Manometar je kompaktan mehanički uređaj za merenje pritiska. U zavisnosti od modifikacije, može raditi sa vazduhom, gasom, parom ili tečnošću. Postoji mnogo tipova manometara, zasnovanih na principu merenja pritiska u mernom mediju, od kojih svaki ima svoju primenu.

Opseg upotrebe

Manometri su jedan od najčešćih uređaja koji se mogu naći u različitim sistemima:

• Kotlovi za grijanje.
• Gasovodi.
• Vodovod.
• Kompresori.
• Autoklavi.
• Cilindri.
• Balon vazdušne puške itd.

Izvana, manometar podsjeća na niski cilindar različitih prečnika, najčešće 50 mm, koji se sastoji od metalnog kućišta sa stakleni poklopac... Kroz stakleni dio vidljiva je skala sa oznakama u jedinicama pritiska (bar ili Pa). Sa strane tela nalazi se cev sa spoljnim navojem za uvrtanje u otvor sistema u kome se meri pritisak.

Kada se pumpa pritisak u merenom mediju, gas ili tečnost kroz cev pritišće unutrašnji mehanizam manometra, što dovodi do odstupanja ugla strelice, koja pokazuje na skalu. Što je veći generirani pritisak, pokazivač se više skreće. Broj na skali gde će se pokazivač zaustaviti odgovaraće pritisku u merenom sistemu.

Pritisak koji manometar može izmjeriti

Manometri su univerzalni mehanizmi koji se mogu koristiti za mjerenje različitih vrijednosti:

• Višak pritiska.
• Vakumski pritisak.
• Razlike u pritisku.
• Atmosferski pritisak.

Upotreba ovih uređaja omogućava praćenje različitih tehnoloških procesa i prevenciju vanredne situacije... Manometri dizajnirani za upotrebu u posebnim uslovima može imati dodatne modifikacije tijela. Može biti otporan na eksploziju, otporan na koroziju ili otporan na vibracije.

Vrste manometara

Manometri se koriste u mnogim sistemima gdje je tlak prisutan i moraju se održavati na dobro definiranom nivou. Upotreba uređaja omogućava vam da ga nadgledate, jer nedovoljna ili prekomjerna izloženost može naštetiti različitim tehnološkim procesima. Osim toga, prekoračenje norme tlaka razlog je pucanja rezervoara i cijevi. S tim u vezi, stvoreno je nekoliko tipova manometara, dizajniranih za određene radne uvjete.

Oni su:

• Uzorno.
• Opće tehničke.
• Električni kontakt.
• Poseban.
• Samosnimanje.
• Brod.
• Željeznica.

Uzorno manometar namijenjen za provjeru drugog sličnog merna oprema... Takvi uređaji određuju nivo nadpritiska u različitim medijima. Takvi uređaji su opremljeni posebno preciznim mehanizmom koji daje minimalnu grešku. Njihova klasa tačnosti kreće se od 0,05 do 0,2.

Opće tehničke primijenjen u zajedničkim okruženjima koji se ne smrzavaju u led. Takvi uređaji imaju klasu tačnosti od 1,0 do 2,5. Otporne su na vibracije, pa se mogu ugraditi na vozila i sisteme grijanja.

Električni kontakt dizajnirani su posebno za praćenje i upozorenje na dostizanje gornje oznake opasnog opterećenja koje bi moglo uništiti sistem. Takvi uređaji se koriste sa različita okruženja kao što su tečnosti, gasovi i pare. Ova oprema ima ugrađeni upravljački mehanizam za električna kola. Kada dođe do nadpritiska, manometar daje signal ili mehanički isključuje dovodnu opremu koja stvara pritisak. Također, električni kontaktni manometri mogu uključivati specijalni ventil koji smanjuje pritisak na siguran nivo. Takvi uređaji sprječavaju nesreće i eksplozije u kotlarnicama.

Poseban Manometri su dizajnirani za rad sa određenim plinom. Takvi uređaji obično imaju kućišta u boji, a ne klasične crne. Boja odgovara plinu koji uređaj može podnijeti. Takođe, na vagi se koriste posebne oznake. Na primjer, manometri za mjerenje pritiska amonijaka, koji se obično instaliraju u industriji rashladne jedinice, farbano žuta... Takva oprema ima klasu tačnosti od 1,0 do 2,5.

Samosnimanje koristi se u područjima gdje je potrebno ne samo vizualno pratiti tlak u sistemu, već i bilježiti indikatore. Oni pišu dijagram na kojem možete vidjeti dinamiku pritiska u bilo kojem trenutku. Slični uređaji se mogu naći u laboratorijama, kao iu termoelektranama, fabrikama konzervi i drugim prehrambenim preduzećima.

Brod uključuju široki sastav manometri koji imaju kućište otporno na vremenske uslove. Mogu podnijeti tečnost, plin ili paru. Njihova imena se mogu naći na uličnim distributerima gasa.

Željeznica Manometri su dizajnirani za kontrolu nadpritiska u mehanizmima koji opslužuju električna šinska vozila. Posebno se koriste na hidraulički sistemi pomeranje šina prilikom širenja grane. Takvi uređaji su vrlo otporni na vibracije. Oni ne samo da su otporni na udarce, već istovremeno indikator na vagi ne reaguje na mehanički udar na tijelo, precizno pokazujući nivo pritiska u sistemu.

Vrste manometara prema mehanizmu za mjerenje tlaka u mediju

Manometri se također razlikuju po svom unutrašnjem mehanizmu, što dovodi do mjerenja tlaka u sistemu na koji su povezani. U zavisnosti od uređaja, oni su:

• Tečnost.
• Oprugom.
• Membrane.
• Električni kontakt.
• Diferencijal.

Tečnost manometar je dizajniran za mjerenje tlaka u stupcu tekućine. Takvi uređaji rade prema fizičkom principu komunikacijskih posuda. Većina uređaja ima vidljiv nivo tekućine s kojeg uzimaju očitanja. Ovi uređaji su jedni od rijetko korištenih. Zbog kontakta sa tečnošću, njihova enterijer zaprlja, pa se postepeno gubi transparentnost i postaje teško vizualno odrediti očitanja. Manometri za tečnost su izmislili neki od prvih, ali se još uvijek javljaju.

Oprugom Manometri su najčešći. Oni imaju jednostavan dizajn koji je pogodan za renoviranje. Granice njihovog mjerenja su obično od 0,1 do 4000 bara. Direktno osjetljivi element takvog mehanizma je cijev ovalnog poprečnog presjeka, koja se sabija pod djelovanjem pritiska. Sila pritiska na cijev prenosi se posebnim mehanizmom na strelicu koja se rotira pod određenim kutom, pokazujući na skalu s oznakama.

Membrane manometar radi prema fizičkom principu pneumatske kompenzacije. Unutar uređaja nalazi se posebna membrana čiji nivo otklona ovisi o efektu generisan pritiskom... Obično se za formiranje kutije koriste dvije zavarene membrane. Kako se volumen kutije mijenja, osjetljivi mehanizam skreće strelicu.

Električni kontakt Manometri se mogu naći u sistemima koji automatski kontrolišu pritisak i podešavaju ga ili signaliziraju kada se dostigne kritični nivo. Uređaj ima dvije strelice koje možete pomicati. Jedan je instaliran minimalni pritisak, a drugi do maksimuma. Kontakti električnog kola su montirani unutar uređaja. Kada pritisak dostigne jedan od kritičnih nivoa, krug se zatvara. Kao rezultat, generira se signal na centralu ili automatsko kretanje za hitno resetovanje.

Diferencijal manometri su neki od najsloženijih mehanizama. Rade na principu mjerenja deformacije unutar posebnih blokova. Ovi mjerni elementi su osjetljivi na pritisak. Kako se blok deformiše, poseban mehanizam prenosi promjene na strelicu koja pokazuje na skalu. Kretanje pokazivača se nastavlja sve dok se pada u sistemu ne zaustavi i zaustavi na određenom nivou.

Klasa tačnosti i mjerni opseg

Svaki manometar ima tehnički pasoš, koji ukazuje na njegovu klasu tačnosti. Indikator ima numerički izraz. Što je manji broj, to je uređaj precizniji. Za većinu instrumenata, klasa tačnosti od 1,0 do 2,5 je norma. Koriste se u slučajevima kada nema malog odstupanja od posebnog značaja... Najveću grešku obično daju uređaji koje vozači koriste za mjerenje tlaka zraka u gumama. Njihova klasa često pada na 4.0. Najbolja klasa tačnosti su uzorni manometri, najnapredniji od njih rade sa greškom od 0,05.

Svaki mjerač je dizajniran da radi unutar određenog raspona tlaka. Premoćni masivni modeli neće moći zabilježiti minimalne fluktuacije. Vrlo osjetljivi uređaji pokvare se ili se pokvare kada su izloženi prevelikom pritisku, što dovodi do smanjenja tlaka u sistemu. S tim u vezi, prilikom odabira manometra, obratite pažnju na ovaj pokazatelj. Tipično, na tržištu možete pronaći modele koji su sposobni zabilježiti pad tlaka u rasponu od 0,06 do 1000 mPa. Postoje i posebne modifikacije, tzv. tractionmeters, koji su dizajnirani za mjerenje vakuumskog pritiska do -40 kPa.

Vrlo često se u životu, a posebno u proizvodnji, mora suočiti s takvim mjernim uređajem kao što je manometar.

Manometar je instrument za mjerenje manometarskog tlaka. Zbog činjenice da ova vrijednost može biti različita, uređaji također imaju varijante. Postoji mnogo područja primjene ovih uređaja. Mogu se koristiti u metalurškoj industriji, u bilo kom mehaničkom transportu, stambenim i komunalnim uslugama, poljoprivreda, automobilskoj i drugim industrijama.

Vrste i dizajn uređaja

Ovisno o namjeni za koju se uređaji koriste, dijele se na Razne vrste... Najčešći su opružni manometri. Oni imaju svoje prednosti:

• Mjerenje količine u širokom rasponu.
• Dobri specifikacije.
• Pouzdanost.
• Jednostavnost uređaja.

Kod manometra s oprugom, senzorski element je šuplja zakrivljena cijev iznutra. Može imati poprečni presjek u obliku ovalnog ili elipsoidnog oblika. Ova cijev se deformiše pod pritiskom... Sa jedne strane je zapečaćen, a sa druge se nalazi okov kojim se meri vrednost u medijumu. Kraj cijevi, koji je zapečaćen, povezan je sa prijenosnim mehanizmom.

Dizajn uređaja je sljedeći:

• Okvir.
• Strelice uređaja.
• Gears.
• Povodac.
• Nazubljeni sektor.

Između zubaca sektora i zupčanika ugrađena je posebna opruga koja je neophodna kako bi se eliminirao zazor.

Mjerna skala je prikazana u barovima ili paskalima. Strelica pokazuje nadpritisak okruženje u kojem se vrši mjerenje.

Princip rada je vrlo jednostavan. Pritisak iz mjerenog medija teče u cijev. Pod njegovim utjecajem, cijev pokušava da se poravna, budući da je područje vanjskog i unutrašnje površine ima drugačiju veličinu. Slobodni kraj cijevi čini pokret, dok se strelica okreće pod određenim kutom zbog mehanizma prijenosa. Izmjerena vrijednost i deformacija cijevi su u linearnom odnosu. Zato je vrijednost prikazana strelicom pritisak određene sredine.

Vrste sistema za merenje pritiska

Postoji mnogo različitih manometara za mjerenje niskog i visokog pritiska... Ali njihove tehničke karakteristike su različite. Glavni razlikovni parametar je klasa tačnosti. Manometar će biti precizniji ako je vrijednost manja. Najprecizniji su digitalni uređaji.

Prema svojoj namjeni, manometri su sljedećih tipova:

Prema principu rada razlikuju se sljedeće vrste:

Sistemi za merenje tečnosti

Vrijednost u ovim mjeračima mjeri se uravnoteženjem težine stupca tečnosti. Mera pritiska je nivo tečnosti u komunikacionim sudovima. Ovi uređaji mogu mjeriti vrijednost u rasponu od 10-105 Pa. Svoju primjenu našli su u laboratoriji.

U stvari, radi se o cijevi u obliku slova U u kojoj se nalazi tekućina sa većom specifičnom težinom u odnosu na tekućinu u kojoj se direktno mjeri hidrostatički pritisak... Ova tečnost je najčešće živa.

Ova kategorija uključuje radne i opšte tehničke uređaje kao što su TV-510, TM-510. Ova kategorija je najtraženija. Koriste se za mjerenje tlaka neagresivnih i nekristalizirajućih plinova i para. Klasa tačnosti ovih uređaja: 1, 1.5, 2.5. Svoju primjenu su našli u proizvodnih procesa, pri transportu tečnosti, u vodovodnim sistemima i kotlarnicama.

Električni kontaktni uređaji

U ovu kategoriju spadaju mjerači tlaka i vakuum mjerači. Namijenjeni su za mjerenje vrijednosti plinova i tekućina, koji su neutralni u odnosu na mesing i čelik. Dizajn u njima je isti kao i kod proljetnih. Jedina razlika je u velikim geometrijskim dimenzijama. Zbog rasporeda kontaktnih grupa, tijelo električnog kontaktnog uređaja je veliko. Ovaj uređaj može djelovati na pritisak u kontroliranom okruženju otvaranjem/zatvaranjem kontakata.

Zahvaljujući korištenom mehanizmu električnog kontakta, ovaj uređaj se može koristiti u alarmnom sistemu.

Primerni brojila

Ovaj uređaj je namenjen za ispitivanje manometara koji mere vrednost u laboratorijskim uslovima. Njihova glavna svrha je provjeriti ispravnost ovih radnih mjerača tlaka. Posebnost je vrlo visoka klasa tačnosti. To se postiže zahvaljujući karakteristike dizajna i zupčanik u mehanizmu prijenosa.

Ovi uređaji se koriste u raznim industrijskim sektorima za mjerenje tlaka plinova kao što su acetilen, kisik, vodonik, amonijak i drugi. U osnovi, samo jedna vrsta plina može se koristiti za mjerenje tlaka posebnim mjeračem tlaka. Svaki uređaj označava plin za koji je namijenjen. Uređaj je takođe ofarban u boju gasa za koji se može koristiti. Napisano je i početno slovo gasa.

Postoje i specijalni manometri otporni na vibracije koji su sposobni da rade sa jakim vibracijama i visokim pulsirajućim pritiskom. okruženje... Ako koristite konvencionalni mjerač tlaka u takvim uvjetima, tada će se brzo pokvariti, jer će mehanizam prijenosa otkazati. Glavni kriterij za takve uređaje je čelik otporan na koroziju i nepropusnost.

Sistemi sa amonijakom moraju biti otporni na koroziju. Legure bakra nisu dozvoljene u proizvodnji mjernog mehanizma za acetilen. To je zbog činjenice da u kontaktu s acetilenom postoji opasnost od stvaranja acetilenskog eksplozivnog bakra. Mehanizmi kiseonika moraju biti bez masti. To je zbog činjenice da u nekim slučajevima čak i blagi kontakt čistog kisika i kontaminiranog mehanizma može uzrokovati eksploziju.

Rekorderi

Posebnost ovakvih uređaja je u tome što su u stanju snimiti izmjereni tlak na dijagramu, što će vam omogućiti da vidite promjene u određeno vrijeme... Svoju primenu u industriji našli su sa neagresivnim agensima i energijom.

Brod i željeznica

Pomorski manometri su dizajnirani za mjerenje vakuumskog tlaka tekućina (voda, dizel gorivo, ulje), pare i plina. Njihova karakteristične karakteristike je visoka zaštita od vlage, otpornost na vibracije i klimatski uticaji... Koriste se u riječnom i pomorskom transportu.

Željeznice, za razliku od konvencionalnih mjerača tlaka, ne pokazuju tlak, već ga pretvaraju u signal drugog tipa (pneumatski, digitalni i drugi). U te svrhe koriste se različite metode.

Takvi pretvarači se aktivno koriste u sistemima automatizacije, upravljanja tehnološkim procesima... Ali unatoč svojoj namjeni, oni se aktivno koriste u industriji nuklearne energije, hemijska i proizvodnja nafte.

Vrste mjernih instrumenata

Instrumenti za mjerenje tlaka dijele se na sljedeće vrste:

Većina uvoznih i domaćih manometara se proizvodi po svim opšteprihvaćenim standardima. Iz tog razloga je moguće zamijeniti jednu marku drugom.

Prilikom odabira uređaja morate se osloniti na sljedeće pokazatelje:

• Lokacija prigušnice je aksijalna ili radijalna.
• Prečnik priključnog navoja.
• Klasa tačnosti uređaja.
• Prečnik kućišta.
• Granica izmjerene vrijednosti.

Jonizacijski manometar

Jonizacioni manometri su najosetljiviji merni instrumenti za veoma niske pritiske. Oni mjere indirektno mjerenjem onih jona koji nastaju kada elektroni bombardiraju plinove. Što je manja gustina gasa, formiraće se manje jona. Kalibracija jonizacionog mjerača je nestabilna. Zavisi od prirode plina koji se mjeri. A ova priroda nije uvijek poznata. Mogu se kalibrirati upoređivanjem s vrijednostima McLeod mjerača, koji su neovisni o hemiji i stabilniji.

Termoelektrode sa atomima gasa udaraju i regenerišu ione. Oni se privlače na elektrodu na naponu koji im odgovara (ovaj odgovarajući napon se naziva kolektor). U kolektoru je struja proporcionalna brzini jonizacije, koja je u sistemu funkcija pritiska. Tako se tlak plina može odrediti mjerenjem struje kolektora.

Većina ionskih mjerača tlaka klasificirana je u tri tipa:

Kalibracija ionskog mjerača je vrlo osjetljiva na hemijski sastav izmjereni plinovi, konstrukcijska geometrija, površinsko prskanje i korozija. Oni mogu postati neprikladni za kalibraciju kada se uključe u okruženju sa vrlo niskim ili atmosferskim pritiskom.

Pritisak je potrebno mjeriti u mnogim industrijskim sektorima, ali se za to koriste različiti uređaji. Ali bez obzira na to, ova vrijednost nije određena ničim drugim osim manometrom.

Da li ste ikada koristili manometar? Kao što možete pretpostaviti, radi se o uređaju s kojim se vrše neka mjerenja.

Ali ne znaju svi zašto i kome je to potrebno. Dakle, hajde da shvatimo šta je manometar, šta meri i pokazuje.

Kao što je jasno iz strukture riječi, mjerni uređaj se naziva manometar. Ova riječ je nastala od grčka riječ «μάνωσις» značenje "Labav, rijedak" , i prefiksi "…metar" , koji označava sve mjerne instrumente. Manometar se koristi za mjerenje rastresitih tvari - tekućina i plinova, odnosno njihovog tlaka.

Kao što je gore spomenuto, manometar je specijalni uređaj, koji se koristi za mjerenje tlaka plinova i tekućina u posudama ili cjevovodima. Po principu rada može biti:

- klip;

- tečnost;

- deformacija;

- piezoelektrični.

Različite vrste manometara imaju razni uređaj... Razmotrimo najpopularnije.

— Glavni dio deformacijski mjerač tlaka je elastični element čija deformacija dovodi do odstupanja mjerača tlaka na skali koja pokazuje veličinu tlaka. Kao elastični element koriste se cjevaste opruge, membrane - ravne i valovite, mijehovi itd. Princip rada je takav radno okruženje djeluje na elastični element i deformira ga, tjerajući ga da se kreće u određenom smjeru. Povodac pričvršćen za njega rotira os sa strelicom na njoj, pokazujući pritisak na skali.

- Manometri za mjerenje pritiska koriste cijev određene dužine napunjenu tekućinom. Radni medij deluje na pokretni čep (klip) u cevi, a po kretanju nivoa tečnosti postaje moguće proceniti njen pritisak. Manometri za tekućinu mogu biti jednocijevni i dvocijevni - potonji se koriste za određivanje razlike tlaka između dva medija.

- Klipni manometar se sastoji od cilindra i klipa umetnutog unutra. S jedne strane, pritisak radnog medija, tekućine ili plina, djeluje na klip, as druge strane, uravnotežuje se opterećenjem određene vrijednosti. Kretanje klipa zbog promjena pritiska uzrokuje pomicanje klizača ili strelice na skali.


- Piezoelektrični manometri koriste piezoelektrični efekat - pojavu električnog naboja u kristalu kvarca zbog mehaničkog naprezanja. Glavna prednost ovih uređaja je nedostatak inercije, što je važno za praćenje brzih promjena tlaka u radnom mediju.

Manometar je jedan od najčešće korištenih instrumenata potrebnih u bilo kojoj industriji gdje se koriste plinovite i tekuće sirovine ili mediji. Koriste se:

- v hemijska industrija gde je veoma važno znati pritisak supstanci uključenih u procese;

- u mašinstvu, posebno kada se koriste hidrodinamičke i hidromehaničke jedinice;

- u proizvodnji automobila i aviona, kao iu popravci i servisu automobilske i avio opreme;

- u željezničkom saobraćaju;

- u termotehnici za mjerenje pritiska rashladnog sredstva u cijevima;

- u sferi proizvodnje nafte i gasa;

- u medicini;

- gdje god se koriste pneumatske jedinice i sklopovi.

Proizvode se manometri za industrijsku i kućnu upotrebu. Aparati koristi se za autonomnu kontrolu sistemi grijanja, auto entuzijasti za mjerenje pritiska u gumama automobila itd.

Industrijski manometri su visoko specijalizovani iu nekim slučajevima - visoko društvo tačnost.

Svakom manometru je dodeljena odgovarajuća klasa tačnosti, koja pokazuje vrednost greške u merenju pritiska dozvoljenog za ovaj uređaj. Što je manji broj koji izražava klasu tačnosti, to će mjerenje biti preciznije.


Najčešći manometri sa klasom tačnosti od 4,0 do 0,5 su radni instrumenti, a od 0,2 do 0,05 su ogledni, odnosno kalibracioni manometri. Izbor uređaja sa jednom ili drugom klasom tačnosti zavisi od mernog objekta i procesa koji je u toku.

Uređaji za mjerenje natpritiska nazivaju se manometri, vakuum (pritisak ispod atmosferskog) - vakuum manometri, nadpritisak i vakuum - manovakumometri, diferencijalni pritisak (diferencijalni) - diferencijalni manometri.

Prema principu rada, glavni masovno proizvedeni instrumenti za mjerenje tlaka podijeljeni su u sljedeće grupe:

Tečnost - izmereni pritisak je uravnotežen pritiskom kolone tečnosti;

Opružni - izmjereni pritisak je uravnotežen elastičnom silom cjevaste opruge, dijafragme, mijeha itd.;

Klip - izmjereni pritisak je uravnotežen silom koja djeluje na klip određenog dijela.

U zavisnosti od uslova upotrebe i namene, industrija proizvodi sledeće vrste instrumenata za merenje pritiska:

Tehnički - uređaji opće namjene za rad opreme;

Kontrola - za verifikaciju tehnički uređaji na mjestu njihove instalacije;

Primer - za proveru kontrolnih i tehničkih uređaja i merenja koja zahtevaju povećanu tačnost.

Opružni manometri

Imenovanje... Za merenje manometarskog pritiska široka primena pronađeni manometri, čiji se rad zasniva na korištenju deformacije elastičnog osjetljivog elementa koja nastaje pod djelovanjem mjerenog tlaka. Vrijednost ove deformacije se prenosi na uređaj za očitavanje mjerni instrument, diplomirao u jedinicama pritiska.

Kao osjetljivi element manometra najčešće se koristi jednookretna cjevasta opruga (Bourdon cijev). Ostale vrste senzorskih elemenata su: višeokretna cevna opruga, ravna valovita dijafragma, membrana harmonskog oblika - mehovi.

Uređaj... Manometri s cijevnom oprugom s jednim namotajem široko se koriste za mjerenje viška tlaka u rasponu od 0,6 - 1600 kgf / cm². Radno tijelo takvih mjerača tlaka je šuplja cijev elipse ili ovalnog presjeka, savijena po obodu za 270 °.

Uređaj manometra sa jednonavojnom cevastom oprugom prikazan je na slici 2.64. Cjevasta opruga - 2 sa svojim otvorenim krajem čvrsto je povezana s držačem - 6, pričvršćenim u kućištu - 1 manometra. Držač prolazi kroz priključak - 7 sa navojem, koji služi za spajanje na gasovod u kome se meri pritisak. Slobodni kraj opruge je zatvoren čepom sa zakretnom osovinom i zapečaćen. Pomoću uzice - 5, povezan je sa mehanizmom prenosa, koji se sastoji od sektora zupčanika - 4, spojenog sa zupčanikom - 10, koji nepomično sedi na osi zajedno sa strelicom pokazivača - 3. Pored zupčanika se nalazi ravna spiralna opruga (kosa) - 9, čiji je jedan kraj spojen na zupčanik, a drugi je nepomično pričvršćen na stalak. Dlaka neprestano pritiska cijev na jednu stranu zubaca sektora, čime se eliminira zazor (zazor) u zupčaniku i osigurava nesmetano kretanje strijele.

Rice. 2.64. Pokazujući manometar sa jednom zavojnom cevastom oprugom

Električni kontaktni manometri

Imenovanje. Elektrokontaktni manometri, vakumomometri i manovakumometri tipa EKM EKV, EKMV i VE-16rb su namenjeni za merenje, signalizaciju ili dvopoložajnu regulaciju pritiska (vakuma) gasova i tečnosti neutralnih u odnosu na mesing i čelik. . Mjerni uređaji tipa VE-16rb izrađeni su u kućištu zaštićenom od eksplozije i mogu se instalirati u požarno opasnim i eksplozivnim prostorijama. Radni napon električnih kontaktnih uređaja je do 380V AC ili do 220V DC.

Uređaj.Uređaj električnih kontaktnih manometara je sličan opružnim, sa jedinom razlikom što tijelo manometra ima velike geometrijske dimenzije zbog ugradnje kontaktnih grupa. Uređaj i lista glavnih elemenata električnih kontaktnih manometara prikazani su na Sl. 2.65 ..

Manometri su uzorni.

Imenovanje. Modeli manometara i vakuum mjerača tipa MO i VO namijenjeni su za ispitivanje manometara, vakuum mjerača i manovakum mjerača za laboratorijska mjerenja pritiska i pražnjenja neagresivnih tečnosti i gasova.

Manometri tipa MKO i vakuum mjerači tipa VKO su dizajnirani za provjeru ispravnosti radnih manometara na mjestu njihove ugradnje i za kontrolna mjerenja viška tlaka i vakuuma.

Rice. 2.65. Električni kontaktni manometri: a - tip EKM; EKMV; EKV;

B - tip VE - 16 Rb glavni dijelovi: cjevasta opruga; skala; mobilni

Mehanizam; grupa pokretnih kontakata; ulazni priključak

Električni manometri

Imenovanje... Električni manometri tipa MED dizajnirani su za kontinuiranu konverziju viška ili vakuumskog tlaka u jedinstveni izlazni signal naizmjenične struje. Ovi uređaji se koriste za rad u kombinaciji sa sekundarnim diferencijalnim transformatorskim uređajima, centralizovanim upravljačkim mašinama i drugim prijemnicima informacija koji mogu da prime standardni signal u obliku međusobne induktivnosti.

Uređaj i princip rada... Princip rada uređaja, kao i manometara sa jednookretnom cevastom oprugom, zasniva se na upotrebi deformacije elastičnog osetljivog elementa kada se na njega primeni izmereni pritisak. Uređaj električnog manometra tipa MED prikazan je na sl. 2.65 (B). Elastični osjetljivi element uređaja je cijevna opruga - 1, koja je montirana u držač - 5. Na držač je pričvršćena šipka - 6, na koju je pričvršćen zavojnica - 7 diferencijalnog transformatora. Držač takođe ima fiksne i varijabilne otpore. Zavojnica je prekrivena ekranom. Izmjereni pritisak se primjenjuje na držač. Držač je pričvršćen za telo - 2 vijka - 4. Telo je napravljeno od legura aluminijuma zatvoren poklopcem na koji je pričvršćen utični konektor - 3. Jezgro - 8 diferencijalnog transformatora je povezano sa pokretnim krajem cevaste opruge posebnim zavrtnjem - 9. Kada se izvrši pritisak na uređaj, cevasta opruga je deformisan, što uzrokuje pomicanje pokretnog kraja opruge proporcionalno izmjerenom tlaku i s njim povezano jezgro diferencijalnog transformatora.

Zahtjevi za performanse mjerača tlaka tehničke svrhe:

· Prilikom ugradnje manometra, nagib brojčanika od vertikale ne bi trebao biti veći od 15°;

· U neradnom položaju, strelica mjernog uređaja mora biti u nultom položaju;

· Manometar je verifikovan i ima pečat i pečat koji označava datum verifikacije;

· Odsutan mehaničko oštećenje tijelo manometra, navojni dio spoja itd.;

· digitalna vaga dobro vidljiv servisnom osoblju;

· Prilikom merenja pritiska vlažnog gasovitog medija (gas, vazduh), cev ispred manometra je napravljena u obliku petlje u kojoj se kondenzuje vlaga;

· Na mestu uzorkovanja izmerenog pritiska (ispred manometra) mora se postaviti slavina ili ventil;

· Brtve od kože, olova, žarenog crvenog bakra, fluoroplastike treba koristiti za zaptivanje spojne tačke spojeva manometra. Upotreba kudelje i crvenog olova nije dozvoljena.

Pitanje 21. Klasifikacija instrumenata za mjerenje pritiska. Uređaj električnog kontaktnog manometra, metode njegove provjere.

U mnogim tehnološkim procesima pritisak je jedan od glavnih parametara koji određuju njihov tok. To uključuje: pritisak u autoklavima i komorama za paru, pritisak vazduha u procesnim cevovodima, itd.

Određivanje vrijednosti pritiska

Pritisak Je veličina koja karakterizira djelovanje sile na jediničnu površinu.

Prilikom određivanja veličine tlaka uobičajeno je razlikovati apsolutni, atmosferski, manometarski i vakuumski tlak.

Apsolutni pritisak (str a ) - Ovo je pritisak unutar bilo kog sistema, pod kojim se nalazi gas, para ili tečnost, meren od apsolutne nule.

Atmosferski pritisak (str v ) koju stvara masa vazdušnog stuba zemljine atmosfere. Ima promjenjivu vrijednost, ovisno o visini područja iznad nivoa mora, geografskoj širini i meteorološkim uslovima.

Nadpritisak određuje se razlikom između apsolutnog pritiska (p a) i atmosferskog pritiska (p in):

p f = p a - p in.

Vakuum (razrjeđivanje)- ovo je stanje gasa u kojem je njegov pritisak manji od atmosferskog. Kvantitativno, vakuumski pritisak je određen razlikom između atmosferskog pritiska i apsolutnog pritiska unutar vakuumskog sistema:

p vac = p in - p a

Prilikom mjerenja tlaka u pokretnim medijima, koncept tlaka se podrazumijeva kao statički i dinamički pritisak.

Statički pritisak (str st ) - ovo je pritisak, u zavisnosti od snabdevanja potencijalnom energijom gasovitog ili tečnog medija; određuje statička glava. Može biti višak ili vakuum, u određenom slučaju može biti jednak atmosferskom.

Dinamički pritisak (str d ) - Ovo je pritisak zbog brzine kretanja protoka gasa ili tečnosti.

Ukupni pritisak (str NS ) pokretni medij se sastoji od statičkog (p st) i dinamičkog (p d) pritiska:

p p = p st + p d.

Jedinice pritiska

U SI sistemu jedinica, jedinicom pritiska se smatra djelovanje sile od 1 N (njutn) na površinu od 1 m², odnosno 1 Pa (pascal). Pošto je ova jedinica vrlo mala, za praktična mjerenja koriste se kilopaskali (kPa = 10 3 Pa) ili megapaskali (MPa = 10 6 Pa).

Osim toga, u praksi se koriste sljedeće jedinice tlaka:

milimetar vodenog stupca (mm wc);

milimetar žive (mmHg);

atmosfera;

kilograma sile po kvadratni centimetar(kg · s / cm²);

Štaviše, odnos između ovih vrijednosti je sljedeći:

1 Pa = 1 N / m2

1 kg s / cm² = 0,0981 MPa = 1 atm

1 mm vode Art. = 9,81 Pa = 10 -4 kg s / cm² = 10 -4 atm

1 mmHg Art. = 133,332 Pa

1 bar = 100.000 Pa = 750 mm Hg. Art.

Fizičko objašnjenje nekih mjernih jedinica:

1 kg · s / cm² je pritisak vodenog stuba visokog 10 m;

1 mmHg Art. - ovo je količina pada pritiska tokom uspona na svakih 10m visine.

Metode mjerenja tlaka

Široka upotreba pritiska, njegovog diferencijala i vakuuma u tehnološkim procesima čini neophodnom primenu različitih metoda i sredstava za merenje i kontrolu pritiska.

Metode merenja pritiska zasnivaju se na poređenju sila izmerenog pritiska sa silama:

pritisak stuba tečnosti (žive, vode) odgovarajuće visine;

razvija se tokom deformacije elastičnih elemenata (opruge, membrane, mjerne kutije, mehovi i mjerne cijevi);

ozbiljnost robe;

elastične sile koje proizlaze iz deformacije određenih materijala i uzrokuju električne efekte.

Klasifikacija instrumenata za mjerenje tlaka

Klasifikacija po principu djelovanja

U skladu sa navedenim metodama, instrumenti za merenje pritiska se prema principu rada mogu podeliti na:

tekućina;

deformacija;

mrtva težina;

električni.

Instrumenti za mjerenje deformacije se najviše koriste u industriji. Ostalo je, uglavnom, našlo primenu u laboratorijskim uslovima kao uzorno ili istraživačko.

Klasifikacija izmjerenih vrijednosti

U zavisnosti od izmerene vrednosti, instrumenti za merenje pritiska se dele na:

manometri - za merenje viška pritiska (pritisak iznad atmosferskog);

mikromanometri (manometri) - za mjerenje niskih suvišnih pritisaka (do 40 kPa);

barometri - za mjerenje atmosferskog pritiska;

mikrovakum mjerači (trakcioni mjerači) - za mjerenje malih pražnjenja (do -40 kPa);

vakum mjerači - za mjerenje vakuumskog pritiska;

manovakum mjerači - za mjerenje viška i vakuumskog pritiska;

manometri - za merenje viška (do 40 kPa) i vakuumskog pritiska (do -40 kPa);

manometri apsolutnog pritiska - za merenje pritiska, računajući od apsolutne nule;

diferencijalni manometri - za mjerenje razlike (diferencijalnog) pritiska.

Instrumenti za merenje pritiska tečnosti

Rad mjernih instrumenata za tečnost zasniva se na hidrostatičkom principu, u kojem se izmjereni tlak balansira pritiskom barijernog (radnog) stupca tekućine. Razlika u nivoima u zavisnosti od gustine tečnosti je mera pritiska.

U-manometar u obliku Najjednostavniji je instrument za mjerenje pritiska ili diferencijalnog pritiska. To je savijena staklena cijev ispunjena radnim fluidom (živa ili voda) i pričvršćena na ploču s vagom. Jedan kraj cijevi se povezuje sa atmosferom, a drugi sa objektom gdje se mjeri pritisak.

Gornja granica mjerenja za dvocijevne manometre je 1 ... 10 kPa sa smanjenom greškom mjerenja od 0,2 ... 2%. Preciznost mjerenja pritiska na ovaj način biće određena preciznošću očitavanja vrijednosti h (vrijednosti razlike u nivou tečnosti), tačnosti određivanja gustine radnog fluida ρ i neće zavisiti od dio cijevi.

Instrumente za mjerenje tlaka tekućine karakterizira odsustvo daljinskog prijenosa indikacija, mali rasponi mjerenja i mala snaga. Istovremeno, zbog svoje jednostavnosti, niske cijene i relativno visoke točnosti mjerenja, imaju široku primjenu u laboratorijama i, rjeđe, u industriji.

Instrumenti za mjerenje pritiska deformacije

Zasnivaju se na balansiranju sile koju stvaraju pritisak ili vakuum kontroliranog medija na osjetljivom elementu silama elastičnih deformacija različitih vrsta elastičnih elemenata. Ova deformacija u obliku linearnih ili kutnih pomaka prenosi se na uređaj za snimanje (pokazivač ili snimač) ili se pretvara u električni (pneumatski) signal za daljinski prijenos.

Kao senzorski elementi koriste se jednookretne cevaste opruge, višeokretne cevaste opruge, elastične membrane, mehovi i opružni mehovi.

Za proizvodnju dijafragmi, mijehova i cijevnih opruga koriste se legure bronce, mesinga, krom-nikla, koje se odlikuju dovoljno visokom elastičnošću, antikorozivnošću, niskom ovisnošću parametara o promjenama temperature.

Membranski uređaji koriste se za merenje niskih pritisaka (do 40 kPa) neutralnih gasnih medija.

Uređaji sa mehovima dizajniran za merenje viška i vakuumskog pritiska neagresivnih gasova sa opsegom merenja do 40kPa, do 400kPa (kao manometri), do 100kPa (kao vakuum manometri), u opsegu od -100...+300kPa ( kao manometri).

Cjevasti opružni uređaji su među najčešćim mjeračima tlaka, vakuum mjeračima i manovakum mjeračima.

Cjevasta opruga je tankozidna, savijena duž luka kružnice, cijev (jednostruka ili višenakretna) sa zapečaćenim jednim krajem, koja je izrađena od legura bakra ili nehrđajućeg čelika. Kako se pritisak unutar cijevi povećava ili smanjuje, opruga se odmotava ili uvija pod određenim kutom.

Manometri razmatranog tipa proizvode se za gornje granice mjerenja od 60 ... 160 kPa. Vakum mjerači se proizvode sa skalom od 0 ... 100 kPa. Manovacum mjerači imaju granice mjerenja: od -100kPa do + (60kPa… 2,4MPa). Klasa tačnosti za radne manometre 0,6 ... 4, za primjer - 0,16; 0,25; 0.4.

Deadweight Gauges koristi se kao uređaj za provjeru mehaničke kontrole i oglednih manometara srednjeg i visokog tlaka. Pritisak u njima je određen kalibriranim utezima postavljenim na klip. Kao radni fluid koriste se kerozin, transformatorsko ili ricinusovo ulje. Klasa tačnosti testera težine 0,05 i 0,02%.

Električni manometri i vakuum mjerači

Djelovanje uređaja ove grupe zasniva se na svojstvu nekih materijala da pod utjecajem pritiska mijenjaju svoje električne parametre.

Piezoelektrični manometri koristi se pri mjerenju pritiska koji pulsira visokom frekvencijom u mehanizmima sa dozvoljeno opterećenje po osjetljivom elementu do 8 · 10 3 GPa. Osjetljivi element u piezoelektričnim manometrima, koji pretvara mehanička naprezanja u oscilacije električne struje, su cilindrični ili pravougaona debljine nekoliko milimetara od kvarca, barijum titanata ili keramike tipa PZT (olovni cirkonat titonat).

Mernici naprezanja imaju male dimenzije, jednostavan uređaj, visoka tačnost i pouzdanost u radu. Gornja granica očitavanja je 0,1 ... 40 MPa, klasa tačnosti je 0,6; 1 i 1.5. Koriste se u teškim industrijskim uslovima.

Kao osjetljivi element u mjeračima naprezanja koriste se mjerači naprezanja, čiji se princip temelji na promjeni otpora pod djelovanjem deformacije.

Manometarski tlak se mjeri neuravnoteženim mostom.

Kao rezultat deformacije membrane sa safirnom pločom i mjeračima naprezanja, dolazi do neravnoteže u mostu u obliku napona, koji se pomoću pojačala pretvara u izlazni signal proporcionalan izmjerenom tlaku.

Manometri diferencijalnog pritiska

Koriste se za mjerenje razlike (diferencijalnog) tlaka tekućina i plinova. Mogu se koristiti za merenje protoka gasova i tečnosti, nivoa tečnosti, kao i za merenje malih manometarskih i vakuumskih pritisaka.

Membranski diferencijalni manometri su primarni mjerni uređaji bez ograde dizajnirani za mjerenje pritiska neagresivnih medija, pretvarajući izmjerenu vrijednost u unificirani analogni signal jednosmjerne struje 0 ... 5mA.

Manometri diferencijalnog pritiska tipa DM proizvode se za maksimalne padove pritiska od 1,6 ... 630 kPa.

Mehovi diferencijalni manometri proizvedeni su za maksimalne padove pritiska od 1 ... 4 kPa, projektovani su za maksimalni dozvoljeni radni nadpritisak od 25 kPa.

Uređaj električnog kontaktnog manometra, metode njegove provjere

Električni kontaktni manometar

Slika - Osnovni električni dijagrami električnih kontaktnih manometara: a- jedan kontakt za zatvaranje; b- jednokontaktni za otvaranje; c - dvokontaktni za otvaranje – otvaranje; G- dvokontaktni za zatvaranje-zatvaranje; d- dvokontaktni za otvaranje-zatvaranje; e- dva kontakta za zatvaranje-otvaranje; 1 - strelica za smjer; 2 i 3 - električni kontakti baze; 4 i 5 - zone zatvorenih i otvorenih kontakata; 6 i 7 - objekti uticaja

Tipičan radni dijagram električnog kontaktnog manometra može se ilustrirati na slici ( a). Kada pritisak poraste i dostigne određenu vrijednost, strelica pokazivača 1 sa električni kontakt ulazi u zonu 4 i zatvara se kontaktom baze 2 električno kolo uređaja. Zatvaranje strujnog kruga, zauzvrat, dovodi do puštanja u rad objekta uticaja 6.

U krugu otvaranja (sl . b) u odsustvu pritiska, električni kontakti strelice pokazivača 1 i bazni kontakt 2 zatvoreno. Energized U in is električno kolo uređaj i predmet uticaja. Kada pritisak poraste i strelica prođe zonu zatvorenih kontakata, električni krug uređaja se prekida i, shodno tome, prekida se električni signal usmjeren na metu.

Najčešće se u industrijskim uvjetima koriste mjerači tlaka s dvopolnim električnim krugovima: jedan se koristi za zvučnu ili svjetlosnu indikaciju, a drugi se koristi za organiziranje funkcioniranja sustava različitih vrsta upravljanja. Dakle, krug otvaranja-zatvaranja (sl. d) omogućava jednom kanalu, po dostizanju određenog pritiska, da otvori jedno električno kolo i primi signal da utiče na objekat 7 , a na drugom - pomoću baznog kontakta 3 zatvorite drugi električni krug, koji je u otvorenom stanju.

Krug zatvaranja-otvaranja (sl. . e) omogućava, sa povećanjem pritiska, da se jedan krug zatvori, a drugi otvori.

Dvokontaktna kola za zatvaranje-zatvaranje (sl. G) i otvaranje-otvaranje (sl. v) obezbeđuju, kada pritisak poraste i dostignu iste ili različite vrednosti, zatvaranje oba električna kola, odnosno njihovo otvaranje.

Električni kontaktni dio manometra može biti ili integralan, u kombinaciji direktno sa mjernim mehanizmom, ili povezan u obliku električne kontakt grupe instalirane na prednjoj strani uređaja. Proizvođači tradicionalno koriste dizajne u kojima su šipke električne kontaktne grupe postavljene na os cijevi. U nekim je uređajima, u pravilu, ugrađena električna kontaktna grupa, povezana s osjetljivim elementom kroz strelicu pokazivača manometra. Neki proizvođači su savladali električni kontaktni manometar s mikroprekidačima, koji su ugrađeni na prijenosni mehanizam mjerača.

Električni kontaktni manometri se proizvode sa mehaničkim kontaktima, kontaktima sa magnetnim predopterećenjem, induktivnim parom, mikroprekidačima.

Električna kontaktna grupa sa mehaničkim kontaktima je strukturno najjednostavnija. Osnovni kontakt je pričvršćen na dielektričnu podlogu, koja je dodatna strelica s električnim kontaktom pričvršćenim na nju i spojenom na električni krug. Drugi konektor električnog kola spojen je na kontakt koji se pomiče vrhom strelice. Dakle, sa povećanjem pritiska, strelica pokazivača pomiče pokretni kontakt dok se ne poveže sa drugim kontaktom pričvršćenim na dodatnu strelicu. Mehanički kontakti izrađeni u obliku latica ili stubova izrađuju se od legura srebro – nikl (Ar80Ni20), srebro – paladijum (Ag70Pd30), zlato – srebro (Au80Ag20), platina – iridijum (Pt75Ir25) itd.

Uređaji sa mehaničkim kontaktima su naznačeni za napone do 250 V i izdržavaju maksimalnu prekidnu snagu do 10 W DC ili do 20 V × A AC. Mali prekidni kapacitet kontakata omogućava dovoljno visoku tačnost rada (do 0,5% puno značenje vage).

Jaču električnu vezu osiguravaju kontakti s magnetnim držanjem. Njihova razlika od mehaničkih sastoji se u fiksiranju malih magneta na poleđini kontakata (ljepilom ili vijcima), što povećava snagu mehaničke veze. Maksimalna prekidna snaga kontakata sa magnetnim stezanjem je do 30 W DC ili do 50 V × A AC i napona do 380 V. Zbog prisustva magneta u kontaktnom sistemu, klasa tačnosti ne prelazi 2,5.

Metode EKG verifikacije

Električni kontaktni manometri, kao i senzori pritiska moraju se periodično provjeravati.

Terenski i laboratorijski električni kontaktni manometri mogu se testirati na tri načina:

verifikacija nultu tačku: kada se pritisak oslobodi, strelica se mora vratiti na oznaku "0", nedostatak strelice ne smije prelaziti polovinu tolerancije greške instrumenta;

provjera radne tačke: na testirani uređaj se priključuje kontrolni manometar i upoređuju se očitanja oba uređaja;

verifikacija (kalibracija): verifikacija uređaja prema proceduri verifikacije (kalibracija) za ovog tipa uređaja.

Električni kontaktni manometri i tlačni prekidači provjeravaju se na tačnost signalnih kontakata, greška odgovora ne bi trebala biti veća od one u pasošu.

Procedura verifikacije

Izvršite održavanje tlačnog uređaja:

Provjerite označavanje i sigurnost pečata;

Prisutnost i čvrstoća pričvršćivanja poklopca;

Nema prekida u žici za uzemljenje;

Bez udubljenja i vidljivih oštećenja, prašine i prljavštine na kućištu;

Čvrstoća pričvršćivanja senzora (rad na terenu);

Integritet izolacije kablova (rad na licu mesta);

Pouzdanost pričvršćivanja kablova u uređaj za vodu (rad na licu mesta);

Provjerite čvrstoću pričvršćivača (rad na terenu);

Za kontaktne uređaje provjerite otpornost izolacije prema kućištu.

Sastavite dijagram za kontaktne tlačne uređaje.

Glatko povećavajući ulazni pritisak, uzmite očitanja referentnog uređaja tokom hoda naprijed i nazad (smanjenje pritiska). Izvršite izvještaje na 5 jednako raspoređenih tačaka mjernog opsega.

Provjerite tačnost rada kontakata u skladu s postavkama.