Как выбрать манометр подходящего типа?

Как следует из названия, манометры используются для измерение давления т различных жидкостей и газов. Манометры находят разнообразное применение, например, в пневматике и гидравлике, в таких устройствах, как медицинские насосы и компрессоры, в системах контроля газового состава и управления холодильными установками и т. д.

Основные технологии, используемые в промышленных манометрах, насчитывают более ста лет, и они до сих пор остаются наиболее распространенными приборами для измерения давления в наше время. В настоящее время существует множество различных типов таких манометров. разрабатываются манометры, например, Мембранные уплотнения, манометры или химические уплотнения, манометры низкого давления и т. д.

Большинство манометров имеют трубку Бурдона, гнездо и редуктор, а также стрелку и циферблат для измерения давления. Некоторые современные приборы также оснащены визуальным дисплеем, который отображает измеренное давление в виде электрического сигнала и может контролировать дополнительные параметры, такие как температура жидкости.

Выбор манометра промышленного назначения

При выборе манометра необходимо учитывать несколько важных факторов. Одним из важнейших моментов является конструкция и системные особенности устройства. Это существенно влияет на цену, безопасность и точность прибора. Обычно манометры выпускаются с различной точностью, например, (+/-)0,25%, (+/-)0,5%, (+/-)1% и т. д., до 2-2,5%. Кроме того, существуют варианты с двухдиапазонным и однодиапазонным измерением. Точность новых систем может отличаться от точности запасных частей.

Ниже подробно описаны различные факторы.

Инженерное дело и проектирование

Конструктивные аспекты проектирования также связаны с точностью устройства. Например, чем выше точность измерения, тем больше размер циферблата для отображения мельчайших погрешностей измерения давления. Это, в свою очередь, может привести к увеличению занимаемого устройством пространства.

Способность оператора считывать показания на расстоянии также будет определять необходимый размер циферблата для конкретного применения. Идеальный манометр должен оптимизировать как требуемые значения шкалы, так и расстояние, необходимое для считывания показаний.

Ещё один фактор, который следует учитывать, — это вероятность возникновения в системе динамического давления, сопровождающегося импульсами и скачками. В этом случае необходимо выбрать манометр с рабочим давлением в диапазоне от 50% до 75% шкалы, чтобы обеспечить запас для колебаний давления во время измерения.

Следующий инженерный аспект — потеря точности, которая может возникнуть из-за избыточного давления. Обычно обрабатываемый материал (жидкость или газ) проходит по трубам под высоким давлением, а манометры или датчики, установленные на трубе, измеряют давление. Такие действия, как включение или выключение насосов, открытие или закрытие клапанов и т. д., вызывают скачок потока жидкости, что приводит к резкому увеличению давления. Такие внезапные скачки могут повредить оборудование, и для противодействия этому эффекту используется манометр. В случае избыточного давления дополнительная защита от скачков обеспечивается использованием клапанов и демпферов.

Температурные условия

Как технологическая, так и окружающая температура оказывают существенное влияние на точность измерения манометром. Обычно каждое изменение на 18 градусов по Фаренгейту (или 10 градусов по Цельсию) приводит к погрешности до (+/-)0,4%. Это происходит из-за изменения эластичности материала трубки Бурдона при изменении температуры.

Хотя контролировать температуру окружающей среды непросто, на температурные условия технологического процесса можно влиять несколькими способами. Один из методов — установка капиллярных систем и диафрагменных уплотнений, способных выдерживать экстремальные температуры, достигающие даже 600 градусов по Фаренгейту. Для этой цели доступны несколько типов капилляров, заполненных жидкостью. Другой способ — использование спиральных или петлеобразных сифонов в паровых устройствах для рассеивания выделяемого тепла.

В местах с экстремально низкими температурами окружающей среды люди предпочитают системы обогрева с использованием пара или электричества.

Коррозия

Тип измеряемого материала и окружающие условия окружающей среды влияют на работу трубки Бурдона. В некоторых случаях это может привести к коррозии в виде микроскопических протечек или усталостному разрушению из-за растрескивания под напряжением. Разумеется, это влияет на точность измерения. Поэтому важно учитывать совместимость материалов измерительного прибора с измеряемой жидкостью. Иногда диафрагменные уплотнения манометра они встраиваются для образования защитного слоя между датчиком и средой.

Вибрация

И наконец, вибрация от окружающего оборудования, такого как насосы, двигатели и другие вращающиеся части, может серьезно повлиять на точность измерительного прибора. Это связано с тем, что дополнительная вибрация вызывает износ устройства и может привести к неисправности внутренних частей, таких как трубка Бурдона и шестерни. Вибрация также приводит к колебаниям стрелки, что затрудняет получение точных показаний.

На самом деле, одной из наиболее распространенных причин выхода из строя манометров является наличие вибраций. Обычно для решения этой проблемы используют манометры, заполненные жидкостями, такими как силикон или глицерин. Жидкость не только уменьшает колебания стрелки, но и защищает внутренние детали, обеспечивая смазку.

Таким образом, очевидно, что манометры выпускаются с различными вариантами размеров, технологических соединений и конструкций. Выбор подходящего устройства должен зависеть от области применения и требований системы.

В заключение

Помимо вышеупомянутых вариантов конструкции манометров, существует ряд дополнительных принадлежностей, повышающих производительность устройства. Например, для улучшения считываемости показаний за счет подавления внезапных скачков и пиков давления среды используются поршневые и спеченные демпферы. Максимальные индикационно-следственные стрелки необходимы для определения момента скачка давления в системе, особенно на начальном этапе запуска и для поиска и устранения неисправностей. Однако они могут создавать дополнительное давление в трубке Бурдона.

Для калибровки линии визирования циферблата манометра можно использовать поворотные адаптеры. Указатели можно использовать для определения максимального и минимального рабочего давления устройства и его вакуумного значения. Наконец, имеются резиновые защитные колпачки для манометров, предохраняющие их от механических повреждений и чрезмерной вибрации.

Таким образом, манометры могут показаться довольно простыми устройствами с точки зрения их функциональности, но при выборе подходящего устройства, соответствующего конкретным задачам, необходимо учитывать все вышеупомянутые факторы.