ж/д транспорте.
- Самопишушие. Приборы оснащены механизмом, который регистрирует на диаграммной бумаге график работы измерителя.
Манометры используются в промышленности, в быту, в других сферах деятельности в зависимости от целей применения и технических характеристик.
Технические параметры манометра
Предназначение рассматриваемого устройства заключается в измерении избыточного давления в системе. Среди большого количества вариантов исполнения выделим именно цифровой манометр, так как в последнее время он устанавливается на большинстве оборудования, в том числе компрессорах. Электронный манометр характеризуется следующими особенностями:
- Относительно небольшие размеры.
- Высокая степень точности проводимых измерений.
- При обеспечении требуемых условий эксплуатации, длительная служба.
- Возможность проведения калибровки.
В целом можно сказать, что подобный цифровой измеритель излишков давления сегодня весьма распространен. Это можно связать также с относительно невысокой стоимостью многих моделей.
При выборе наиболее подходящего варианта исполнения уделяется внимание нижеприведенным моментам:
- Рекомендуемым условиям эксплуатации.
- Точности проводимым измерениям.
- Допустимое диапазон работы цифрового манометра в системе.
- Типу применяемого материала при изготовлении корпуса и других элементов.
- Степень защиты конструкции от воздействия окружающей среды.
Кроме этого, рекомендуется обращать внимание на популярность бренда, под которым выпускается изделие. Как показывает практика, продукция известных производителей служит намного дольше и характеризуется повышенной надежностью
Как устанавливать манометры ?
Для установки манометра на трубу применяются трехходовые краны и игольчатые вентили. Для защиты манометров используются демпферные блоки, петлевые отборные устройства и мембранные разделители.
Трехходовой кран под манометр— это трехходовой шаровой или пробковый кран предназначенный для подключения манометра к трубопроводу или любому другому оборудованию. Допускается установка двухходового крана с возможностью ручного сброса давления с манометра при отключении. Использование стандартных шаровых кранов не рекомендуется, т. к. после закрытия крана механизм манометра находится под остаточным давлением среды, что может привести к преждевременному выходу его из стоя. На сегодняшний день это наиболее распространенный вид для присоединения манометров при давлениях до 25 кгс/см2. При больших давлениях рекомендуется установка игольчатых вентилей. При покупке трехходового крана необходимо убедиться, что резьба на манометре совпадает с резьбой на кране.
Кран трехходовой шаровый. |
Кран трехходовой пробковый с контрольным фланцем. |
Кран трехходовой пробковый с ручкой. |
Игольчатый вентиль— это регулирующий вентиль гс возможностью плавной подачи рабочей среды у которого запорный элемент выполнен в виде конуса. Игольчатые вентиля нашли широкое применение для подключения различных приборов КИПиА к оборудованию с большими давлениями. При покупке игольчатых вентилей необходимо убедиться, что резьба на манометре совпадает с резьбой на клапане.
Игольчатый вентиль стальной. |
Игольчатый вентиль нержавеющий. |
Демпферный блок— это защитное устройство, которое устанавливается перед манометром и предназначенное для гашения пульсаций рабочей среды. Под пульсацией в данном случае подразумевается резкое и частое изменения давления рабочей среды. Основными «организаторами» пульсаций в трубопроводе являются мощные насосы без устройств плавного пуска и повсеместная установка шаровых кранов и дисковых затворов, быстрое открытие которых приводит к гидравлическим ударам.
Демпферный блок.
Петлевые отборные устройства (трубка Перкинса)— это стальные трубки, которые предназначены для гашения температуры перед манометрами. Уменьшение температуры среды, приходящей в манометр происходит за счет «застоя» среды в петле. Данные устройства рекомендуется устанавливать при температуре рабочей среды более 80С. Существует два вида отборных устройств: прямые и угловые. Прямые отборные устройства устанавливаются на горизонтальных участках трубопроводов, а угловые предназначены для установка на вертикальных трубопроводах. Перед покупкой необходимо убедиться, что резьба на трубке совпадает с резьбой на трехходовом кране или манометре.
Отборные устройства ( прямое и угловое ).
Разделители сред мембранные— это защитное устройство для манометра, предназначенное для предохранения механизма прибора от попадания в нее агрессивных, кристаллизующихся и абразивных сред
При выборе мембранного разделителя необходимо обратить внимание на совпадение резьбы на манометре и разделителе
Разделитель мембранный РМ.
При установке манометров есть несколько требований, обязательных к выполнению: — монтажные работы с манометром необходимо производить при отсутствие давления в трубопроводе — манометр устанавливается с вертикальным расположением циферблата — вращение манометра производится за штуцер при помощи гаечного ключа — прикладывать усилие к корпусу манометра запрещается
Определение погрешности
Владельцев измерительных приборов интересует, прежде всего, величина максимальной погрешности, характерной для манометра. Она зависит не только от класса точности, но и от диапазона измерений. Таким образом, чтобы получить значение погрешности, нужно произвести некоторые вычисления. Например, для манометра с диапазоном измерений, равным 6 МПа, и классом точности 1,5 погрешность будет рассчитываться по формуле 6*1,5/100=0,09 МПа.
Необходимо отметить, что таким способом можно посчитать только основную погрешность.
Ее величина определяется идеальными условиями эксплуатации. На нее оказывают влияние только конструктивные характеристики, а также особенности сборки прибора, например, точность градуировки делений на шкале, сила трения в измерительном механизме. Однако эта величина может отличаться от фактической, поскольку существует также дополнительная погрешность, определяемая условиями, в которых эксплуатируется манометр. На нее может влиять вибрация трубопровода или оборудования, температура, уровень влажности и другие параметры.
Также точность измерения давления зависит от еще одной характеристики манометра — величины его вариации, которую определяют в ходе поверки. Это максимальная разница показаний измерителя, выявленная по результатам нескольких измерений.
Величина вариации в значительной мере зависит от конструкции манометра, а именно от способа уравновешивания, которое может быть жидкостным (давлением столба жидкости) или механическим (пружиной). Механические манометры имеют более выраженную вариацию, что часто обусловлено дополнительным трением при плохой смазке или износе деталей, потере упругости пружины и другими факторами.