Намаляването на налягането може също да доведе до такива негативни последици, като например образуването на кавитация, т.е. въздушните мехурчета се образуват в тръбопровода, което от своя страна може да причини корозия. Следователно, за да се поддържа нормално налягане е изключително необходимо, и благодарение на манометъра става възможно. В допълнение към отоплителните системи такива устройства се използват в различни области.
Описание и предназначение на габарита
Манометърът е устройство, което измерва налягането. Има различни манометри, които се използват в различни индустрии и, разбира се, всеки от тях има собствен манометър. Например, можете да вземете барометър - устройство, предназначено за измерване на налягането на атмосферата. Те се използват широко в машиностроенето, селското стопанство, строителството, промишлеността и други области.
Тези устройства измерват налягането и тази концепция е поне разтегателна и това количество също има свои собствени вариации. За да се отговори на въпроса колко натиск показва показателят, заслужава да се разгледа този индикатор като цяло. Тази стойност определя съотношението на силата, действаща на единица повърхност, перпендикулярна на тази повърхност. На практика всеки процес е придружен от тази стойност.
Видове натиск:
атмосферно - налягането на атмосферата на земята, което се създава от масата на въздушната колона;- абсолютното налягане е индикатор, чието броене, като се вземе предвид атмосферното налягане, започва от нула;
- излишък - чрез излишък означава разликата между двата показателя на атмосферния и абсолютния;
- вакуум или, с други думи, изхвърлен - напротив, представлява разликата между абсолютните и атмосферните или барометричните стойности;
- разликата е разликата между два измерими показателя, които не са свързани с естествените показатели.
За измерване на всеки от горните типове индикатори съществуват някои видове манометри.
Класификация на инструментите
Видовете манометри се различават по два начина: от вида на индикатора, който измерват, и от принципа на действие.
На първия знак те се разделят на:
устройства, проектирани да измерват атмосферното налягане, иначе те се наричат барометри;- инструменти за измерване на излишък и абсолютност;
- вакууммерите са проектирани да измерват разликата между атмосферното и абсолютното налягане;
- манометри, измерва малки (до 40 kPa) свръхналягане;
- тахометри, тип вакуумметър, който измерва горната граница на свръхналягане от 40 kPa;
- датчици за диференциално налягане, измерване на разликата в налягането.
Те работят на принципа на балансиране на разликата в налягането с определена сила. Следователно, манометрите на устройството са различни, в зависимост от това как е това балансиране.
По принципа на действие те се разделят на:
течност, балансиране на разликата в налягането в такива устройства се дължи на хидростатичното налягане на колоната за течност, устройството използва принципа на свързващите съдове;- пружината има прост дизайн и се използва широко за измерване на налягането на средата в широк диапазон;
- мембрана, базирана на пневматична компенсация, налягането се балансира от еластичната сила на мембранната кутия;
- електроконтакт, използван в автоматични системи за управление и аларми, тъй като те могат да се използват за регулиране на измерената среда поради електроконтактния механизъм, вграден в корпуса;
- Диференциалът се използва за измерване на нивото на течности под налягането на течността, парата и газа с помощта на диафрагми.
До местоназначението има такива видове манометри като:
общи технически средства се използват за измерване на налягането на течности, газове и пари, които са химически неутрални по отношение на медни сплави;- кислород, те се произвеждат в сини корпуси с индикация за O2 на циферблата, използвани за измерване на налягането на кислорода в бутилки или вакуум;
- ацетилен се използва за контролиране на излишното налягане на ацетилена;
- Референтните стандарти се използват за тестване на други устройства, тъй като те са много точни;
- корабите се използват в кораби и морски транспорт;
- железопътния транспорт, използван в железопътния транспорт;
- Рекордерите имат вграден механизъм, който ви позволява да възпроизвеждате резултата от работата на хартия.
Устройство и принцип на работа
Устройството за манометър може да има различна конструкция в зависимост от вида и предназначението. Например, устройство, което измерва налягането на водата, има доста прост и интуитивен дизайн. Състои се от кутия и циферблат с циферблат, който показва стойността. Корпусът има вградена тръбна пружина или мембрана с държач, механизъм с трипътен сектор и еластичен елемент. Устройството работи на принципа на изравняване на налягането поради силата на промяна на формата (деформация) на мембраната или пружината. А деформацията, от своя страна, привежда в действие чувствителен еластичен елемент, чието действие е показано на скалата със стрелка.
Течните манометри се състоят от дълга тръба, която е пълна с течност. Флуидната тръба във флуидната тръба, която е засегната от работната среда, трябва да се измерва в съответствие с изместването на нивото на течността. За измерване на разликата могат да се използват манометри, като тези устройства се състоят от две тръби.
Бутало - състои се от цилиндър и бутало вътре. Работната среда, в която се измерва налягането, въздейства върху буталото и се балансира от определен товар. Когато индикаторът се промени, буталото ще се смеси и ще задейства стрелка, която показва стойността на налягането.
Термичните тръбопроводи се състоят от нишка, която се нагрява, когато през тях преминава електрически разряд. Принципът на работа на такива устройства се основава на намаляване на топлопроводимостта на газа с налягане.
Калибърът Пирани е кръстен на Марсело Пирани, който е проектирал устройството за първи път. За разлика от топлопроводите, той се състои от метални проводници, които също се нагряват при преминаването на ток през него и се охлаждат под въздействието на работната среда, а именно газ. С намаляването на налягането на газа охлаждащият ефект намалява и температурата на окабеляването се увеличава. Стойността се измерва чрез измерване на напрежението в проводника, докато токът протича през него.
Йонизацията са най-чувствителните устройства, които се използват за изчисляване на ниски налягания. Както подсказва името, неговият принцип на действие се основава на измерването на йони, които се образуват под въздействието на електрони върху газ. Количеството йони зависи от плътността на газа. Въпреки това, йони имат много нестабилна природа, която пряко зависи от работната среда на газ или пари. Следователно, за да се изясни, се прилага различен тип манометър Mac Leod. Усъвършенстването се осъществява чрез сравняване на работата на йонизационния манометър с показанията на устройството Mac Leod.
Има два вида йонизационни устройства: топло и студено катоди.
Първият тип е проектиран от Bayard Allert, който се състои от електроди, които работят в триоден режим и спиралата действа като катод. Най-често срещаният вид горещ катод е йонна габарит, който, в допълнение към колектора, спиралата и решетката, включва малък колектор на йони. Такива устройства са много уязвими, те могат лесно да загубят калибрирането, в зависимост от работните условия. Следователно показанията на тези устройства винаги са логаритмични.
Студеният катод също има свои собствени разновидности: интегриран магнетрон и манометър на Пенинг. Основната им разлика е в положението на анода и катода. При конструирането на тези устройства не се набива нишка, така че те се нуждаят от напрежение до 0, 4 kW, за да работят. Използването на такива устройства не е ефективно при ниски нива на налягане. Защото те просто не могат да печелят и да не се включат. Принципът на тяхната работа се основава на генерирането на ток, което е невъзможно при пълно отсъствие на газ, особено за манометъра на Penning. Тъй като устройството работи само в специфично магнитно поле. Необходимо е да се създаде желаният път на движение на йони.
Маркиране по цвят
Манометрите, които измерват налягането на газа имат цветни тела, те са специално боядисани в различни цветове. Има няколко основни цвята, които се използват за боядисване на корпуса. Например, манометрите, които измерват налягането на кислорода имат синьо тяло със символа O2, амонячните манометри имат жълто тяло, ацетиленовите са бели, водородните са тъмнозелени, хлорните са сиви. Инструментите, които измерват налягането на горими газове, са боядисани в червено, а негоримите - черни.
Ползи от използването
На първо място, заслужава да се отбележи гъвкавостта на манометъра, който е способността да се контролира налягането и да се поддържа на определено ниво. На второ място, устройството ви позволява да получите точни показатели на нормата и отклонението от тях. Трето, почти всеки може да си позволи да закупи това устройство. Четвърто, устройството е в състояние да работи стабилно и гладко за дълго време и не изисква специални условия или умения.
Използването на такива устройства в области като медицина, химическа промишленост, инженеринг и автомобилостроене, морски транспорт и други, изискващи прецизен контрол на налягането, значително улеснява работата.
Клас на точност на инструмента
Има много манометри, като за всеки тип е определен определен клас на точност в съответствие с изискванията на ГОСТ, което е допустимата грешка, изразена като процент от измервателния обхват.
Има 6 класа на точност: 0, 4; 0.6; 1; 1.5; 2.5; 4. За всеки тип габарит те също са различни. Горният списък се прилага за работни измервателни уреди. За пружинните устройства, например, следните показатели съответстват на 0, 16; 0.25 и 0.4. За бутало - 0.05 и 0.2, и така нататък.
Класът на точност е обратно пропорционален на диаметъра на скалата на инструмента и типа на инструмента. Това означава, че ако диаметърът на скалата е по-голям, тогава точността и точността на манометъра намалява. Класът на точност обикновено се обозначава със следните латински букви KL, които могат да бъдат намерени, и CL, който е посочен в скалата на устройството.
Стойността на грешката може да бъде изчислена. За тази цел се използват два индикатора: клас на точност или KL и обхват на измерване. Ако класът на точност (KL) е 4, тогава измервателният обхват ще бъде 2, 5 MPa (Megapascal), а грешката ще бъде 0, 1 MPa. Изчислено по формулата, продуктът от класа на точност и обхвата на измерване, разделен на 100 . Тъй като грешката се изразява като процент, резултатът трябва да се преобразува в процент чрез разделяне на 100.
В допълнение към основния тип има и допълнителна грешка. Ако за изчисляване на първия тип се използват идеални условия или естествени величини, които засягат конструктивните характеристики на устройството, вторият тип зависи от условията. Например за температура и вибрации или други условия.