Trykkmålere for måling av gasstrykk: typer, designfunksjoner og drift av målere

Ofte er det behov for å måle trykket skapt av gassen. For eksempel i sylindere, i gassrørledninger, i forskjellige containere og fartøyer. For å kontrollere og overvåke indikatorer brukes trykkmålere for å måle gasstrykk. Disse enhetene tjener på ulike livsområder, fra medisin til tung industri.

For at anskaffelsen av enheten ikke skal være forgjeves, og den kjøpte trykkmåleren for å oppfylle kravene i produksjonsprosessene, er det verdt å sette seg inn i klassifiseringen. Vi vil introdusere deg for varianter av gasstrykkmålere. Vi vil fortelle om deres designfunksjoner og handlingsprinsipper.

Klassifisering etter type målt trykk

Enheter som tjener til å skaffe data om parametrene til gasstrykk i gassholdere, transportledninger, i gassflasker og andre stridsvogner er klassifisert etter flere kriterier. De avviker i sin struktur og prinsipp for driften.

Enheter som måler trykk er delt inn i klasser etter:

• type målt trykk;
• avtale;
• handlingsprinsipp;
• nøyaktighetsklasse.

Etter typen målt trykk, er innretninger designet for å bestemme nøyaktige indikatorer delt inn i manometre, vakuummålere, gravimetere, trykkmålere, barometre og andre.

Avhengig av graden av beskyttelse mot påvirkning fra det ytre miljø, produseres følgende enheter:

• standard;
• beskyttet mot støv;
• vanntett;
• beskyttet mot aggressive miljøer;
• eksplosjonssikker.

Ett produkt kan kombinere flere typer beskyttelse.

Diagrammet viser separasjon av måleinstrumenter etter handlingsprinsippet, etter type trykk, etter applikasjon og ved visning.Flytende og dødvektige enheter brukes sjelden til å skaffe data om gasstrykk

En trykkmåler er en enhet i liten størrelse som måles en trykk- eller trykkforskjell. Prinsippet for drift av dette instrumentet er avhengig av dets interne struktur. Innenfor samme klasse er de fortsatt delt inn i grupper avhengig av nøyaktighetsklasse.

For å måle det absolutte trykket, hvis indikatorer telles fra absolutt null (vakuum), brukes absolutte trykkmålere. Overtrykk bestemmes av overtrykk for måler. I det generelle tilfellet kalles alle varianter av slike enheter i ett ord: "trykkmåler".

De fleste typer trykkmålere er designet for å måle overtrykk. Deres særegenhet er at de viser press som representerer forskjellen mellom absolutt og atmosfærisk.

Vakuummålere er enheter som viser verdien av trykket til en sjeldent gass. Bruk manovakuometre, måle overflødig trykk og trykk på den sjeldne gassen. Informasjon vises i en skala.

Ved hjelp av hodemåler bestemmes overtrykkparametere med verdier opp til 40 kPa. Traktometre gjør det derimot mulig å måle sparsness opp til - 40 kPa. Trykkmålerne måler sjeldenheter og overtrykk i området fra - 20 til + 20 kPa.

Trykkmålere brukes i en rekke bransjer. Å jobbe med gass innebærer en høy risiko, så det er viktig å overvåke alle indikatorene til systemet. Trykkinformasjon gir brukerne informasjon om gjeldende tilstand for det målte objektet

Differensialmålere kan bestemme trykkforskjellen på to vilkårlige punkter som skal studeres. Et mikromanometer er en differansetrykkmåler som lar deg måle trykkforskjellen innen 40 kPa.

Funksjonell klassifisering

Avhengig av lesemekanisme er gassmanometre delt inn i:

• utvidelse;
• el;
• Lastestempel;
• Væske.

Hver type har sine egne egenskaper.

Deformasjonsbilde av trykkmålere

Prinsippet og grunnlaget for drift av enheter med deformasjonsklasse er at trykket virker på det følsomme elementet i enheten, som er deformert. Trykknivået bestemmes av deformasjonsgraden.

Deformasjonsmanometre produseres med rørformet fjær, belg eller membranarbeidskomponenter med høy følsomhet

Følerelementene i de rørformede fjærinnretningene er rørformede fjærer. Disse produktene er rundbuede rør med tverrsnitt av ovale tverrsnitt. Gass har en innvirkning på den indre overflaten av røret. Under denne handlingen deformeres røret og endrer form, og nærmer seg et avrundet.

Den ene enden av røret er forseglet og kan bevege seg. Det andre er åpent og låst av holderne. Når fjærrøret er bøyd, virker ringen også, som deretter frigjør fjæren. Den forseglede enden av fjæren beveger seg i samsvar med trykkraften. Denne bevegelsen overføres til måleskalaen.

Ved måling av trykk opptil 40 bar brukes sirkulære fjærer. Ved høyere trykk brukes spiralfjærer eller spiralfjærer som er i samme plan. Feilen i målingene ved måling av trykk ved denne metoden er fra 1 til 4%.

Membran- og belgfølsomme elementer lar deg effektivt måle små verdier for overflødig og vakuumtrykk.

Belgen er produsert i henhold til prinsippet om en rørlegger-belg-slange. Det er et tynnvegget metallrør laget av bevegelige tverrringer. Avhengig av materialet og produksjonsparametrene, kan belgen være mer eller mindre stiv.

Under påvirkning av høy temperatur akkumuleres plastiske deformasjoner over tid, noe som bryter nøyaktigheten av avlesningene. I tillegg akselererer endringen i den statiske egenskapen ved høye temperaturer og trykkpulsasjoner

Følsomme membranelementer har størst variasjon. Nøyaktighetsklassen for slike enheter overstiger ikke 1,5. I slike innretninger er det et beskyttelsessystem. Ved overbelastning støter membranen mot et spesielt verneutstyr.

Membranbokser installeres ofte i instrumenter som måler trykk og trykk. Hodemålere, trekkmålere og vektmålere med membranbokser produseres med nøyaktighetsklasser på 1,5; 2,5 og en målegrense på opptil 25 kPa.

Flate membraner har en liten forskyvning av arbeidspunktet, så de brukes ofte for å konvertere trykk til kraft. De er ustabile, men de er godt beregnet.

Korrugerte membraner sammen med lignende bokser brukes for å forbedre den statiske ytelsen. Førstnevnte beveger seg bedre, men er vanskelig å beregne. De sistnevnte brukes mye oftere på grunn av deres reduserte stivhet.

For å måle små trykkverdier brukes enheter med slappe membraner.

Enheter trenger beskyttelse mot eksponering for høy temperatur, da det påvirker elastisiteten og følsomheten til de viktigste arbeidselementene.

Mekaniske trykkmålere

Mange rørfjærtrykkmålere er faktisk direkte konverteringsenheter. Dette betyr at trykket omdannes til en forskyvning av følerelementet og den mekaniske anordningen i kontakt med det.

I diagrammet er dysen plassert radialt, men manometre med aksial plassering av dysen er imidlertid også produsert

Under påvirkning av trykk beveger den frie enden av fjæren seg, båndet virker på girsektoren, giret roterer og pilene viser.

Fjærbelastede trykkmålere produseres med et måleområde fra 0,1 til 103 MPa og har forskjellige nøyaktighetsklasser. Modellmodeller er produsert med nøyaktighetsklasser på 0,15; 0,25; 0,4. Måleinstrumenter i arbeidskategorien økt nøyaktighet - 1 og 0,6. Generelle tekniske arbeidere - med nøyaktighetsklasser 1.5; 2,5; 4.

Kontakt Trykkmålere

Strukturelt er det en forfining av den indikerende trykkmåleren. Essensen i arbeidet er at når pilen når terskeltrykkverdien, lukkes nettverket.

Ved utformingen av den indikerende trykkmåleren er piler i tillegg integrert med forhåndsinnlastede elektriske kontakter, som er motsatt signalverdiene

Den elektriske kretsen lukkes, og en alarm utløses når indikatorpilen når en av pilene med kontakter. Nøyaktighetsklassen for slike trykkmålere er 1,5. Måleområdet tilsvarer standardverdiene.

For å gi en alarm eller for stillingsregulering brukes en trykkbryter med merking av RD. De måler trykk i området fra 12 til 1600 kPa. Reléet er satt til øvre og nedre aktiveringsgrenser i samsvar med vitnemålet til kontrollanordningen, og det har en brytekapasitet på 10 watt.

Innspilling av trykkmålermodeller

Bransjen produserer trykkmålere med et innebygd indikatorlesesystem som fanger opp verdier på et diskdiagram, slik at du deretter kan spore dynamikken til indikatorene. Én revolusjon kan finne sted på 8, 12 og 24 timer. Bevegelsen skyldes den elektriske motoren eller urverket.

Arbeidet med den manometriske opptakeren er basert på overføring av et signal med en rørformet fjær med stor diameter, som har en trekkraft. Den overfører bevegelse fra sensoren til skjermsystemet. Enheter merket med MTS-overtrykk.

Slike enheter krever kontroll av operatøren og har nøyaktighetsklasser på 1; 1,5; 2.5.

Sensorelementer av belg-type brukes i selvregistrerende differensialtrykkmålere, som i tillegg kan utstyres med en alarmanordning og en pneumatisk svinger. Slike innretninger måler trykk i området fra 6,3 kPa til 0,16 MPa og har nøyaktighetsklasse 1; 1.5.

Trykkmålere for stempeltype

Slike trykkmålere brukes ofte som referanse når man kalibrerer andre måleinstrumenter. Måleområdet deres er veldig bredt. Avhengig av designen til enheten, kan den begynne med alvorlige sjeldne verdier, og avslutte med en redundans på opptil 2500 MPa. Nøyaktighetsklassen når maksimale verdier opp til 0,0015.

Hver gang måleenheten utsettes for en belastning som overstiger den foreskrevne normen, mister den i løpet av levetiden og i målingens nøyaktighet

Prinsippet for drift er å holde sylinderen i stempelet i en spesifikk tilstand mens kalibreringsvektene virker på den ene siden og det målte trykket på den andre. Avhengig av varens vekt vurderes størrelsen på det opprettede trykket.

Det viktigste arbeidselementet til enheten er en målesøyle. Avhengig av kvaliteten på produksjonen, nøyaktigheten og renheten til forbindelsene, endres også størrelsen på feilen.

Den minste målefeil er gassdrevne gassdrevne gassmaskiner. Imidlertid koster slike innretninger flere ganger mer på grunn av særegenhetene ved utformingen deres og behovet for å filtrere gass fra fremmede partikler

Funksjonelt består dødvektstesteren av en enhet for å skape trykk, et målesystem og vekter. Enheten er utstyrt med en rotasjonsmekanisme for å øke og senke trykket, samt en trykkavlastningsventil.

Mye brukte trykkmålere med løst stempel. Det er et avstand mellom stempelet og sylinderen. Beholderen under stempelet er fylt med olje, som strømmer under trykk inn i gapet og smører friksjonsflatene.

Elektrisk gassmåler

Slike trykkmålere brukes til å konvertere direkte eller indirekte gasstrykk til en elektrisk parameter. De vanligste trykkmålere av denne typen er: strekkmåler, kapasitive og motstandsinnretninger. Trykket måles i området fra 100 Pa til 1000 MPa. Enheter er produsert med nøyaktighetsklasser fra 0,1 til 2,5.

Arbeidet med trykkmålere som virker på grunnlag av den tøyningsmotstandende effekten, består i å endre verdien på ledermotstanden på grunn av deformasjon. Mål trykk i området 60 til 10⁸ Pa med en minste feil.

Flensfestet på sensoren og den spesielle utformingen av enheten gjør det mulig å lese trykkdata i spesielt aggressive miljøer med temperaturer opp til 300 ° C. De brukes til å måle trykk i systemer med raske prosesser.

Operasjonsdiagrammet for motstandsmålere er basert på avhengighet av lederens motstand på trykk. Typisk brukes denne typen apparater for å måle spesielt høye trykknivåer over 100 MPa.

En manganintråd, hvis motstand lett måles med en balansert bro, fungerer som et følsomt element i en slik enhet.

Betjeningen av kapasitive trykkmålere er basert på effekten av trykk på membranen, som er en bevegelig elektrode. Når membranen beveger seg, følger en endring i kapasitansen til svingeren. Karakterisert ved betydelige temperaturfeil.

I kapasitive trykkmålere bestemmes avbøyningen av membranen av den elektriske kretsen. Slike enheter brukes i systemer med raske trykkfall.

Flytende måleinstrumenter

Bestemmelsen av trykket av disse anordningene skjer ved å balansere det bestemte trykket med trykket dannet av væskesøylen. På denne måten kan du måle et lite overtrykk, atmosfæretrykk, vakuumnivået, trykkforskjellen.

Denne gruppen er representert av U-formede trykkmålere, som består av kommuniserende kar, og trykket bestemmes av væskenivåer; kompensasjonsmikromanometre; koppmanometre der et reservoar brukes i stedet for det andre røret; sveve-, bjelle- og ringmålere for differensialtrykk.

To-rørs trykkmålere lar deg måle trykkforskjeller. I dette tilfellet blir trykket som måles påført hvert av rørene.

I væskemålingsinstrumenter er arbeidsfluidet en analog av følerelementet.

Diffmanometre er vanligvis utstyrt med signalanordninger, flytmålere, regulatorer og opptaksapparater. Måleområde 10 til 10⁵ Pa. Avhengig av væsker som fyller enheten, endres målegrensen.

Funksjonell divisjon

I henhold til formålet skilles følgende typer trykkmålere som brukes til å måle gasstrykk:

• generelle tekniske;
• referanse;
• spesielle.

Vurder funksjonene til hver type.

Generelle trykkmålere

Denne typen trykkmålere produseres for å måle verdiene for vakuum og måletrykk for generelle tekniske formål. Ulike enhetsmodifiseringer tillater bruk i et mangfoldig miljø. De brukes til å måle press i produksjonen direkte under teknologiske prosesser.

Trykket i slike innretninger påvirker røret fra innsiden og forårsaker en forskyvning av den løse enden. En mekanisme samhandler med den, som beveger pilen

Slike trykkmålere kan måle trykket til gassformige medier som er ikke-aggressive med hensyn til kobberlegeringer ved driftstemperaturer opp til 150 ° C. Produktet er vanligvis laget av stål, og detaljene i mekanismen er laget av messinglegering.

Generelt tekniske trykkmålere for gass med lav eller høyt trykk produseres motstandsdyktige mot vibrasjoner med en frekvens i området fra 10 til 55 Hz, samt en forskyvningsamplitude på maksimalt 0,15 millimeter. De har flere nøyaktighetsklasser fra 1 til 2,5.

Digitale trykkmålere er små, preget av høy målenøyaktighet og lang levetid. Slike enheter kan imidlertid kalibreres

Generelle gassmanometre med et elektronisk tavle som dataene fra målingene vises på, får stadig større popularitet. De er ofte utstyrt med omformere, som automatiserer teknologiske prosesser. Trykkverdier vises på den elektroniske skiven.

Spesiell trykkmålere gruppe

Slike enheter er produsert for en bestemt type gass og miljøet den skaper. For systemer med høyt trykk produseres manometre for høytrykksgass. Noen gasser er aggressive med hensyn til visse legeringer, derfor kreves det stabile materialer for å jobbe med dem.

Spesielle trykkmålere er malt i maling i forskjellige farger, avhengig av type gass.

Propantrykksmålere er malt røde, har stålkropp og egenskapene til generelle tekniske trykkmålere. Driftstrykket for slike enheter er fra 0 til 0,6 MPa. Dette er standard propantrykk. Betjening i temperaturområdet fra - 50 til + 60 ° C er mulig. Arbeidsmiljøets temperatur opp til + 150 ° С. Ofte inkludert med ballonggirbokser.

Ammoniakktrykkmålere i sylindere og andre tanker er malt gule. Flerstegs kompresjonsenheter er utstyrt med en temperaturskala. Trykkmålerkomponenter er laget av materialer som er motstandsdyktige mot ammoniakkdamp.

I nærvær av alvorlige dynamiske belastninger er trykkmålere fylt med glyserin eller silikon

Acetylen manometer er malt hvitt. Det er laget som et manometer for sikkerhetssystemer fra ikke-fete materialer. Det brukes til å måle overtrykk i forskjellige distribusjons- og generasjonsacetylen-systemer.Kroppen er laget av stål, de indre komponentene er laget av messinglegering. Området med tillatte temperaturer er fra - 40 til + 70 ° C.

Hydrogentrykkmåleren blir mørkegrønn. Trykkmåleren for andre brennbare gasser er malt rød. Måleinnretningen for ikke-brennbare blandinger er svartmalt. Oksygenmåleren er malt blå.

Referanseinnretninger for måling av trykk

Denne typen måler er designet for å kontrollere, kalibrere og justere andre instrumenter for å sikre høyest mulig måleøyaktighet. Slike enheter er preget av en høyere nøyaktighetsklasse sammenlignet med generelle tekniske enheter. Arbeidsstandarder er delt inn i tre kategorier.

Testmålere som brukes til å kontrollere nøyaktigheten av målingene på måleinnretningene på installasjonsstedet, kalles også høyd presisjonsmålere. Måleområde fra 0-0,6 til 0-1600 bar for gassformige medier.

Trykkmålere for konvensjonelle og sammensatte gassflasker må gjennomgå en bekreftelsesprosedyre minst en gang i året, med mindre annet er spesifisert i dokumentene for enheten. Verifisering utføres av akkrediterte metrologiske organisasjoner med status som juridiske personer. Etter verifisering utstedes et sertifikat og et merke blir satt.

Enheten må fjernes fra sylinderen og føres til den metrologiske tjenesten. Der vil kalibratorer og kalibratorer bruke et sett med standarder og hjelpeinstrumenter i omtrent 10 dager for å verifisere

Girene i referansetrykkmålerne blir behandlet med økt girfrekvens. De er preget av minimal friksjon i brytermekanismen, samt høy følsomhet for de indre elementene.

Eksempler på trykkmålere, med en nøyaktighetsklasse på 0,4, har en skala på 250 enheter, med en nøyaktighetsklasse på 0,15 eller 0,25, har en skala fra 400 enheter med en divisjonspris på 1 enhet. Betjening av enheten er mulig ved forskjellige temperaturer, avhengig av påfyllingslegemet. Den ideelle driftstemperaturen er 20 ° C.

Introduserer detaljene for påfylling av gassflasker neste artikkel. Det er verdt å lese for alle eiere av forstadsområder som ikke er koblet til en sentralisert gassforsyning.

Konklusjoner og nyttig video om emnet

Prinsippet for drift av fjærmanometeret:

Kjennetegn og anvendelser av trykkmåleren:

Manometre produseres for å løse forskjellige problemer. De mest populære er de generelle tekniske typene som brukes i små næringer av forskjellige selskaper når de arbeider med gassutstyr og systemer. Kontaktmanometre er enheter som signaliserer at en kritisk verdi er nådd.

For kalibrering og justering av trykkmålere brukes referansetrykkmålere. Spesielle trykkmålere produseres for å måle trykket til et bestemt gassformet medium. Blant dem er veldig populære propantrykksmålere, som ofte er installert komplett med girkasse på gassflasker.

Vil du dele nyttig informasjon om artikkelen, stille et spørsmål eller legge ut et bilde? Legg igjen kommentarer i skjemaet under blokken. Del nyttig informasjon og anbefalinger som kan være nyttige for besøkende.