Майже кожен манометр на ринку належить до одного з двох сімейств, і знання різниці економить час, гроші та головний біль у обслуговуванні. За принципом вимірювання манометри бувають двох типів механічні манометри і гідростатичні (рідинно-стовпові) манометри . Механічні манометри визначають тиск через пружну деформацію металевого елемента, тоді як гідростатичні манометри врівноважують виміряний тиск із висотою стовпа рідини. У цьому посібнику пояснюється, як працює кожне сімейство, основні підтипи, з якими ви зіткнетеся в цій галузі, і фактори вибору, які мають найбільше значення перед тим, як розмістити замовлення.
Два основних типи манометрів: огляд
Найшвидший спосіб класифікувати манометр — запитати, як він відчуває тиск. У механічному вимірювальному приладі використовується пружний елемент, що деформується, - як правило, трубка Бурдона, діафрагма або капсула, - який рухається під тиском і приводить в рух стрілку через зв'язок і зубчасту передачу. Гідростатичний манометр використовує вагу стовпа рідини: тиск штовхає рідину вгору, доки висота стовпа не зрівноважить прикладений тиск, і рівень рідини стане зчитуваним сигналом.
Механічні манометри домінують у промислових установках, тому що вони міцні, автономні та доступні від кількох дюймів води до тисяч бар. Гідростатичні манометри зберігаються в основному в лабораторіях, на калібрувальних стендах і при роботі з низьким перепадом тиску, де простота і відсутність рухомих частин є справжніми перевагами.
Варто зазначити, що «два типи» також можуть стосуватися еталонного тиску. За посиланням прилади поділяються на типи манометричного тиску та типи абсолютного тиску. Обидві системи дійсні; Ця стаття використовує принцип вимірювання як основну структуру та повертається до еталонних класів у наступному розділі.
Механічні манометри: промислова робоча конячка
Механічні манометри є вибором за замовчуванням для більшості технологічних, гідравлічних, пневматичних і вентиляційних систем. Принцип роботи є узгодженим для всіх підтипів: тиск діє на пружний елемент, елемент пропорційно деформується, зв’язок підсилює рух, а зубчастий механізм обертає вказівник на каліброваному циферблаті. Специфічний елемент визначає сильні сторони та межі кожного датчика.
Манометри з трубкою Бурдона
Трубка Бурдона є найбільш широко використовуваним чутливим елементом у промислових вимірюваннях тиску. С-подібна або спіральна трубка має тенденцію випрямлятися, коли внутрішній тиск підвищується; цей рух передається через ланку на секторну шестерню, яка обертає покажчик.
Манометри з трубкою Бурдона охоплюють діапазон середнього та високого тиску, від кількох бар до кількох тисяч бар, що робить їх придатними для гідравліки, компресорів, паропроводів і процесів нафтопереробки. Вони працюють з більшістю чистих газів і рідин, але їх слід уникати для високов’язких або кристалізованих середовищ, які можуть закупорити трубку.
Для завдань загального призначення стандартний інструмент з трубкою Бурдона, такий як Манометр Y60 забезпечує надійну індикацію в більшості звичайних промислових середовищ. Якщо технологічна рідина є корозійною або навколишнє середовище вимагає змочених частин із нержавіючої сталі, нафтохімічний манометр із повністю нержавіючої сталі є звичайним оновленням.
Мембранні манометри
У діафрагмовому манометрі тиск діє на гнучку круглу діафрагму - тонкий металевий або еластомерний диск, затиснутий між фланцями. Діафрагма відхиляється під тиском, і відхилення передається стрілочному механізму через штовхач або важіль.
Конструкція діафрагми пропонує дві практичні переваги. По-перше, він вимірює низький тиск із кращою чутливістю, ніж трубка Бурдона. По-друге, діафрагма може бути виготовлена або покрита корозійно-стійкими матеріалами, такими як PTFE, а її широка площа поверхні протистоїть засміченню в’язкими рідинами або рідинами, насиченими частинками.
З цих причин мембранні манометри поширені в хімічній обробці, фармацевтиці, харчовому виробництві та обробці води. Коли середовище є агресивним або тиск у магістралі низький, a діафрагмовий манометр часто є найбезпечнішим вибором, оскільки вологі частини визначені відповідно до процесу.
Оптові виробники манометрів діафрагмового типу, фабрика Як китайські виробники манометрів діафрагмового типу та фабрика манометрів діафрагмового типу, Zhoushan Jiaerling Meter Co., Ltd. постачає... Переглянути продукт → Капсульні манометри
Капсульний датчик складається з двох круглих діафрагм, зварених разом на своїх краях, щоб утворити герметичну капсулу. Коли тиск надходить у капсулу, вона злегка розширюється або стискається, і рух, що виникає в результаті, приводить в рух покажчик.
Оскільки ефективна площа є великою, а відновлююча сила невеликою, капсульні датчики перевершують роботу при дуже низькому тиску та вакуумі, як правило, від кількох мілібар до кількох сотень мілібар. Вони використовуються для моніторингу мікротиску газу у вентиляційних каналах, контролю горіння пальника, чистих приміщень і лабораторного вимірювання тиску повітря.
Для служби газу низького тиску, a капсульний манометр забезпечує роздільну здатність, якої трубка Бурдона просто не може досягти в цьому діапазоні.
Оптові виробники капсульних манометрів, фабрика Як китайські виробники капсульних манометрів і фабрика капсульних манометрів, Zhoushan Jiaerling Meter Co., Ltd. поставляє оптові ковпачки... Переглянути продукт → Манометри гідростатичного тиску: класичний принцип
Гідростатичні манометри, які зазвичай називають манометрами, є найстарішими приладами тиску, які все ще використовуються. Вони спираються на той факт, що стовп рідини відомої густини чинить тиск, пропорційний його висоті. Виміряний тиск прикладається до однієї ніжки приладу; рідина рухається до тих пір, поки висота стовпа не врівноважить прикладений тиск, а різницю в рівнях рідини зчитують за шкалою.
- U-подібний манометр: прозора U-подібна трубка, частково заповнена рідиною; різниця між двома висотами ніг дорівнює прикладеному тиску.
- Манометр колодязний (одноножковий): великий резервуар, з'єднаний з вузькою вертикальною трубкою; підвищення в трубці вказує на тиск, а невелике падіння в резервуарі компенсується або нехтується.
- Манометр із похилою трубкою: манометр колодязного типу з нахиленою трубкою для посилення невеликих змін висоти, що забезпечує високу роздільну здатність для дуже низьких тисків.
Гідростатичні манометри залишаються цінними для лабораторного калібрування, вимірювання низького перепаду тиску та навчальних демонстрацій, оскільки вони не потребують живлення та не мають рухомих частин. Їх обмеження реальні: обмежений діапазон вимірювань, сувора вимога щодо вертикального монтажу та чутливість до вібрації та температури. На сучасних промислових підприємствах гідростатичні манометри в основному замінені механічними та електронними інструментами, але жодна інша технологія не зрівняється з їхньою простотою для точної роботи при низькому тиску.
Розуміння еталонного тиску: манометричний проти абсолютного тиску
Після того, як ви визначилися з принципом вимірювання, вам ще потрібно вибрати еталонний тиск - друге загальне значення "двох типів манометрів". Манометричний тиск відноситься до атмосферного тиску навколишнього середовища: манометр показує нуль, коли він відкритий для атмосфери, а показане значення дорівнює абсолютному тиску мінус атмосферний тиск.
Повсякденним прикладом є манометр у шинах. Коли він показує 0, тиск у шині фактично становить одну атмосферу, тому прилад показує тиск вище атмосферного.
Абсолютний тиск вимірюється відносно ідеального вакууму і дорівнює манометричному тиску плюс атмосферний тиск. Манометри абсолютного тиску потрібні, коли процес залежить від справжнього термодинамічного тиску, наприклад, вакуумна дистиляція, вимірювання тиску пари та застосування, чутливі до висоти.
Третє еталонне значення, диференціальний тиск, вимірює різницю між двома точками процесу, а не між процесом і фіксованим еталоном.
Вибір неправильного посилання створює оманливі показання та може створити загрозу безпеці. Якщо посудина призначена для роботи при певному абсолютному тиску, манометр, відкалібрований за манометричним тиском, може занизити справжній внутрішній тиск приблизно на один бар на рівні моря. Коли сигнал повинен досягти контролера, an Датчик тиску HVAC перетворює показання на стандартний електричний вихід.
Як вибрати правильний тип манометра для вашого застосування
Вибір між механічним і гідростатичним – а потім між Бурдоном, діафрагмою та капсулою – стає простим, якщо ви проробите п’ять етапів прийняття рішення.
- Визначити діапазон тиску. Низький тиск нижче приблизно одного бару вказує на капсульну або діафрагмену конструкції. Середній і високий тиск вказують на конструкції трубки Бурдона.
- Проаналізуйте ЗМІ. Корозійні рідини вимагають мембранного манометра або деталей з нержавіючої сталі. В'язкі середовища або середовища з високим вмістом частинок віддають перевагу мембранному датчику. Чисті гази під низьким тиском віддають перевагу капсульному датчику.
- Оцініть оточення. Вібрація є основною причиною передчасного виходу приладу з ладу. У системах з високою вібрацією, таких як насоси та компресори, ан маслонаповнений сейсмічний манометр гасить тріпотіння покажчика і продовжує термін служби.
- Визначте опорний тиск. Використовуйте манометричний тиск для більшості заводських процесів, абсолютний тиск для застосування, пов’язаного з вакуумом, і різницю тиску для фільтрів або моніторингу потоку.
- Розглянемо встановлення та підключення. Перевірте розмір циферблата, спосіб монтажу, різьбу для з’єднання з процесом і чи потрібен вам капіляр для дистанційного монтажу.
У наведеній нижче таблиці підсумовуються типові галузеві варіанти для кожного сімейства датчиків.
Типовий галузевий вибір на основі принципу вимірювання, середовища та умов експлуатації. | Промисловість | Типовий тип калібру | Чому обрано |
| Нафтохімічний | Повністю виготовлені з нержавіючої сталі, маслонаповнені або діафрагмові | Корозійні середовища, високий тиск, вібрація |
| HVAC | Капілярні манометри або перетворювачі тиску | Дистанційне зчитування та інтеграція системи керування |
| Очищення води | Манометри з діафрагмою | Стійкість до засмічення та стійкість до корозії змочених частин |
| Медичний | Медичний equipment pressure gauges | Чисте повітря низького тиску, кисень і вакуумне обслуговування |
| Морський і автомобільний | Сейсмічні, антивтомні і манометри масла | Стійкість до вібрації, ударів і механічної втоми |
Зокрема, для роботи з очищення води, a манометр водопідготовки з діафрагмою поєднує в собі чутливість до низького тиску принципу діафрагми з захистом ущільнення, необхідним для фільтрованої води, дозування хімічних речовин і ліній осаду.
Оптові виробники манометрів для очищення води з діафрагмою, факт Як китайські виробники манометрів для очищення води з мембранним ущільненням та фабрика манометрів для очищення води з мембранним ущільненням,... Переглянути продукт → Вплив двох типів манометрів на ваші операції
Чи є ця класифікація суто академічною? Ні. Це має прямі наслідки для безвідмовної роботи, безпеки та загальної вартості володіння.
Датчик, який відповідає своїм обов’язкам, є передбачуваним: покажчик залишається стабільним, показання залишаються повторюваними, а прилад витримує запланований термін служби. Невідповідність створює розпізнавані режими відмови. Встановлення незаповненого манометра з трубкою Бурдона на поршневий насос призводить до підстрибування покажчика та прискореного зносу шестерні. Розміщення стандартного датчика з мідного сплаву на корозійно-хімічній лінії призводить до швидкої корозії та, у гіршому випадку, раптової втрати герметичності.
Практичний висновок полягає в тому, щоб визначити процес - діапазон тиску, середовище, вібрацію, еталон - перш ніж дивитися на ціну або доставку. У разі сумнівів обговоріть застосування з виробником; спеціалізований виробник вимірювальних приладів може зіставити ваші технологічні умови з певною групою продуктів. Ви можете переглянути наш асортимент продукції для манометрів за галузями, щоб побачити, як кожен тип застосовується на практиці.
Висновок
Дві ідеї організації залишаться з вами. За принципом вимірювання Манометри бувають двох типів: механічні (з трубкою Бурдона, діафрагмою і капсулою) і гідростатичні (манометри з рідинним стовпом). Механічні вимірювальні прилади виконують переважну більшість промислових обов'язків; гідростатичні манометри залишаються важливими для калібрування та точної роботи при низькому тиску. За еталонним тиском прилади класифікуються як манометричний, абсолютний або диференціальний тиск, і еталонний тиск повинен відповідати вимогам процесу.
Коли ви вказуєте свій наступний калібр, почніть із принципу вимірювання, потім підтвердьте еталон, зволожені матеріали та умови навколишнього середовища. Ця послідовність веде до технічно обґрунтованого та економічно ефективного вибору. Щоб отримати галузеві рішення, перегляньте наші категорії продуктів і підберіть сімейство датчиків до свого процесу.
