Manometer - zariadenie na meranie tlaku

Typy a konštrukcia zariadenia

V závislosti od účelu, na ktorý sa nástroje používajú, sú rozdelené do rôznych typov. Najbežnejšie sú pružiny tlakomera. Majú svoje výhody:

• Meranie veľkosti v širokom rozmedzí.
• Dobrá technická charakteristika.
• Spoľahlivosť.
• Jednoduchosť zariadenia.

V jarnom manometri je citlivým prvkom dutina vo vnútri zakrivenej trubice. Môže mať časť vo forme oválneho alebo elipsoidu. Táto trubica sa deformuje pod vplyvom tlaku. Je zapečatená na jednej strane a na druhej strane je bradavka, pomocou ktorej sa meria veľkosť v médiu. Koniec trubice, ktorá je utesnená, je spojená s prevodovým mechanizmom.

Konštrukcia zariadenia je nasledovná:

• Bývanie.
• Ruky prístroja.
• Gears.
• Osa.
• Vodítko.
• Ozubený sektor.

Medzi zubami sektora a prevodovky nastaviť špeciálny pružinou, ktorá je nutná, aby sa odstránila vôľa.

Meracia stupnica je uvedená v tabuľkách alebo Pascaloch. Arrow ukazuje pretlak média, v ktorom sa uskutočňuje meranie.

Princíp fungovania je veľmi jednoduchý. Tlak z meraného média vstupuje do skúmavky. Pod vplyvom sa skúmavka pokúša vyrovnať, pretože plocha vonkajšieho a vnútorného povrchu má inú hodnotu. Voľný koniec rúrky robí pohyb, zatiaľ čo šípka sa otáča o určitý uhol v dôsledku prevodového mechanizmu. Nameraná hodnota a deformácia rúrky sú v priamom smere. Preto je hodnota zobrazená šípkou tlak určitého média.

Varianty systémov na meranie tlaku

Existuje mnoho rôznych manometrov na meranie nízkych a vysokých tlakov. Ale ich technické vlastnosti sú odlišné. Hlavným rozlišujúcim parametrom je trieda presnosti. Manometr sa zobrazí presnejšie, ak je hodnota menšia. Najpresnejšie sú digitálne zariadenia.

Podľa ich účelu sú manometre týchto typov:

• Nahrávanie. Obsahujú mechanizmus, ktorý na papieri umožňuje kresliť časový harmonogram pre zariadenie.
• Railway. Používajú sa v železničnej doprave.
• Lodi. Používa sa na námornej a riečnej lodi.
• Referencie. Majú vysokú presnosť. Preto sa používajú na testovanie, nastavovanie a skúšanie iných prístrojov na meranie tlaku.
• Zvláštne. Používa sa pre meranie rôznych plynov. V závislosti na tom, čo pre plyn, ktoré sú navrhnuté tak, aby mali rôzne telesné farby a písmená označenie: meranie horľavých plynov - červená pre nehorľavé - čiernej, žltej amoniaku (A), biela acetylénu (Au), modrá kyslíka (R).
• Electrocontact. Majú elektrickú signalizáciu, ktorá vám umožňuje regulovať merané médium. Tieto zariadenia sú rozdelené do dvoch typov: založené na elektrickom kontakte a mikrospínačoch.
• Všeobecné technické. Určené na meranie tlaku v rôznych prostrediach. Môžu merať prebytok a vákuový tlak.

Podľa princípu práce sa tieto typy odlišujú:

• Piezoelektrický. Na základe piezoelektrického efektu. V kremennom kryštáli sa pri mechanickom pôsobení vyskytuje náboj.
• Deformácia. Sú založené na deformácii snímacieho prvku (membrána, vlnovec, pružina a iné), ktoré pôsobia na šípku počas deformácie.
• Liquid. Ich základom je trubica naplnená kvapalinou. Môžu mať dva typy: s jednou alebo dvoma rúrkami. Prístroje s dvoma rúrami sa používajú na porovnanie tlaku v rôznych médiách.
• Piest. Skladajú sa z valca, do ktorého je vložený piest.

Systémy na meranie kvapalín

Hodnota v týchto manometrom sa meria vyrovnaním hmotnosti kvapalnej kolóny. Miera tlaku je hladina tekutiny v komunikačných nádobách. Tieto zariadenia môžu merať hodnotu v rozmedzí od 10 do 105 Pa. Našiel ich použitie v laboratóriu.

V skutočnosti ide o trubicu v tvare písmena U, v ktorej je kvapalina s veľkou špecifickou hmotnosťou v porovnaní s kvapalinou, v ktorej je priamo meraný hydrostatický tlak. Takáto kvapalina je najčastejšie ortuťou.

Do tejto kategórie patria pracovné a všeobecné technické zariadenia, ako napríklad TV-510, TM-510. Táto kategória je najviac požadovaná. S ich pomocou sa meria tlak neagresívnych a nekryštalizujúcich plynov a pár. Trieda presnosti týchto zariadení je 1, 1,5, 2,5. Našiel ich použitie vo výrobných procesoch, pri preprave kvapalín, vo vodovodných systémoch av kotolniach.

Elektrokontaktné zariadenia

Do tejto kategórie patria manometre a vákuové meradlá. Sú určené na meranie veľkosti plynov a kvapalín, ktoré sú neutrálne z hľadiska mosadze a ocele. Návrh v nich je rovnaký ako dizajn jarných. Rozdiel je len vo veľkých geometrických rozmeroch. V dôsledku zariadenia kontaktných skupín je teleso elektrokontaktného zariadenia veľké. Toto zariadenie môže pôsobiť na tlak v riadenom prostredí otvorením / zatváraním kontaktov.

V dôsledku použitého elektrokontaktného mechanizmu je možné toto zariadenie použiť v poplachovom systéme.

Modelové merače

Toto zariadenie je určené na kontrolu meradiel, ktoré merajú hodnotu v laboratóriu. Ich hlavným účelom je kontrola použiteľnosti týchto pracovných manometrov. Charakteristickým znakom je trieda s veľmi vysokou presnosťou. Je to dosiahnuté vďaka konštrukčným vlastnostiam a prevodom v prevodovom mechanizme.

Špeciálne zariadenia

Tieto zariadenia sa používajú v rôznych priemyselných odvetviach na meranie tlaku plynov, ako je acetylén, kyslík, vodík, amoniak a iné. Vo všeobecnosti iba jeden typ plynu môže merať tlak pomocou špeciálneho manometra. Na každom zariadení je uvedený plyn, pre ktorý je určený. Zariadenie je tiež farbené v farbe plynu, pre ktoré môže byť použitý. Je tiež napísané počiatočné písmeno plynu.

Existujú aj špeciálne meradlá odolné voči vibráciám, ktoré sú schopné pracovať so silnými vibráciami a veľkým pulzujúcim tlakom prostredia. Ak sa v takýchto podmienkach použije konvenčný tlakomer, rýchlo sa rozbije, pretože prevodový mechanizmus zlyhá. Hlavným kritériom takýchto zariadení je nehrdzavejúca oceľ tela a tesnosť.

Systémy čpavku musia byť odolné voči korózii. Pri výrobe meracieho mechanizmu acetylénu nie sú povolené zliatiny medi. Je to spôsobené tým, že pri kontakte s acetylénom hrozí riziko tvorby acetylénovej výbušnej medi. Kyslíkové mechanizmy musia mať nízky obsah tuku. Je to spôsobené tým, že v niektorých prípadoch môže dokonca mierny kontakt čistého kyslíka a kontaminovaného mechanizmu spôsobiť výbuch.

záznamové zariadenia

Charakteristickým znakom takýchto zariadení je, že dokážu zaznamenať nameraný tlak v diagrame, čo umožní vidieť zmeny v určitom čase. Našli ich použitie v priemysle s neagresívnymi prostriedkami a energiou.

Loď a železnica

Lodné manometre sú určené na meranie vákuového tlaku kvapalín (voda, nafta, olej), pary a plynu. Ich charakteristické vlastnosti sú vysoká odolnosť voči vlhkosti, odolnosť proti vibráciám a klimatickým vplyvom. Používajú sa pri riečnej a námornej doprave.

Železnica, na rozdiel od konvenčných manometrov, nepreukazuje tlak, ale mení sa na signál iných typov (pneumatické, digitálne atď.). Na tieto účely sa používajú rôzne metódy.

Takéto snímače sa aktívne používajú v automatizačných systémoch, pri riadení procesov. Napriek ich vymenovaniu sa aktívne využívajú v jadrovej energetike, chemickom a ropnom priemysle.

Typy meradiel

Prístroje na meranie tlaku sú rozdelené na tieto typy:

• Tugaporamery je manometer s extrémnym rozsahom merania nepresahujúcim 40 kPa.
• Merače sú vákuum, ktoré má merací limit (-40) kPa.
• Nanometer je nízkotlakový rozchod (+40) kPa.
• Manometre sú zariadenia, ktoré sú schopné merať vákuum aj pretlak v rozmedzí 60-240000 kPa.
• Vákuový merač - zariadenie, ktoré meria vákuum (tlak pod atmosférickým tlakom).
• Manometer je zariadenie, ktoré je schopné merať pretlak, tj rozdiel medzi absolútnym tlakom a barometrickým tlakom. Jeho limity sú v rozsahu od 0,06 do 1000 MPa.

Väčšina importovaných a domácich manometrov sa vyrába podľa všetkých všeobecne uznávaných noriem. Z tohto dôvodu je možné jednu značku nahradiť inou značkou.

Pri výbere zariadenia je potrebné spoľahnúť sa na tieto indikátory:

• Usporiadanie zväzku je axiálne alebo radiálne.
• Priemer vlákna zväzku.
• Trieda presnosti zariadenia.
• Priemer škrupiny.
• Limit nameraných hodnôt.

Ionizácia manometra

Ionomizačné prístroje sú najcitlivejšie meracie prístroje pre veľmi malé tlaky. Merajú nepriamo meraním tých iónov, ktoré vznikajú pri bombardovaní elektrónov plynom. Čím je hustota plynu menšia, tým menej iónov sa vytvorí. Kalibrácia ionizačného obrysu je nestabilná. Závisí to od charakteru plynu, ktorý sa meria. A táto povaha nie je vždy známa. Môžu byť kalibrované porovnaním s hodnotami manometra McLeod, ktoré sú z chemie nezávislé a stabilnejšie.

Termoelektrody s atómami plynu štrajkujú a regenerujú ióny. Sú priťahované k elektróde pod napätím, ktoré je pre ne vhodné (toto vhodné napätie sa nazýva kolektor). V kolektore je prúd úmerný ionizačnej rýchlosti, ktorá je v systéme funkciou tlaku. Takto možno tlak plynu určiť meraním prúdu kolektora.

Väčšina iónových manometrov je rozdelená do troch typov:

1. Studená katóda.
2. Horúca katóda. Elektricky vyhrievané vlákno tvorí elektrónový lúč. V tomto prípade prechádzajú elektrony cez zariadenie a okolo nich molekuly ionizovaného plynu. Vytvorené ióny sa na elektróde nahromadia s negatívnym nábojom.
3. Zariadenie s rotujúcim rotorom. Vyznačuje sa vysokou cenou a citlivosťou.

Kalibrácia iónových manometrov je veľmi citlivá na chemické zloženie meraných plynov, štrukturálnu geometriu, postrekovanie povrchu a koróziu. Nie je vhodné, aby sa kalibrovali pri zapnutí média s veľmi nízkym alebo atmosferickým tlakom.

Meranie tlaku je potrebné v mnohých priemyselných odvetviach, ale iba zariadenia na toto použitie sa líšia. Ale bez ohľadu na to, táto hodnota nie je určená iným ako manometrom.