Манометр измеряет: какое давление показывает манометр, устройство манометра и как им измерять

какое давление показывает манометр, устройство манометра и как им измерять

Ни одно современное здание не обходится без отопительной системы. А для ее стабильной и безопасной эксплуатации требуется точный контроль давления теплоносителя. Если давление в пределах гидравлического графика стабильное, то отопительная система работает нормально. Однако при ее повышении появляется риск разрыва трубопровода.

• Описание и назначение манометра
• Классификация приборов
• Устройство и принцип действия
• Маркировка по цвету
• Преимущества использования
• Класс точности прибора

Понижение давления также может привести к таким негативным последствиям, как, например, образование кавитации, то есть в трубопроводе образуются пузырьки воздуха, которые, в свою очередь, могут вызвать коррозию. Поэтому поддерживать нормальное давление крайне необходимо, и благодаря манометру это становиться возможным. Помимо отопительных систем такие приборы применяются в самых различных областях.

Описание и назначение манометра

Манометр представляет собой прибор, измеряющий уровень давления. Существуют такие виды манометров, которые применяются в самых разных отраслях, и, разумеется, для каждой из них предназначен свой манометр. Для примера можно взять барометр — прибор, предназначенный для измерения давления атмосферы. Они широко применяются в машиностроении, в сельском хозяйстве, в строительстве, в промышленности и в других сферах.

Эти приборы измеряют давление, и это понятие растяжимое, по крайней мере, и у этой величины также есть свои разновидности. Чтобы ответить на вопрос о том, какое давление показывает манометр, стоит рассмотреть этот показатель в целом. Это величина, определяющая отношение силы, действующей на единицу площади поверхности, перпендикулярно этой поверхности. Практически любой технологический процесс сопровождается этой величиной.

Виды давления:

• атмосферное — давление атмосферы земли, которое создается массой воздушного столба;
• абсолютное давление —это показатель, отсчет которого с учетом атмосферного, начинается с нуля;
• избыточное — под избыточным подразумевают разность двух показателей атмосферного и абсолютного;
• вакуум или, другими словами, разряженное — наоборот, представляет собой разницу абсолютного и атмосферной или барометрической величины;
• дифференциальное — это разность между двумя измеряемыми показателями, которые не имеют отношения к природным показателям.

Для измерения каждого из перечисленных выше видов показателей существуют определенные типы манометров.

Классификация приборов

Типы манометров различаются по двум признакам: по виду измеряемого ими показателя и по принципу действия.

По первому признаку они подразделяются на:

• приборы, предназначенные для измерения атмосферного давления, иначе они называются барометры;
• приборы, измеряющие избыточное и абсолютное;
• вакуумметры, призваны измерять разность атмосферного и абсолютного давлений;
• напорометры, измеряют малое (до 40 кПа) избыточное давление;
• тагометры, вид вакуумметра, которое измеряет избыточное давление верхнего предела 40 кПа;
• дифференциальные манометры, измеряют разность давлений.

Они работают по принципу уравновешивания разницы давлений определенной силой. Поэтому устройство манометров разное, в зависимости от того, как именно происходит это уравновешивание.

По принципу действия они делятся на:

• жидкостные, уравновешивание разницы давлений в таких приборах происходит за счет гидростатического давления столба жидкости, в устройстве используется принцип сообщающихся сосудов;
• пружинные имеют простую конструкцию, и широко применяются для измерения давления среды в широких диапазонах;
• мембранные, основаны на пневматической компенсации, уравновешивание давления происходит за счет силы упругости мембранной коробки;
• электроконтактные, применяются в автоматических системах контроля и сигнализации, поскольку с их помощью можно регулировать измеряемую среду благодаря встроенному в корпус электроконтактному механизму;
• дифференциальные используются для измерения уровня жидкостей под напором расхода жидкости, пара и газа с помощью диафрагм.

По назначению существуют такие виды манометров, как:

• общетехнические приборы применяются для измерения напора жидкостей, газов и паров, химически нейтральных к сплавам меди;
• кислородные, они производятся в корпусах голубого цвета с указанием О2 на циферблате, применяются для измерения кислородного давления в баллонах или вакуумах;
• ацетиленовые применяются для контроля избыточного давления ацетилена;
• эталонные применяются в целях проверки других приборов, поскольку они обладают большой точностью;
• судовые применяются в судах и морском транспорте;
• железнодорожные используются на железнодорожном транспорте;
• самопишущие имеют встроенный механизм, который позволяет воспроизводить на бумаге результат работы.

Устройство и принцип действия

Устройство манометра может иметь различную конструкцию в зависимости от вида и предназначения. Так, например, устройство, измеряющее напор воды, имеет довольно простую и понятную конструкцию. Она состоит из корпуса и шкалы с циферблатом, которая отображает значение. В корпусе имеется встроенная пружина трубчатая либо мембрана с держателем, трипко-секторным механизмом и упругий элемент. Прибор функционирует по принципу уравнивания давления за счет силы изменения формы (деформации) мембраны либо пружины. А деформация, в свою очередь, приводит в движение чувствительный упругий элемент, действие которого отображается на шкале с помощью стрелки.

Жидкостные манометры состоят из длинной трубки, которую наполняют жидкостью. В трубке с жидкостью находится подвижная пробка, на которую влияет рабочая среда, измерять силу напора следует в зависимости от перемещения уровня жидкости. Манометры могут предназначаться для измерения разницы, такие устройства состоят из двух трубок.

Поршневые — состоят из цилиндра и поршня, расположенного внутри. Рабочая среда, в которой измеряется давление воздействует на поршень и уравновешивается грузом некоторой величины. Когда показатель изменяется, поршень перемешается и приводит в действие стрелку, которая показывает значение давления.

Термопроводные состоят из нити накаливания, которые нагреваются, когда через них пропускается электрический разряд. Принцип работы таких приборов основан на снижении теплопроводности газа с давлением.

Манометр Пирани назван так в честь Марчелло Пирани, который впервые сконструировал устройство. В отличие от термопроводных, состоит из металлической проводки, которая также нагревается во время прохождения через нее тока и охлаждается под воздействием рабочей среды, а именно газа. При уменьшении давления газа снижается и эффект охлаждения, а температура проводки возрастает. Величина измеряется посредством измерения напряжения в проводе во время прохождения через нее тока.

Ионизационные являются самыми чувствительными устройствами, которые используются для вычисления малых давлений. Как следует из названия устройства, его принцип работы основывается на измерении ионов, которые образуются под воздействием электронов на газ. Количество ионов зависит от плотности газа. Однако ионы имеют очень нестабильную природу, которая напрямую зависит от рабочей среды газа или пара. Поэтому для уточнения применяются другой вид манометра Мак Леода. Уточнение происходит за счет сравнения показателей ионизационного манометра, с показаниями прибора Мак Леода.

Существует два вида ионизационных устройств: с горячим и холодным катодом.

Первый вид был сконструирован Баярдом Аллертом, состоит из электродов, которые работают в режиме триода, а в качестве катода выступает нить накала. Самый распространённый вид горячего катода — ионный манометр, в конструкции которого помимо коллектора, нити и сетки встроен небольшой ионный коллектор. Такие приборы очень уязвимы, они могут легко потерять калибровку, в зависимости от условий работы. Поэтому показания этих приборов всегда логарифмичны.

Холодный катод также имеет свои разновидности: интегрированный магнетрон и манометр Пеннинга. Их главное отличие заключается в положении анода и катода. В конструкции этих приборов нет нити накалывания, поэтому им для работы им требуется напряжение до 0,4 кВт. Использовать такие устройства не эффективно при низком уровне давления. Поскольку они могут просто не заработать и не включиться. Принцип их работы основан на выработке тока, что невозможно при полном отсутствии газа, особенно для манометра Пеннинга. Так как устройство работает только в определенном магнитном поле. Оно необходимо для создания нужной траектории движения ионов.

Маркировка по цвету

Манометры, измеряющие давление газа, имеют цветные корпуса, их специально окрашивают в различные цвета. Существует несколько основных цветов, которые используются для окрашивания корпуса. Как, например, манометры, которые измеряют давление кислорода, имеют корпус голубого цвета с условным обозначением О2, аммиачные манометры имеют корпус, окрашенный в желтый цвет, ацетиленовые — белого цвета, водородные — темно-зеленого, хлорные — серого. Приборы, измеряющие давление горючих газов, окрашиваются в красный цвет, а негорючих —черный.

Преимущества использования

В первую очередь, стоит отметить универсальность манометра, который заключается в возможности контролировать давление и поддерживать ее на определенном уровне. Во-вторых, устройство позволяет получить точные показатели нормы, так и отклонение от них. В-третьих, доступность практически любо человек может себе позволить приобрести данный прибор. В-четвертых, устройство способно работать стабильно и бесперебойно на протяжении длительного времени, и не требует специальных условий или навыков.

Использование таких устройств в таких областях, как медицина, химическая промышленность, машино- и автомобилестроение, морской транспорт и других требующих точного контроля давления, значительно облегчает работу.

Класс точности прибора

Манометров очень много, и каждому виду присваивается определенный класс точности согласно предписаниям ГОСТ, под которым понимается допустимая погрешность, выражающаяся в процентном отношении к диапазону измерений.

Существует 6 классов точности: 0,4; 0,6; 1; 1,5; 2,5; 4. У каждого типа манометра они также различаются. Приведенный выше список относится к рабочим манометрам. Для пружинных устройств, к примеру, соответствуют следующие показатели 0,16; 0,25 и 0,4. Для поршневых — 0,05 и 0,2 и так далее.

Класс точности имеет обратно пропорциональную зависимость от диаметра шкалы прибора и от типа прибора. То есть, если диаметр шкалы больше, то точность и погрешность манометра уменьшается. Класс точности условно принято обозначать следующими латинскими буквами KL также можно встретить и CL, которая указывается на шкале прибора.

Значение погрешности можно вычислить. Для этого используется два показателя: класс точности или KL и диапазон измерений. Если класс точности (KL) равен 4, то диапазон измерений составит 2,5 МПа (Мегапаскаль), а погрешность будет равна 0,1 МПа. Вычисляется по формуле произведение класса точности и диапазона измерений, деленное на 100. Поскольку погрешность выражается в процентах, результат нужно переводить в проценты путем деления на 100.

Помимо основного вида, существует и дополнительная погрешность. Если для вычисления первого вида используются идеальные условия или натуральные величины, влияющие на особенности конструкции прибора, то второй вид напрямую зависит от условий. Например, от температуры и вибрации или других условий.

Что измеряет манометр и как им пользоваться

Обслуживание автомобиля невозможно без некоторых обязательных приспособлений. В этот список входят манометры, которые используются для измерения давления в шинах. Опытным водителям этот прибор хорошо знаком. Начинающим водителям ещё предстоит познакомиться с ним. Сделать это нужно обязательно, ведь от давления в шинах зависит безопасность передвижения.

Для чего нужен манометр

В автомобильных шинах постоянно сохраняется давление, которое должно находиться на определённом уровне. От этого зависит безопасность передвижения, в первую очередь. Давление в шинах может снижаться в процессе эксплуатации авто, его уровень нужно периодически проверять и при необходимости повышать. Измерить этот показатель позволяет манометр для шин.

Если всем понятно, что измеряет манометр, то можно продвигаться дальше. Нам предстоит много о чём поговорить, научиться пользоваться этим прибором и правильно выбирать.

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

Они являются менее популярными, чем предыдущая разновидность, но всё же у некоторых автомобилистов валяются в бардачке, багажнике или гараже. Их конструкция напоминает ручку, основу составляет пружина, которая имеет форму цилиндра. Они надёжные, компактные и доступные по цене.

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:

1. 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.

2. 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.

Как правильно выбрать манометр

Перед каждым автомобилистом рано или поздно возникает необходимость выбора манометра. Не стоит выбирать первую попавшуюся модель, которая привлекла внешним видом или стоимостью. Ориентироваться нужно на рабочие характеристики и ряд важных показателей. Наши советы должны облегчить муки выбора.

1. В первую очередь учитываются все рабочие характеристики устройства:

• измерительный диапазон;
• класс точности;
• единицы измерений;
• сопутствующие опции;
• эксплуатационные характеристики.

2. Для нечастого использования можно покупать недорогую, самую простую модель. Но и на откровенный «ширпотреб» не стоит соблазняться. Для профессиональной работы требуется более серьёзный агрегат с прочным корпусом и надёжной начинкой.

Отдельно стоит остановиться на рассмотрении некоторых рабочих характеристик, которые упоминались ранее.

1. Класс точности разделяется на три категории. Первая является самой неточной, погрешность может составлять от 1 до 0,5. Для второго класса допустимо отклонение от 0,5 до 0,1. Приборы третьего класса являются самыми точными, соответственно, и самыми дорогими. Погрешность здесь не превышает 0,05. Если прибор выбирается для себя, то можно ограничиться вторым классом точности. Для профессиональной работы требуется более точная техника.
2. Не все автовладельцы обращают внимание на единицы измерения, а потом жалеют об этом. Есть несколько вариантов: bar и кг/см2 встречаются чаще всего, иногда могут использоваться Паскали (мПа, кПа). Владельцам легковых авто проще будет работать с показаниями в bar.

А теперь представляем вашему вниманию рейтинг производителей, которые занимаются выпуском подобной измерительной техники. После его изучения вы точно будете знать какой манометр лучше.

1. Конечно же наш рейтинг будут возглавлять немецкие устройства от компании BMW. На рынках можно найти и механику, и электронику. Оба варианта являются очень надёжными, класс точности средний.
2. Среди бюджетных моделей стоит выделить СЕМ TP-5. Диапазон измерений обширный, использование универсальное и простое, приятная эргономика — хороший вариант для домашнего использования.
3. Китайцы могут делать хорошо, если захотят. Подтверждает это модель от CARPOINT. Не хватает только подсветки, которая сделала бы возможным использование этого прибора в ночное время суток. С другой стороны, нужно не так часто менять аккумуляторы.
4. Выбором специалистов могут стать манометры от компании «Беркут». Наиболее удачной является модель Digital MAX, которая прельщает пользователя широким функционалом. За счёт встроенной памяти можно отслеживать нарастание имеющегося дефекта.

Как правильно измерить давление

Манометры существуют разные, следовательно, и принцип работы у них отличается. Пользоваться манометром несложно, какой бы тип механизма не находился в ваших руках. А чтобы данные отличались высокой точностью и не пришлось делать повторные замеры, необходимо придерживаться некоторых правил:

1. Измерения нужно проводить на полностью остывших колёсах. После движения автомобиля нужно выждать не менее 3 часов. Связано это с наличием взаимосвязи между давлением и температурой газов, которые находятся в замкнутом пространстве. В нагретом колесе давление будет на 15% больше от его реального показателя. В зимнее время измеряемый показатель будет заниженным примерно на 10%.
2. Контроль должен быть регулярным. На изношенной резине, которая интенсивно эксплуатируется, желательно выполнять замеры перед каждым выездом. В других случаях будет разумно выполнять проверку каждую неделю.
3. Цифровые устройства могут проводить замер в тот момент, когда система отсоединяется от ниппеля. Такая ситуация объясняется перекалибровкой. В таких ситуациях именно заключительное показание будет наиболее точным.
4. В случае с шинами, которые отличаются от стандартных, ориентироваться нужно на рекомендации производителя резины.
5. Измерения правильно проводить в автомобиле, который не загружен. С грузом давление должно быть выше нормы.
6. Для передвижения по песку можно давление сделать несколько ниже нормы. В этом случае автомобилю будет проще передвигаться по такой дороге, сцепление с дорогой станет более уверенным и возрастёт проходимость ТС. Каменистый грунт, снеговой наст и лужи не являются поводом для экспериментов с показателями резины.

Не пренебрегайте покупкой манометра, ведь за давлением в шинах нужно следить постоянно. Низкий, равно как и высокий, уровень будет снижать безопасность передвижения.

Что такое манометр?

Манометры, которые представляют собой устройства для измерения внутреннего давления среды в системе, являются одними из наиболее часто используемых инструментов на любом промышленном объекте. Измерение давления, наряду с измерением температуры, является одним из наиболее важных измерений для работы в самых разных областях, особенно в промышленности, и имеет важное значение для обеспечения как качества продукта, так и безопасности объекта и его персонала.

Манометры используются для контроля и контроля давления, что часто необходимо в промышленной обработке. Без манометров промышленные технологические системы были бы непредсказуемыми и ненадежными.

Манометры используются профессионалами отрасли для устранения неполадок гидродинамических машин, которые предназначены для работы в заданном диапазоне давления. При правильно установленных манометрах утечки и нежелательные изменения давления можно отслеживать и немедленно устранять.

Типы манометров

Часто термины «манометр», «датчик», «преобразователь» и «преобразователь» взаимозаменяемы. Термин «манометр» обычно относится к автономному индикатору, который преобразует обнаруженное технологическое давление в механическое движение стрелки. Манометры могут быть механическими или цифровыми.

В первых манометрах в качестве датчиков использовались гибкие элементы. При изменении давления гибкий элемент перемещался, и это движение использовалось для вращения стрелки перед циферблатом. В этих механических датчиках давления трубка Бурдона, диафрагма или сильфонный элемент обнаруживали технологическое давление и вызывали соответствующее движение.

Аналоговые датчики

Аналоговый манометр

Аналоговые манометры используют иглу для индикации давления на циферблатной шкале. Эти типы датчиков уже более ста лет являются основным промышленным продуктом, они недороги, просты в использовании и не требуют источника питания для работы.

Однако аналоговые манометры являются механическими и, как таковые, подвержены повреждениям и требуют либо постоянного обслуживания, либо регулярной замены, что может увеличить общие эксплуатационные расходы. Точность также может быть проблемой для аналоговых манометров. Переменные приложения, такие как механическая вибрация или суровые полевые условия, могут привести к неточным показаниям.

Трубка Бурдона

Рис. 1. Конструкции с трубкой Бурдона

Манометры с трубкой Бурдона основаны на том принципе, что изогнутая трубка имеет тенденцию выпрямляться под действием давления. Трубка соединена со стрелкой так, чтобы колебания давления отображались на калиброванной шкале на циферблате. Этот тип аналогового манометра очень хорошо подходит для большинства применений, особенно для средних и очень высоких давлений.

Мембрана или сильфон

Рис. 2. Конструкции мембран датчика давления

Сильфонные манометры содержат эластичный элемент, который расширяется и сжимается в ответ на изменения давления. Внутренний сильфон соединен со стрелкой, так что колебания давления отображаются на циферблате. Эти типы аналоговых манометров являются отличным решением при измерении диапазонов давления ниже идеального для манометров с трубкой Бурдона.

Цифровые манометры

Цифровой манометр

Цифровые манометры, которые становятся все более популярными, дают быстрые результаты с четкими показаниями и очень высокой точностью. Эти датчики гораздо более долговечны, чем аналоговые датчики, и способны работать в экстремальных условиях с сильной механической вибрацией. Кроме того, цифровые манометры остаются откалиброванными в течение более длительного периода времени и намного более точны, чем аналоговые датчики.

Еще одним огромным преимуществом цифровых манометров являются данные, которые они могут предоставить. Эти типы датчиков могут отправлять результаты на компьютеры, регистраторы данных и другие инструменты для анализа. Цифровые манометры идеально подходят для очень низких давлений или небольших инкрементальных изменений давления, которые невозможно определить с помощью аналогового манометра.

Цифровые манометры также обеспечивают больший контроль — часто можно менять единицы измерения, записывать минимальные и максимальные данные, можно добавлять подсветку, а некоторые DPG даже имеют аварийную сигнализацию.

Тензодатчик

Приложенное давление вызывает деформацию диафрагмы, которая соединена с тензодатчиком, который показывает изменение сопротивления при растяжении.

Давление определяется изменением выходного напряжения, которое пропорционально изменению сопротивления тензодатчика.

Пьезоэлектрический

Пьезоэлектрические кристаллы генерируют электрический заряд при деформации. Деформация, возникающая из-за нагрузки на диафрагму, преобразуется в электрический заряд, пропорциональный давлению.

Пьезоэлектрический

Пьезоэлектрические кристаллы генерируют электрический заряд при деформации. Деформация, возникающая из-за нагрузки на диафрагму, преобразуется в электрический заряд, пропорциональный давлению.

Как работает манометр?

Аналоговые манометры

Аналоговые манометры работают по…

Цифровые манометры

Цифровые манометры работают по…

Как выбрать манометр

Чтобы понять, какой манометр следует использовать для конкретного применения, необходимо понимать различные типы давления.

Типы давления

Все давления измеряются по отношению к эталонному давлению. Разница в типах давления заключается в том, как определяется эталонное давление.

Манометрическое давление – фунт/кв. дюйм изб. Давление, измеренное по отношению к местному атмосферному давлению. Этот тип давления имеет нулевую привязку к давлению окружающего воздуха (или атмосферному), что означает, что манометрическое давление включает в себя давление от веса атмосферы. Из-за этого манометрическое давление зависит от высоты над уровнем моря, а также от погодных условий.

Абсолютное давление Абсолютное давление — это давление относительно идеального вакуума.

Дифференциальное давление – psi Дифференциальное давление – это измерение давления между двумя точками давления. В то время как любое давление в основном является дифференциальным — манометрическое давление связано с атмосферным давлением, а абсолютное давление — с вакуумом, — дифференциальное давление измеряет давление, когда показания и эталонные значения являются переменными.

Манометрическое давление смеси Давление смеси измеряет как положительное, так и отрицательное (вакуумное) давление.

• Что такое манометры
• Типы манометров

Что такое манометр?

В этой статье мы поговорим об очень распространенном инструменте, используемом сегодня в промышленности, — манометре.

Было бы трудно пройти через любой промышленный или пищевой завод или производственное предприятие, не увидев какой-нибудь манометр.

Что такое манометр?

Манометр — это прибор для измерения плотности жидкости в машине, работающей под давлением. Эта интенсивность жидкости определяется силой, с которой жидкость будет воздействовать на определенную единицу площади.

Типичные единицы измерения интенсивности манометра – фунты на квадратный дюйм ( psi ), или ньютон на квадратный метр, называемый паскаль .

Типы манометров

Классификация манометров стала более сложной задачей с появлением электронных преобразователей и устройств.

Исторически манометры представляли собой механические устройства с аналоговыми шкалами . Сегодня у нас есть манометры с чувствительными к давлению преобразователями, работающими с электронными цифровыми показаниями .

Механические манометры

Существует множество типов механических манометров . Три наиболее распространенных типа:

1) Мембранный

2) Сильфонный

3) Трубка Бурдона

1) Мембранный

909002 диафрагма  для измерения давления жидкости в системе.

2) Сильфон

Сильфон представляет собой гофрированное расширяемое устройство, состоящее из гофр или ребер, называемых извилины .

Сильфоны обычно изготавливаются из латуни или нержавеющей стали и очень чувствительны. Давление подается на сильфон, заставляя его расширяться, что, в свою очередь, перемещает стрелку.

3) Трубка Бурдона

Из этих трех механических манометров наиболее распространенным является трубка Бурдона типа . Итак, давайте посмотрим поближе.

Трубка Бурдона – тип C

Наиболее распространенным типом манометра с трубкой Бурдона является тип C, в котором трубка имеет форму, напоминающую букву 9.0103 С . Обратите внимание на форму поперечного сечения трубы. Трубка открыта с одного конца и запаяна с другого.

Изменение давления вызывает отклонение трубки, пропорциональное приложенному давлению.

Фактическое движение трубки преобразуется в показания давления на калиброванной лицевой панели. Максимальное перемещение указателя обычно составляет 270 градусов .

Хорошо… копнув немного глубже, мы видим, что типичный манометр с трубкой Бурдона имеет рейка и шестерня с приводом от регулируемого звена и рычага. По мере того как трубка выпрямляется из-за повышения давления, запаянный наконечник будет двигаться.

Звено , прикрепленное к концу трубки C, передает движение на секторную шестерню. Секторная шестерня входит в зацепление с шестерней, которая вращает вал, соединенный с указателем. Движение вала заставляет указатель перемещаться по калиброванной градуированной шкале.

Ошибка нуля и умножения

Как и для большинства приборов, манометры с трубкой Бурдона требуют регулярной регулировки.

Две ошибки, требующие корректировки:

— Ошибка нуля

— Ошибка умножения

— Ошибка нуля — это ошибка одинаковой величины и в одном направлении во всем диапазоне давления независимо от входного давления.

– Ошибка умножения – это ошибка, когда общее перемещение механизма не равно общему изменению на входе.

Поясним на примерах. У нас есть манометр с калиброванной шкалой от 0 до 100 фунтов на квадратный дюйм. Мы приложим давление и посмотрим на показания, чтобы определить, какой тип ошибки существует.

1) При входном давлении 0 фунтов на кв. дюйм манометр показывает 10 фунтов на кв. дюйм.

2) При давлении 50 фунтов на квадратный дюйм манометр показывает 60 фунтов на квадратный дюйм.

3) При давлении 100 фунтов на квадратный дюйм манометр показывает 110 фунтов на квадратный дюйм.

Этот манометр имеет ошибку нуля , потому что он имеет ошибку 10 фунтов на квадратный дюйм независимо от входного давления.

Хорошо… Повторим. Мы приложим давление и посмотрим на показания, чтобы определить, какой тип ошибки существует.

1) При входном давлении 0 фунтов на квадратный дюйм манометр показывает 10 фунтов на квадратный дюйм.

2) При давлении 50 фунтов на квадратный дюйм манометр показывает 50 фунтов на квадратный дюйм.

3) При давлении 100 фунтов на квадратный дюйм манометр показывает 90 фунтов на квадратный дюйм.

Этот манометр имеет ошибку умножения , так как общее перемещение механизма не равно общему изменению входного давления.

Процедура калибровки

Калибровка обычно выполняется на верстаке с использованием устройства подачи давления, такого как грузопоршневой манометр.

– Ошибка нуля исправляется изменением положения указателя на валу или изменением натяжения пружины.

— Исправлена ​​ошибка умножения путем изменения длины рычагов.

Вообще говоря, механический манометр будет иметь аналоговую индикацию или аналоговую шкалу.

Многие современные манометры оснащены преобразователем давления, который преобразует давление в электрический сигнал. Затем этот электрический сигнал часто используется для управления цифровым дисплеем .

Точность механического манометра

Американское общество инженеров-механиков Стандарт ASME B40.1 определяет классы точности циферблатных индикаторов. Требования различаются от одной отрасли к другой, и ASME B40.1 будет вашим руководством для правильного выбора.

Для механических манометров точность обычно определяется в процентах от всего диапазона диапазона. Например, механический манометр с классом точности 1A имеет точность ±1%.

При показаниях 50 фунтов на квадратный дюйм на манометре от 0 до 100 фунтов на квадратный дюйм фактическое входное давление может находиться в диапазонеpsi и 51 psi.

Если вы хотите узнать больше о преобразователях давления и калибраторах, ознакомьтесь с двумя другими нашими статьями:

– Датчик давления, преобразователь и преобразователь. Объяснения

– Что такое калибратор приборов?

Если у вас есть какие-либо вопросы о манометрах или об измерительных приборах в целом, задайте их в комментариях ниже, и мы свяжемся с вами менее чем через 24 часа.

Резюме

Хорошо… Давайте резюмируем:

– Манометр позволяет измерять интенсивность жидкости, газа, воды или пара в машине, работающей под давлением.