Все о манометрах
Манометры применяются для определения давления газа, паров либо жидкости. Устройство позволяет постоянно контролировать и регулировать данный показатель.
Что это такое?
Манометр имеет вид довольно компактного прибора, предназначенного для измерения давления. Его можно использовать для работы с газами, жидкостями, парами и воздухом. Существуют особые устройства абсолютного давления, которые помогают определить в том числе и значение атмосферного давления. Такие аппараты могут иметь разную конструкцию в зависимости от конкретного типа.
Схема манометра включает в себя специальную шкалу. Она также может быть разных типов. Для стабильной работы рекомендуется подбирать модели со шкалой 0–10 атм. На нее обязательно наносится красная черта. Она обозначает допустимое давление. Кроме того, простейший манометр состоит из корпуса, мембраны, трубки и штуцера. Дроссель манометра помогает сглаживать различные скачки давления в среде, которые возникают в компрессорах, прессах гидравлических, разрывных и паровых машинах. Все это положительно влияет на эксплуатационный срок изделия и увеличивает точность получаемых показаний.
Бобышка манометра предназначена для того, чтобы встраивать аппарат в технологическую линию. Кроме того, такой элемент имеет выходное отверстие, что позволяет без труда осуществлять монтаж прибора. Чаще всего эта деталь производится из углеродистой и нержавеющей стали.
Многие модели дополнительно снабжают трехходовым краном. Эта деталь позволяет не только отключить аппарат от магистрали, но и сбавить давление перед ним. Кроме того, элемент дает возможность выполнить проверку измерительной техники при подключении контрольного манометра.
Принцип действия
Разберем, как действует простейший механический прибор. Данные агрегаты включают в себе основную импульсную трубку (трубка Бурдона), которая при нагнетании давления продвигает стрелку. Если подключить ее к вентилю, то тогда давление воздуха начнет действовать на латунную трубку. Последняя при этом стремится разогнуться. За счет этого другой конец трубки воздействует на тягу и перемещает стрелку.
Более сложный принцип действия имеет электронный аппарат. Как правило, данные манометры оснащаются специальным чувствительным элементом, который выступает в качестве измерителя. Его показания передаются на электронную плату, а затем и на экран.
Сфера применения
Данный агрегат может применяться в различных сферах:
- в железнодорожном транспорте;
- в химической промышленности (когда важно измерить давление веществ, которые принимают участие в реакциях);
- в газодобывающей области;
- в нефтедобывающей сфере;
- в медицинской области;
- в самолетостроении, автомобилестроении, машиностроении.
Кроме этого, аппараты используются в конструкции насоса велосипеда, для заправки кондиционера, в отопительных системах. Они применяются и на огнетушителях, тонометрах. Манометры могут быть промышленными и бытовыми.
Первые характеризуются высокой специализацией, а также максимально высоким уровнем точности. Вторые, как правило, берут для определения давления в автомобильных шинах, автономном оборудовании для отопления.
Виды и маркировка приборов
Существуют различные типы таких измерительных аппаратов.
Технический
Технические экземпляры применяются для того, чтобы измерять показатель давления в неагрессивных жидкостных, паровых и газовых средах. Эти модели бывают радиальными и осевыми. Основным условием использования является следующее: наличие любого жидкого или газообразного компонента, который не взаимодействует с медными сплавами. Технические образцы работают следующим образом: столб жидкости имеет определенную высоту и конкретный показатель давления – изменение величины выступает в качестве показателя изменения давления.
В роли жидкости чаще всего выступают вода и ртуть. Но можно использовать и специально сделанные составы, в том числе и особые масла. В прозрачные вещества для удобства можно добавить краситель.
Электроконтактный
Данные устройства используются для автоматической подачи сигнала, регулировки давления, а также для блокировки. Они позволяют также видеть текущее значение давления. Пределы при этом можно установить при помощи специальных сигнальных стрелок. Для этого понадобится только отвертка. Стрелка таких манометров является подвижным контактом. К подшипникам крепления стрелок фиксируются специальные ламели (токовыводящие). С другой своей стороны они присоединяются к контактной группе.
Провода контактного прибора могут крепиться к клеммам во внутренней части корпуса либо могут выводиться на наружную сторону пучком с разъемом на конце. Электроконтактные приборы преимущественно применяют при производстве машиностроительного оборудования, в водопроводных сетях, разнообразных технологических установках, а также в промышленных холодильниках.
Специальные
Данные устройства берутся для работы с определенным газообразным компонентом. Аппараты имеют цветной корпус, а не традиционный черный. При этом расцветка должна соответствовать виду газа, с которым агрегат способен работать.
Специальные модели можно разделить на три отдельные группы:
- аммиачные;
- кислородные;
- ацетиленовые.
Первая разновидность должна быть максимально устойчивой к коррозии, так как высок риск повреждения корпуса и дальнейшей утечки. Кислородные экземпляры крепятся на обезжиренные трубы аппаратов, потому что даже самое незначительное загрязнение приведет к тому, что агрегат взорвется. Кислородные образцы производятся в корпусах синей расцветки. На шкале имеется обозначение химической формулы кислорода.
Ацетиленовые специальные образцы берут для определения давления ацетилена. Внутри такого устройства находится металлический сплав, который не вступает в реакции с газообразными продуктами.
При этом категорически нельзя использовать медь, потому что при взаимодействии газа с данным металлом начнет образовываться взрывоопасное вещество.
Самопишущий
Данные модели представляют собой довольно сложные электронные приборы, оснащенные специальным пишущим элементом. Последний состоит из пера, механизма, предназначенного для подачи чернил.
В процессе работы агрегата регистрируются показания давления за конкретный временной промежуток. При этом показания создаются в виде диаграммы. Результаты, как правило, имеют погрешность. Это связано с тем, что перо в процессе работы скользит по бумаге. Но данный недостаток устранен в более современных моделях.
Механический
Эти модели обладают самой простой конструкцией и максимальной надежностью. Механические манометры отличаются низкой стоимостью по сравнению с другими разновидностями. Многие подобные образцы помогают не только измерить уровень давления, но и выполнить выпуск избыточного количества воздуха, чтобы достигнуть оптимальных значений. Для этого на трубке имеется специальная кнопка спуска давления.
Дифференциальный
Эта разновидность понадобится для того, чтобы измерить разницу между двумя уровнями давления. Она прекрасно подходит для контроля загрязнения фильтра, изменения уровня вещества в закрытых емкостях. Дифференциальный аппарат имеет в своем составе большое количество узлов и набор элементов. При их взаимодействии устанавливаются связи между средами.
Кроме того, в состав в любом случае входят отделенные друг от друга камеры. Они позволяют выполнять замеры. Чаще всего при изготовлении таких регистраторов используются полимеры или металлы, покрытые антикоррозийными смесями. Такие устройства также подразделяются на отдельные виды. Так, существуют ртутный, сильфонный, мембранный аппараты.
Другие
В настоящее время выпускаются и многие другие разновидности манометров.
- Железнодорожные. Эти экземпляры берутся для контроля за избыточным давлением в конструкциях, которые используются в рельсовом транспорте. Они применяются в том числе в гидравлических системах. Железнодорожные манометры характеризуются особой стойкостью даже к сильным вибрациям.
- Судовые. Эти образцы делают с защищенным прочным корпусом. Он не будет подвергаться негативным внешним воздействиям. Такие механизмы могут функционировать с парами, газами и жидкостями.
- Образцовые. Эти модели берутся для проверки других рабочих манометров, вакуумметров и прочей техники. Они могут быть нескольких видов: механические деформационные – стрелочные и электрические – цифровые. Образцовые экземпляры характеризуются высоким показателем точности. Они будут работать с минимальной погрешностью.
Помимо вышеперечисленных, также выделяют и деформационные разновидности. Они имеют в своем составе специальные (упругие, чувствительные) трубчатые детали. Имеются и особые трубчато-пружинные образцы, в них чувствительной частью является специальная пружина. Деформационные устройства могут использоваться для определения избыточного или вакуумметрического давления.
В магазинах можно увидеть и гидрозаполненный (виброустойчивый) регистратор. Приборы такого типа необходимы в условиях частых и сильных пульсаций, внешних вибраций. Они довольно часто используются в промышленных и энергетических комплексах. Кроме того, выпускаются и контурный, пропановый, глубинный, двухстрелочный манометры.
Существуют отдельные модели для измерения давления воздушных масс.
Каждый манометр обладает маркировкой. На самой упаковке обязательно указываются название прибора, товарный знак производителя, информация о стране происхождения товара. Также на корпусе самих измерительных изделий обязательно присутствуют данные о параметрах питания, номинальное напряжение (если устройство оснащено сигнализирующим механизмом).
При маркировке также указывают и знак «ЕАС». Он подтверждает наличие разрешительной документации о безопасности товара. По действующим правилам каждая единица должна быть уложена в отдельный чехол, который в дальнейшем упаковывается в индивидуальный деревянный ящик.
Ремонт манометров
Чтобы починить регистратор, сначала нужно разобрать его. Алгоритм разборки будет зависеть от конструктивных особенностей определенной модели. Чаще всего сначала снимается стекло, для этого откручивают винты, которые размещаются на боковых сторонах. На многих устройствах достаточно будет всего лишь немного поддеть специальное маленькое углубление и снять стекло. После этого также аккуратно снимаются стрелка, крепежи на циферблате. Позже откручивают и задние винты. После того как прибор будет разобран, следует прочистить его отдельные части, а затем установить причину неисправности.
Чаще всего манометры ломаются из-за деформации стрелок. В этом случае деталь меняют на новую – из-за появления микротрещин в местах, где соединяются трубка и механизм, такие трещины можно просто запаять. Также такие устройства могут ломаться из-за изнашивания зубцов рычажной передачи. В данном случае починить аппарат, как правило, не получается. После того как причина поломки будет устранена, прибор собирают. Для начала механизм следует зафиксировать в корпусе, крепится он при помощи задних винтов. После этого прикручивается циферблат, стрелка надевается на ось. Ее предварительно фиксируют на нуле. В конце закрепляется стекло.
Популярные производители
Далее мы познакомимся с производителями таких приборов для измерения давления.
- «Манотомь». Этот отечественный изготовитель является крупной приборостроительной фирмой, которая выпускает в том числе судовые, технические, железнодорожные, коррозионностойкие модели манометров. Также эта компания является единственным производителем механических манометров, предназначенных для нужд Министерства обороны. Продукция фирмы часто используется в судостроении, нефтехимии, металлургии и энергетике.
- «МЕТЕР». Это крупная компания из Санкт-Петербурга, которая специализируется на выпуске различных контрольно-измерительных агрегатов, в том числе и манометров. Такие приборы от фирмы «МЕТЕР» широко используются при организации система водоснабжения. Фирма имеет крупный производственный комплекс, который включает в себя современное мощное оборудование.
Продукция бренда «МЕТЕР» считается максимально точной, но при этом недорогой.
- «Теплоконтроль». Данная российская компания выпускает самые разные аппараты для контроля и измерения давления. Все модели могут похвастаться высоким уровнем качества и точности. При этом агрегаты можно приобрести по доступной цене.
- «Стеклоприбор». Названный изготовитель специализируется на выпуске аммиачных, виброустойчивых, коррозийноустойчивых манометров. Продукция фирмы обладает относительно низкой стоимостью.
- «БАСТОР». Эта компания выпускает различные манометры, в том числе и железнодорожные, дистанционные электрические. Продукция производителя пользуется большой популярностью на территории России и стран СНГ.
- «Спецтехприбор». Эта компания была основана в Московской области. Она выпускает технические манометры в корпусах различного диаметра. Некоторые модели дополнительно оснащаются специальными регуляторами перепадов давления.
- «Манометр». Российский производитель выпускает максимально качественные и точные аппараты, которые могут применяться в энергетике, металлургии, судостроении, в ходе разнообразных калибровочных работ.
- «БД». Отечественный бренд входит в состав международной компании, которая специализируется на создании высокоточных устройств, предназначенных для установления давления и температуры.
Критерии выбора
Прежде чем купить подходящую модель манометра, необходимо учесть ряд важных нюансов. Так, обязательно обратите внимание на диапазон измерений. Он должен быть от 60 кПа. Посмотрите и на единицы определения. В международной системе единиц давление мерят в паскалях. Но в настоящее время встречаются модели, которые показывают измерения в других единицах (бар, миллиметр ртутного столба).
Важное значение при выборе играет и класс точности. Он определяет допустимый процент погрешности при измерении. Посмотрите и на диаметр корпуса. Чаще всего выпускаются модели с параметрами в 40, 50, 60, 80, 100, 150, 160 и 250 миллиметров. Обратите внимание на размещение штуцера. Он может быть либо радиальным, либо осевым. В первом случае данный элемент выходит снизу, во втором – размещен сзади, на тыльной стороне.
Помните, что для использования в разных средах (пар, газ, жидкость) обычно применяются манометры соответствующего назначения. Так, если вы будете использовать устройство в агрессивных средах, то тогда предпочтение следует отдать моделям, полностью сделанным из нержавеющей стали (коррозионностойкие модели). Условия эксплуатации тоже играют важную роль при выборе. Если в процессе использования будут значительные вибрации, то тогда необходимо выбрать модель с гидрозаполнением. Если вы уже подобрали подходящий для вас образец, то тогда рекомендуется дополнительно посмотреть год выпуска – устройство должно быть новым.
Также стоит обратить внимание и на технические параметры. Не забывайте, что на самом манометре либо в документах к нему должна стоять отметка о первичной поверке. Также модель выбирается в зависимости от места эксплуатации (отапливаемое и закрытое помещение либо открытые пространства). Ведь все приборы имеют свое климатическое исполнение. В одном комплекте с аппаратом должны идти руководство по эксплуатации, а также паспорт.
Подобные измерительные агрегаты лучше всего приобретать только у надежных, зарекомендовавших себя на рынке официальных поставщиков. У каждого производителя в любом случае должен быть специальный сертификат на средства измерения.