Пружинный манометр

Манометр. Виды и устройство. Работа и применение. Особенности

Манометр – это компактное механическое устройство для измерения давления. В зависимости от модификации оно может работать с воздухом, газом, паром или жидкостью. Существует много разновидностей манометров, по принципу снятия показаний давления в измеряемой среде, каждый из которых имеет свое применение.

Сфера использования
Манометры являются одним из самых распространенных приборов, которые можно встретить в различных системах:
  • Котлах отопления.
  • Газопроводах.
  • Водопроводах.
  • Компрессорах.
  • Автоклавах.
  • Баллонах.
  • Баллонных пневматических винтовках и т.д.

Внешне манометр напоминает невысокий цилиндр различного диаметра, чаще всего 50 мм, который состоит из металлического корпуса со стеклянной крышкой. Сквозь стеклянную часть просматривается шкала с отметками в единицах измерения давления (Бар или Па). Сбоку в корпус входит трубка с внешней резьбой для ввинчивания в отверстие системы, в которой необходимо провести измерение давления.

При нагнетании давление в измеряемой среде газ или жидкость сквозь трубку прижимает внутренний механизм манометра, что приводит к отклонению угла стрелки, которая указывает на шкалу. Чем выше создаваемое давление, тем больше отклоняется стрелка. Цифра на шкале, на которой остановится указатель, и будет соответствовать давлению в измеряемой системе.

Давление, которое может измерить манометр
Манометры являются универсальными механизмами, которые могут применяться для измерения различных значений:
  • Избытка давления.
  • Вакуумного давления.
  • Разницы давлений.
  • Атмосферного давления.

Применение этих приборов позволяет контролировать различные технологические процессы и предотвращать аварийные ситуации. Манометры предназначенные для эксплуатации в особых условиях могут иметь дополнительные модификации корпуса. Это может быть взрывозащищенность, устойчивость к коррозии или повышенной вибрации.

Разновидности манометров

Манометры используется во многих системах, где присутствует давление, которое должно находиться на четко заданном уровне. Применение прибора позволяет вести за ним контроль, поскольку недостаточное или избыточное воздействие может навредить различным технологическим процессам. Кроме этого, превышение нормы давления является причиной разрыва емкостей и труб. В связи с этим создано несколько разновидностей манометров рассчитанных под определенные условия работы.

Они бывают:
  • Образцовые.
  • Общетехнические.
  • Электроконтактные.
  • Специальные.
  • Самопишущие.
  • Судовые.
  • Железнодорожные.

Образцовый манометр предназначен для поверки другого подобного измерительного оборудования. Такие устройства определяют уровень избыточного давления в различных средах. Подобные приборы оснащены особо точным механизмом, дающим минимальную погрешность. Класс точности у них составляет от 0,05 до 0,2.

Общетехнические применяются в общих средах, которые не замерзают в лед. Такие приборы имеют класс точности от 1,0 до 2,5. Они устойчивы к вибрации, поэтому могут устанавливаться на транспорте и системах отопления.

Электроконтактные предназначены специально для контроля и предупреждения о достижении верхней отметки опасной нагрузки, способной разрушить систему. Такие приборы используются с различными средами, такими как жидкости, газы и пары. Данное оборудование имеет встроенный механизм управления электроцепями. При появлении избыточного давления манометр подает сигнал или механическим способом отключает снабжающее оборудование, нагнетающее давление. Также электроконтактные манометры могут включать специальный клапан, который сбрасывает давление до безопасного уровня. Такие приборы предотвращают аварии и взрывы на котельных.

Специальные манометры предназначены для работы с определенным газом. Такие приборы обычно имеют цветные корпуса, а не классические черные. Цвет соответствует газу, с которым может работать данный прибор. Также на шкале применяется специальная маркировка. К примеру, манометры для измерения давления аммиака, которые обычно устанавливается в промышленных холодильных установках, окрашены в желтый цвет. Подобное оборудование имеет класс точности от 1,0 до 2,5.

Самопишущие применяются в сферах, где требуется не только вести визуальный контроль за давлением системы, но и фиксировать показатели. Они пишут диаграмму, по которой можно просматривать динамику давления в любой промежуток времени. Подобные устройства можно встретить в лабораториях, а также на тепловых электростанциях, консервных заводах и прочих пищевых предприятиях.

Судовые включают широкий модельный ряд манометров, которые имеют защищенный корпус от атмосферного воздействия. Они могут работать с жидкостью, газом или паром. Имена их можно встретить на уличных газовых распределителях.

Железнодорожные манометры предназначены для контроля за избыточным давлением в механизмах, которые обслуживают рельсовый электротранспорт. В частности, их применяют на гидравлических системах, передвигающих рельсы при разведении стрелы. Подобные устройства имеют повышенную стойкость к вибрации. Они не только устойчиво переносят встряску, но при этом указатель на шкале не реагирует на механическое воздействие на корпус, точно отображая уровень давления в системе.

Разновидности манометров по механизму снятия показаний давления в среде
Манометры различаются и по внутреннему механизму, приводящему снятие показаний давления в системе, к которой подключаются. В зависимости от устройства они бывают:
  • Жидкостные.
  • Пружинные.
  • Мембранные.
  • Электроконтактные.
  • Дифференциальные.

Жидкостный манометр предназначен для измерения давление столба жидкости. Такие приборы работают по физическому принципу сообщающихся сосудов. Большинство устройств имеют видимый уровень рабочей жидкости, из которой они снимают показания. Эти приборы одни из редко используемых. В связи с контактом с жидкостью их внутренняя часть пачкается, поэтому постепенно прозрачность теряется, и визуально определить показания становится сложно. Жидкостные манометры были придуманы одними из самых первых, но еще встречаются.

Пружинные манометры самые часто встречаемые. Они имеют простую конструкцию, которая пригодна для ремонта. Пределы их измерения обычно составляют от 0,1 до 4000 Бар. Непосредственно сам чувствительный элемент такого механизма представляет собой трубку овального сечения, которая под действием давления ужимается. Давящая на трубку сила передается по специальному механизму на стрелку, которая проворачивается под определенным углом, указывая на шкалу с разметкой.

Мембранный манометр работает по физическому принципу пневматической компенсации. Внутри прибора имеется специальная мембрана, уровень прогиба которой зависит от воздействия создаваемого давлением. Обычно применяется две спаянных между собой мембран, образовывающих коробку. По мере изменения объема коробки чувствительный механизм отклоняет стрелку.

Электроконтактные манометры можно встретить в системах, которые автоматически контролируют давление и проводят его регулировку или сигнализируют о достижении критического уровня. В приборе имеется две стрелки, которые можно двигать. Одна устанавливается на минимальное давление, а вторая на максимальное. Внутри прибора вмонтированы контакты электрической цепи. Когда давление достигает одного из критических уровней, проводится замыкание электроцепи. В результате создается сигнал на пульт управлении или срабатывает автоматический механизм для экстренного сброса.

Дифференциальные манометры являются одними из самых сложных механизмов. Они работают по принципу измерения деформации внутри специальных блоков. Данные элементы манометра восприимчивы к давлению. По мере деформации блока специальный механизм передает изменения на стрелку, указывающую на шкалу. Движение указателя происходит до тех пор, пока перепады в системе не прекратятся и не остановятся на определенном уровне.

Класс точности и диапазон измерения

Любой манометр имеет технический паспорт, на котором указывается его класс точности. Показатель имеет цифровое выражение. Чем ниже цифра, тем прибор точнее. Для большинства приборов нормой является класс точности от 1,0 до 2,5. Они применяются в тех случаях, когда небольшое отклонение не имеет особого значения. Самую большую погрешность обычно дают приборы, которые используют автомобилисты для измерения давления воздуха в шинах. Их класс нередко опускается до отметки 4,0. Лучший класс точности имеют образцовые манометры, самые совершенные из них работают с погрешностью 0,05.

Читайте также  Копировальная втулка для фрезера макита

Каждый манометр рассчитан для работы в определенном диапазоне давления. Слишком мощные массивные модели не смогут зафиксировать минимальные колебания. Очень чувствительные устройства при избыточном воздействии выходят из строя или разрушаются, приводя к разгерметизации системы. В связи с этим при выборе манометра следует обращать внимание на этот показатель. Обычно на рынке можно найти модели, которые способны фиксировать перепады давления в пределах от 0,06 до 1000 мПА. Также существуют специальные модификации, так называемые тягомеры, которые предназначены для измерения разрежения давления до уровня -40 кПа.

Область применения

Помимо приборов для водопроводов и систем отопления выпускаются судовые, железнодорожные, технические и эталонные манометры. В зависимости от области применения их делают виброустойчивыми, защищенными от воздействия агрессивных сред, ударопрочными. Эталонные манометры отличаются настройкой и точностью измерений.

Если требуется измерить избыточное давление в бытовых водопроводах и системах отопления, то достаточно купить общетехнический показывающий жидкостный или гидравлический манометр. Если для обеспечения безаварийной работы системы требуется коммутация с электрическими сетями, то необходимо устанавливать сигнальные или манометры экм.

Зачем устанавливается?

Измерительные приборы устанавливают, чтобы следить за состоянием системы. Давление в трубопроводах не должно превышать некоторого порогового значения. В то же время оно должно быть достаточным для работы различных устройств.

Места установки:

  • насосные станции;
  • котельные;
  • железнодорожный транспорт, автомобили, воздушные и водные суда;
  • напорные трубопроводы;
  • водонагревательные приборы;
  • системы фильтрации.

Манометры покупают для личного пользования, чтобы, например, периодически контролировать давление воды, поступающей в смеситель.

На постоянной основе их устанавливают на насосных станциях рядом с гидроаккумуляторами и реле давления, чтобы автоматически включать и выключать насос. Часто манометры входят в состав блоков автоматики.

Как правильно выбрать и использовать манометр

При покупке манометра необходимо учитывать его тип и особенности эксплуатации. Наиболее просто выбрать указатель давления, встраиваемый в приборную панель автомобиля — в этом случае нужно использовать прибор того типа и модели, что рекомендован автопроизводителем. Выбор стационарных манометров для гидравлических и пневматических систем тоже несложен — нужно использовать прибор с подходящим типом штуцера и диапазоном измерения давления.

Выбор шинных манометров гораздо более широк и разнообразен. Для легковых автомобилей достаточно прибора с пределом измерений до 5 атмосфер (так как нормальное давление в шинах составляет 2-2,2 атм., а в «докатках» — до 4,2-4,3 атм.), для грузовых автомобилей может потребоваться прибор на 7 или даже 11 атмосфер. Если приходится часто изменять давление в шинах, то лучше воспользоваться манометром с дефлятором. А для измерения давления в двускатных колесах грузовиков отличным решением станет прибор с удлинительной трубкой или шлангом.

Производить измерения манометром следует в соответствии с приложенной у нему инструкцией. При измерениях важно обеспечивать надежный прижим штуцера прибора к ответному штуцеру или отверстию, иначе из-за утечек воздуха возможно ухудшение точности показаний. Монтаж стационарных манометров допускается выполнять только после сброса давления в системе. При верном выборе и использовании манометра водитель всегда будет иметь информацию о давлении воздуха и масла, и сможет своевременно принять меры по устранению неисправностей.

Способ установки с помощью импульсивной трубки

Кроме названных способов монтажа, используют и такой, как монтаж с использованием импульсной трубки. Она необходима для защиты механизма измерительного прибора от перепадов напора.

Для установки измерительного прибора таким способом имеет смысл сначала установить адаптер, затем трубку, трехходовой кран и только после этого можно будет устанавливать сам датчик.

Импульсная трубка используется тогда, когда рабочая среда, например пар, обладает рабочей температурой, превышающей нормативы замеряемых характеристик. Наличие трубки предотвращает контакт между рабочей средой и измерителем напора.

Манометры виброустойчивые, с гидрозаполнением

Wika Модель 422.12

Манометр Wika Модель 422.12

МТП-100/1-ВУМ

Манометры с мембранным разделительным.

Wika Модель 233.30 Solid Front

Манометр Solid Front Модели 233.30

М-3ВУКс, В-3ВУКс, МВ-3ВУКс

М-4ВУКс, В-4ВУКс, МВ-4ВУКс

М-3ВУ, В-3ВУ, МВ-3ВУ

ДМ8008-ВУ, ДВ8008-ВУ, ДА8008-ВУ

ДМ8032-Ву, ДВ8032-ВУ, ДА8032-ВУ, ДМ8032А-ВУ, ДА8032А-ВУ

Wika Модель 213.53.063

Манометр Wika Модель 213.53.063 с.

Wika Модель 213.53.063 осевой штуцер

Манометр Wika Модель 213.53.063 осевой.

Wika Модель 213.53.100

Манометр Wika Модель 213.53.100

Wika Модель 213.53.100 осевой штуцер

Манометр Wika Модель 213.53.100 осевой.

Wika Модель 432.50

Манометр Wika Модель 432.50

Wika Модель 632.50.100

Манометр Wika Модель 632.50

Wika Модель 232.50, 233.50

Манометр Модели 232.50, 233.50

Манометр виброустойчивый с гидрозаполнением отличается от обычного тем, что него изначально при изготовлении уже заполнена жидкостью его измерительная система.

Он предназначен для применения в агрессивных жидких и газообразных средах, включая кислород и ацетилен, не имеющих высокой вязкости, даже подверженных кристаллизации и не склонных к агрессивности в отношении материалов корпуса прибора, при неблагоприятных условиях, как-то высокой вибрации и экстремальной температуре.

Как чувствительный компонент в таких манометрах применяется трубка Бурдона.Присутствие гидравлического наполнителя в приборе даёт возможность осуществить компенсацию оказываемого избыточного давления, характерного для некоторых сред. Кроме того, рекомендуется приобретать такой гидрозаполненный манометр вибрационный для мест с повышенным уровнем вибраций и пульсацией.

Манометры гидрозаполненные, будучи контрольно-измерительным оборудованием в автоматике, удовлетворяют все промышленные потребности в услугах проведения контроля, указывая показания жидкостей и газов, включая в себя и подверженных кристаллизованнию.

В настоящее время, в гидрозаполненных манометрах, не боящихся вибрации, в виде наполняемой жидкости применяется полиметилсилоксан, который своим присутствием не изменяет технические характеристики контролирующего устройства при температурах -45°…+60°С.

Межповерочный интервал манометра виброустойчивого гидронаполненного составляет два года.

Администрация компании «Приборы&Автоматика» гарантирует обеспечение полной конфиденциальности информации, полученной от пользователей, в частности от пользователей прошедших регистрацию на сайте. Вся информация, которую Вы укажите при регистрации, будет храниться в защищенной базе данных, и никогда, и ни при каких условиях не будет передана третьим лицам, за исключением случаев, предусмотренных действующим законодательством Российской Федерации.
Все статьи, размещенные на сайте www.k-avtomatika.ru являются интеллектуальной собственностью владельца сайта.

Оперативность

Выгодные цены, скидки, акции

Широкий ассортимент продукции

Услуги по доставке

Индивидуальный подход

Безналичный расчет (только с юридическими лицами)

Оплата по выставленным счетам
(Цены указаны на сайте с учетом 20% ставки НДС и не являются публичной офертой ст.435 ГК РФ).

Минимальная сумма заказа 1000 руб.

Доставка оборудования для гарантийного и негарантийного ремонта на наш склад осуществляется за счет Покупателя.

Продукция, поставляемая под заказ, обмену и возврату не подлежит.

Обратите внимание: при получении товаров с доставкой, которую осуществляет транспортная компания, тщательно осматривайте их внешний вид, особенно упаковку. При нарушении упаковки или целостного состояния товара претензии предъявляются транспортной компании на терминале. После приема товара от транспортной компании претензии по его внешнему виду не принимаются.

Режим работы:
пн.-чт.: 9:00 — 17:30 (без обеда)
пт.: 9:00 — 17:00 (без обеда)
сб.-вс.: выходной.

Время выдачи товара:
пн-пт: 9:00 — 16:30 (без обеда)

Часы работы указаны по московскому времени.

Также Вы можете написать нам письмо с выбранным прибором на наш электронный адрес: 9880959@mail.ru, указав свои реквизиты и какие приборы хотите заказать.

Читайте также  Строительная терка

При поступлении Вашего заказа, наш менеджер свяжется с Вами.

Физика для средней школы

Барометры — приборы, служащие для измерения атмосферного давления. Ртутный барометр (рис. 1) состоит из заполненной ртутью U-образной стеклянной трубки, один конец которой запаян, а на другом находится открытый резервуар с ртутью. Барометр имеет шкалу с миллиметровыми делениями, по которой непосредственно измеряют атмосферное давление в миллиметрах ртутного столба. Оно численно равно высоте столба ртути между ее уровнями в закрытом и открытом коленах барометра.

Преимущество таких барометров -большая точность показаний. Недостатки — они громоздки, хрупки, пары ртути вредны для здоровья людей.

Металлический барометр — анероид (рис. 2) состоит из цилиндрической камеры K, из которой откачан воздух. Камера герметично закрыта тонкой гофрированной крышкой-мембраной М.

Чтобы атмосферное давление не сплющило мембрану, она соединена посредством тяги Т с пружиной П, закрепленной на корпусе прибора. К пружине прикреплена стрелка С, конец которой перемещается по шкале Ш. При изменении атмосферного давления мембрана прогибается внутрь или наружу и перемещает стрелку по шкале.

Преимущества анероидов в том, что они удобны в работе, прочны, малогабаритны. Основной недостаток — они менее точны, чем ртутные барометры.

Для измерения давления, большего или меньшего атмосферного, используют манометры. Манометры бывают жидкостные и металлические.

Жидкостный манометр делают в виде U-образной трубки с жидкостью (обычно водой или ртутью), одно колено которой присоединяется к сосуду, давление в котором нужно измерить (рис. 3, а). Уровень жидкости в этом колене понизится (если давление в сосуде больше атмосферного) или повысится (если оно меньше атмосферного) по сравнению с уровнем жидкости во втором колене. Измеряемое давление будет p = pa ± pgh, где pa — атмосферное давление, pgh — гидростатическое давление избыточного столба жидкости в колене манометра.

Для измерения таким манометром давления внутри жидкости к одному из его колен присоединяют с помощью резиновой трубки плоскую коробочку, одна сторона которой затянута резиновой пленкой (рис. 3, б).

Простейший металлический манометр устроен следующим образом (рис. 3, в). Тонкая упругая пластинка М — мембрана — герметически закрывает коробку К, из которой частично откачан воздух. К мембране присоединен указатель Р, вращающийся около оси О. При погружении прибора в жидкость мембрана прогибается под действием сил давления, и ее прогиб передается указателю, передвигающемуся по шкале.

Манометры с коробчатой пружиной

Коробчатая пружина состоит из двух кругообразных, гофрированных, мембран, которые герметично прилегают друг к другу. Внутренняя часть коробки подвергается давлению измеряемой среды. Поступательное движение, которое возникает под давлением пропорционально величине давления. С помощью стрелки движение передается на шкалу прибора. Манометры с коробчатой пружиной широко используют для работы с газообразными средами. Нужно учитывать, что защита от перегрузки возможна только в рамках определенных границ. С целью повышения чувствительности манометра возможна установка ряда коробчатых пружин, так называемый «пакет» пружин.

Какие манометры бывают

Манометры различают по строению и принципу действия. Традиционная классификация включает 5 типов

  1. Жидкостные
  2. Пружинные
  3. Электроконтактные
  4. Мембранные
  5. Дифференциальные

Самые популярные, пружинные и жидкостные покупают владельцы частных домов, собственники торговых и коммерческих учреждений. Такие манометры востребованы благодаря низкой цене , надёжности и относительной точности . Почему относительной? Потому что сто процентной не гарантирует ни одно устройство. Любой прибор имеет погрешность. Другой вопрос, каков её процент. Чем меньше, тем лучше. В случае с манометром нас интересует величина, указанная на циферблате.

Аналоговые стрелочные приборы чаще всего характеризуются неравномерной погрешностью. На краях шкалы показывается максимум, в середине минимум. В связи с этим специалисты рекомендуют заказывать отдельно манометры для водоснабжения и отопления . Предельный уровень давления в этих системах разный.

Для воды 4 атм, для теплоносителя 1,5 атм. Такие цифры справедливы именно для частных домов. Полторы атмосферы соответствуют напорной струе высотой 15 метров. Поскольку строения выше этой точки возводят достаточно редко, то за стандарт приняты именно эти цифры. Оптимально взять манометр со шкалой до 6 атмосфер. Конечно, лучшим вариантом будет моделька с 4 атм, но найти её довольно проблематично.

Жидкостный манометр

Представляет собой изогнутую стеклянную трубку с делением в миллиметрах ртутного столба. Она наполовину заполнена водой.

Принцип действия основан на перепаде уровней. Когда один конец трубки остаётся открытым, а противоположный подключается к месту измерения, жидкость начинает двигаться. В первой опускается, во второй поднимается. Разница относительно нулевой отметки и будет той величиной, которая нам нужна.