Манометры: что нужно знать

Основы манометров и методики манометрических измерений.

Давление — это фундаментальная скалярная величина, которая находит применение практически во всех отраслях и отраслях.Манометры Механические приборы, используемые для измерения давления в жидких средах. Существуют различные типы манометров в зависимости от их уникальной конструкции и применения. Измеряя значения давления жидкостей в системе, манометры обеспечивают оптимальную производительность и безопасность.

Давление просто определяется как сила, действующая перпендикулярно на единицу площади. Для застойной жидкости и газов давление будет равно величине силы, действующей на стенку сосуда с жидкостью. Если жидкость движется, существует дополнительное давление, называемое динамическим давлением, действующее в направлении потока жидкости.

Существует три формы давления: абсолютное давление; манометрическое давление; и дифференциальное давление.

Абсолютное давление представляет собой общую величину силы, действующей на единицу площади. Например, земная атмосфера на уровне моря имеет абсолютное давление в один атм, тогда как абсолютное давление вакуума равно нулю.

Манометрическое давление – это давление текучей среды относительно атмосферного давления. Другими словами, манометрическое давление рассчитывается путем вычитания атмосферного давления из абсолютного давления. Манометр, предназначенный для измерения вакуумного давления, называется вакуумметром, и в нем отрицательный знак опущен. Значения манометрического давления обозначаются буквой «g», например, 100 фунтов на квадратный дюйм изб.

Перепад давления – это разница давлений между любыми двумя точками системы. Некоторые манометры имеют встроенную функцию измерения перепада давления между точками, т. е. без необходимости вычитания значений давления вручную.

Существует несколько методов измерения давления, но наиболее распространенным является использование анероидных или механических манометров. Этот метод не только эффективен, но также широко распространен и за последние десятилетия претерпел значительные улучшения.

Механические манометры используют металлические чувствительные к давлению элементы для измерения значений давления. Элемент может принимать любую форму, но его функция заключается в упругом изгибе при ощущении некоторого перепада давления. Когда элемент сгибается, он деформируется, и его смещение можно уловить и преобразовать во вращательное движение, отображаемое на шкале указателя. Сегодня широко используются три основных типа анероидных/механических манометров.

Это трубка Бурдона, капсульный элемент и диафрагма. Эти манометры имеют различную конструкцию,точность измеренияи уникальные варианты использования.

Это плоская тонкостенная трубка с одним закрытым концом, имеющая спиральную или С-образную форму. В трубке также имеется отверстие, через которое подается давление жидкости. При этом овальное сечение становится более круглым, а трубка становится прямой. Когда давление жидкости снижается, трубка восстанавливает свою первоначальную форму. Это изменение формы трубки создает некоторое смещение на конце трубки, которое затем преобразуется во вращение указателя с помощью шестерен и звеньев.

Трубки Бурдона измеряют избыточное давление и являются одними из наиболее часто используемых манометров благодаря своей превосходной чувствительности, точности и линейности. Они бывают различных конструкций и предназначены для широкого спектра применений. Манометры с трубкой Бурдона имеют диапазон измерения от 0 – 0,6 бар до 0 – 1600 бар с классом точности 0,1 – 4,0.

Этот манометр использует смещение гибкой мембраны между двумя средами для измерения значений давления. Диафрагма может быть металлической или керамической, одна сторона которой открыта к атмосфере, или герметична от вакуума, при котором измеряется абсолютное давление. Диафрагма сгибается при повышении давления, в результате чего шестерни и связи преобразуют смещение в измерения по циферблату. Этот манометр лучше всего использовать для агрессивных и высоковязких жидкостей. Диапазон измерения составляет от 0–25 мбар до 0–25 бар, класс точности 0,6–2,5.