Manometru: cât de mult presiune apare un manometru, dispozitivul de măsurare a presiunii și modul de măsurare a acestuia

Anonim
Nicio clădire modernă nu este completă fără un sistem de încălzire. Și pentru funcționarea stabilă și sigură necesită un control precis al presiunii agentului de răcire. Dacă presiunea din graficul hidraulic este stabilă, atunci sistemul de încălzire funcționează normal. Cu toate acestea, odată cu creșterea sa, există riscul ruperii conductei.

Scăderea presiunii poate duce, de asemenea, la astfel de consecințe negative, cum ar fi, de exemplu, formarea de cavitație, adică, în conductă se formează bule de aer care, la rândul său, pot provoca coroziune. Prin urmare, pentru a menține presiunea normală este extrem de necesar, iar datorită manometrului devine posibil. În plus față de sistemele de încălzire, astfel de dispozitive sunt utilizate în diverse domenii.

Descrierea și scopul gabaritului

Un manometru este un dispozitiv care măsoară presiunea. Există tipuri de manometre care sunt utilizate în diferite industrii și, desigur, fiecare dintre ele are propriul manometru. De exemplu, puteți lua un barometru - un dispozitiv conceput pentru a măsura presiunea atmosferei. Ele sunt utilizate pe scară largă în inginerie, agricultură, construcții, industrie și alte domenii.

Aceste dispozitive măsoară presiunea, iar acest concept este cel puțin extensibil, iar această cantitate are și propriile variații. Pentru a răspunde la întrebarea cât de multă presiune apare un indicator, merită să luați în considerare acest indicator ca întreg. Această valoare determină raportul dintre forța care acționează pe unitatea de suprafață, perpendiculară pe această suprafață. Practic, orice proces este însoțit de această valoare.

Tipuri de presiune:

  • atmosferic - presiunea atmosferei pământului, care este creată de masa coloanei de aer;
  • presiunea absolută este un indicator, a cărui numărare, ținând cont de presiunea atmosferică, pornește de la zero;
  • exces - cu exces înseamnă diferența dintre cei doi indicatori de atmosferă și absolută;
  • vid sau, cu alte cuvinte, evacuat - dimpotrivă, reprezintă diferența dintre valorile absolute și atmosferice sau barometrice;
  • Diferența este diferența dintre doi indicatori măsurabili care nu au legătură cu indicatorii naturali.

Pentru a măsura fiecare dintre tipurile de indicatori de mai sus, există anumite tipuri de manometre.

Clasificarea instrumentului

Tipurile de manometre diferă în două moduri: de tipul indicatorului pe care îl măsoară și de principiul de funcționare.

La primul semn, ele sunt împărțite în:

  • dispozitive destinate măsurării presiunii atmosferice, în caz contrar acestea se numesc barometre;
  • instrumente de măsurare a excesului și absolutului;
  • măsurătorile de vid sunt concepute pentru a măsura diferența dintre presiunea atmosferică și cea absolută;
  • manometre, măsurați suprapresiunea mică (până la 40 kPa);
  • tagometre, un tip de manometru care măsoară o limită superioară de suprapresiune de 40 kPa;
  • manometre diferențiale, măsurați diferența de presiune.

Ele lucrează pe principiul echilibrării diferenței de presiune cu o anumită forță. Prin urmare, dispozitivul manometre diferite, în funcție de modul în care este această echilibrare.

Prin principiul acțiunii, ele sunt împărțite în:

  • lichid, echilibrarea diferenței de presiune în astfel de dispozitive se datorează presiunii hidrostatice a coloanei de lichid, dispozitivul folosește principiul vaselor de comunicare;
  • arcul are un design simplu și sunt folosite pe scară largă pentru măsurarea presiunii mediului într-o gamă largă;
  • membrana, pe baza compensării pneumatice, presiunea este echilibrată de forța elastică a cutiei de membrană;
  • electrocontact, utilizat în sistemele automate de comandă și alarme, deoarece acestea pot fi utilizate pentru a regla mediul măsurat datorită mecanismului de electrocontact încorporat în carcasă;
  • Diferențial sunt utilizate pentru a măsura nivelul lichidelor sub presiunea debitului de lichid, abur și gaz utilizând diafragme.

La destinație există astfel de tipuri de manometre, cum ar fi:

  • dispozitivele tehnice generale sunt utilizate pentru a măsura presiunea lichidelor, a gazelor și a vaporilor neutre din punct de vedere chimic la aliajele de cupru;
  • oxigen, ele sunt produse în carcase albastre cu indicație de O2 pe cadran, utilizate pentru măsurarea presiunii oxigenului în cilindri sau aspiratoare;
  • acetilena este utilizată pentru a controla suprapresiunea acetilenei;
  • Standardele de referință sunt utilizate pentru a testa alte dispozitive, deoarece sunt foarte exacte;
  • navele sunt utilizate în nave și în transportul maritim;
  • transportul feroviar utilizat în transportul feroviar;
  • recorderele au un mecanism încorporat care vă permite să reproduceți rezultatul lucrării pe hârtie.

Dispozitiv și principiu de funcționare

Dispozitivul pentru măsurarea presiunii poate avea un design diferit, în funcție de tipul și scopul. De exemplu, un dispozitiv care măsoară presiunea apei are un design destul de simplu și intuitiv. Se compune dintr-un carcasă și un cadran cu un cadran care afișează valoarea. Carcasa are un arc tubular sau o membrană încorporată cu un suport, un mecanism de tip tripko-sector și un element elastic. Dispozitivul funcționează pe principiul egalizării presiunii datorită forței de schimbare a formei (deformării) membranei sau arcului. Deformarea, la rândul său, pune în mișcare un element elastic sensibil, a cărui acțiune este afișată pe scală cu o săgeată.

Manometrele lichide constau dintr-un tub lung care este umplut cu lichid. Tubul de fluid din tubul de fluid, care este afectat de mediul de lucru, trebuie măsurat în funcție de deplasarea nivelului de lichid. Manometrele pot fi utilizate pentru a măsura diferența, astfel de dispozitive constau din două tuburi.

Piston - constă dintr-un cilindru și un piston amplasat în interior. Mediul de lucru în care se măsoară presiunea acționează asupra pistonului și este echilibrat de o sarcină de o anumită mărime. Atunci când indicatorul se schimbă, pistonul se va amesteca și va acționa o săgeată care indică valoarea presiunii.

Conductoarele termice constau dintr-un filament, care se încălzește când trece prin ele o descărcare electrică. Principiul de funcționare a acestor dispozitive se bazează pe reducerea conductivității termice a gazului cu presiune.

Ecartamentul Pirani este numit după Marcello Pirani, care a proiectat dispozitivul pentru prima dată. Spre deosebire de conductorii termici, aceasta constă în cabluri metalice care se încălzesc de asemenea în timpul trecerii curentului prin ea și se răcesc sub influența mediului de lucru, și anume gaz. Pe măsură ce presiunea gazului scade, efectul de răcire scade, iar temperatura cablajului crește. Valoarea este măsurată prin măsurarea tensiunii în fir, în timp ce curentul trece prin ea.

Ionizarea sunt dispozitivele cele mai sensibile care sunt utilizate pentru a calcula presiuni scăzute. După cum sugerează și numele, principiul său de funcționare se bazează pe măsurarea ionilor care se formează sub influența electronilor pe un gaz. Cantitatea de ioni depinde de densitatea gazului. Cu toate acestea, ionii au o natură foarte instabilă, care depinde direct de mediul de lucru al unui gaz sau de vapori. Prin urmare, pentru a clarifica aplica un alt tip de manometru Mac Leod. Rafinarea are loc prin compararea performanței indicatorului de ionizare cu citirile dispozitivului Mac Leod.

Există două tipuri de dispozitive de ionizare: catozi calde și reci.

Primul tip a fost proiectat de Bayard Allert, constă din electrozi care funcționează în mod triodic, iar filamentul acționează ca un catod. Cel mai obișnuit tip de catod fierbinte este un indicator de ioni, care, pe lângă colector, filamentul și grila, încorporează un mic colector de ioni. Astfel de dispozitive sunt foarte vulnerabile, putând pierde cu ușurință calibrarea, în funcție de condițiile de lucru. Prin urmare, citirile acestor dispozitive sunt întotdeauna logaritmice.

Catodul rece are și propriile soiuri: un magnetron integrat și un manometru Penning. Principala lor diferență constă în poziția anodului și a catodului. La proiectarea acestor dispozitive nu există nici un fir de prăjire, deci au nevoie de o tensiune de până la 0, 4 kW pentru a funcționa. Utilizarea unor astfel de dispozitive nu este eficientă la niveluri scăzute de presiune. Pentru că ei nu pot câștiga și nu pot porni. Principiul funcționării lor se bazează pe generarea de curent, ceea ce este imposibil în absența completă a gazului, în special pentru manometrul Penning. Deoarece dispozitivul funcționează numai într-un câmp magnetic specific. Este necesar să se creeze calea dorită de mișcare a ionilor.

Marcarea în funcție de culoare

Manometrele care măsoară presiunea gazului au corpuri colorate, sunt vopsite în culori diferite. Există mai multe culori primare care sunt folosite pentru a picta coca. De exemplu, manometrele care măsoară presiunea oxigenului au un corp albastru cu simbolul O2, manometrele de amoniac au un corp galben colorat, acetilena este albă, hidrogenul este verde închis, iar clorul este gri. Instrumentele care măsoară presiunea gazelor combustibile sunt vopsite în roșu și necombustibile - negru.

Beneficiile utilizării

În primul rând, merită remarcat versatilitatea indicatorului de presiune, care este capacitatea de a controla presiunea și de ao menține la un anumit nivel. În al doilea rând, dispozitivul vă permite să obțineți indicatori exacți ai normei și abaterea de la acestea. În al treilea rând, aproape toată lumea își poate permite să achiziționeze acest dispozitiv. În al patrulea rând, dispozitivul este capabil să lucreze în mod stabil și fără probleme pentru o perioadă lungă de timp și nu necesită condiții sau abilități speciale.

Utilizarea unor astfel de dispozitive în domenii precum medicina, industria chimică, ingineria și industria auto, transportul maritim și altele care necesită un control precis al presiunii, facilitează foarte mult munca.

Clasa de acuratețe a instrumentului

Există o mulțime de manometre și fiecare tip are o anumită clasă de precizie, în conformitate cu cerințele GOST, eroare admisă, exprimată ca procent din intervalul de măsurare.

Există 6 clase de precizie: 0, 4; 0, 6; 1; 1.5; 2.5; 4. Pentru fiecare tip de ecartament, acestea sunt, de asemenea, diferite. Lista de mai sus se aplică manometrelor. Pentru dispozitivele cu arc, de exemplu, următorii indicatori corespund cu 0, 16; 0, 25 și 0, 4. Pentru piston - 0, 05 și 0, 2 și așa mai departe.

Clasa de precizie este invers proporțională cu diametrul scalei instrumentului și tipul instrumentului. Adică, dacă diametrul scării este mai mare, atunci precizia și precizia gabaritului scade. Clasa de precizie este indicată în mod convențional prin următoarele litere latine KL și pot fi găsite și CL, care este indicat pe scara dispozitivului.

Valoarea erorii poate fi calculată. Sunt folosiți doi indicatori: clasa de precizie sau KL și intervalul de măsurare. Dacă clasa de precizie (KL) este 4, atunci intervalul de măsurare va fi de 2, 5 MPa (Megapascal), iar eroarea va fi de 0, 1 MPa. Calculat prin formula, produsul clasei de precizie și intervalul de măsurare împărțit la 100 . Deoarece eroarea este exprimată ca procent, rezultatul trebuie convertit în procent, împărțind cu 100.

În plus față de tipul principal, există o eroare suplimentară. Dacă se utilizează condiții ideale sau cantități naturale pentru a calcula primul tip, afectând caracteristicile de proiectare ale dispozitivului, al doilea tip depinde de condiții. De exemplu, privind temperatura și vibrațiile sau alte condiții.