Контрольно-измерительные приборы: Манометры
Контрольно-измерительные приборы: Манометры
Манометр – (греческое metreo – измерять и manos – неплотный, редкий), манометры нужны для измерения давления паров, паров и жидкостей.
Есть несколько видов манометров: для определения абсолютного давления, отсчитываемого от нуля (полного вакуума); избыточного давления, или превышения давления над атмосферным; разности двух давлений, отличных от атмосферного манометры дифференциальные, или дифманометры.
Приборы для измерения давления, соответствующего атмосферному, называются барометры, давления ниже атмосферного – вакуумметрами, избыточного давления и давления ниже атмосферного – мановакуумметрами. Шкалы манометра могут быть градуированы в килопаскалях (кПа) или мегапаскалях (MПа), или же в кгс/м2, кгс/см2, барах, мм вод. ст., мм рт. ст. и др. По способу работы манометры бывают жидкостными, грузопоршневыми, деформационными, тепловыми и так далее. Пределы измерения серийных приборов (от 4-103 Па до 0,16 MПа) обеспечиваются диаметра и изменением высоты одного из сосудов дифференциального манометра. Погрешность не более 2,5% от верхнего предела измерения.
Колокольные дифференциальные манометры (манометрическая жидкость – обычно вода или масло) используются для измерения малых давлений от 25 до 400 Па. Погрешность 1,5 и 2,5% от диапазона измерения.
В кольцевых дифференциальных манометрах (кольцевых весах) замкнутый сосуд с непроницаемой перегородкой в верхней части установлен на призматическую опору, которая располагается в центре тяжести сосуда.
Под действием разности давлений по обе стороны перегородки манометрическая жидкость перемещается внутри кольца в сторону полости с меньшим давлением манометра. Кольцо поворачивается в обратном направлении, пока момент силы, действующей на перегородку, не станет равным моменту силы тяжести противодействующего груза. Мера измеряемой разности давлений – угол поворота кольца. Основные достоинства кольцевых манометров : высокая чувствительность, показания не зависят от температуры окружающей среды, независимость угла поворота от плотности манометрической жидкости . Верхние пределы измерения от 400 до 2,5.
Манометры грузопоршневые. В этих манометрах измеряемое давление уравновешивается весом поршня и набора калиброванных грузов. Наиболее распространены манометры с неуплотненным поршнем, между которым и цилиндром имеется небольшой зазор. Пространство под поршнем заполнено специальным маслом, которое под давлением поступает в зазор и обеспечивает смазку трущихся поверхностей. При измерении давления для уменьшения трения между цилиндром и поршнем последний приводится во вращение вручную (или электродвигателем). Можно изменять пределы измерения манометров в широком диапазоне (от 2500 Па до 2500 МПа), изменяя площадь сечения поршня и вес грузов. Манометры отличаются стабильностью, а так же высокой точностью показаний; погрешность от 0,02 до 0,2% от верхнего предела измерения. Для определения небольших избыточных давлений, разрежения, абсолютного и атмосферного давлений применяют манометры специальной конструкций. Грузопоршневые манометры используют , как правило, при лабораторных измерениях и для проверки манометров других типов.
Деформационные манометры. Измеряемое давление или разность давлений определяется по деформации упругих чувствительных элементов: трубчатых манометрич. пружин – одно- и двухвитковых, S-образных, винтовых, геликоидальных, спиральных; плоских и гофрированных мембран; мембранных коробок; сильфонов; цилиндрич. трубок и стаканов. Пределы измерения колеблятся в районе от 10 до 2,5 • 109 Па. Простота преобразования давления в упругую деформацию чувствительного элемента и большое разнообразие удобных в эксплуатации конструкций обусловили широкое применение деформационных манометров в химической промышленности. Больше всего распространены так называемые пружинные манометры с одновитковым трубчатым чувствительным элементом. Сечение пружины деформируется под действием давления и происходит перемещение ее свободного конца, преобразуемое передаточным механизмом в перемещение стрелки, которая показывает давление по шкале. Погрешность обычно от 0,16 до 4,0%, а диапазон измерения от 0,1 до 2500 MПа. В химии для защиты пружинных манометров от контакта с агрессивными и высокотемпературными средами часто используют так называемые мембранные разделители давления с закрытой камерой. Внутренняя полость манометрической пружины заполняется минеральным или силиконовым маслом, через которое передается измеряемое давление рабочей среды, непосредственно соприкасающейся с разделительной мембраной. Последнюю изготовляют из нержавеющих сталей и сплавов, в т.ч. с высоким содержанием Ni и Мо, а также из титановых сплавов и Та.
При измерении давления вязких, кристализующихся или полимеризующихся сред применяют так называемые бескамерные манометры с открытым чувствительным или разделительным элементом – сильфоном либо мембраной.Для измерения небольших давлений и разности давлений применяют манометры с чувствительными элементами в виде гофрированных мембран, гофрированных мембран и мембранных коробок.
Об этих и о многих других манометрах, дифференциальных манометрах и других датчиках дифференциального давления и контрольно-измерительного оборудования вы можете узнать на нашем сайте или после консультации с нашими специалистами.
(c) www.olil.ru