Почти каждый манометр, представленный на рынке, принадлежит к одному из двух семейств, и знание разницы экономит время, деньги и избавляет от головной боли при обслуживании. По принципу измерения используются два типа манометров. механические манометры и гидростатические (жидкоколонные) манометры . Механические манометры определяют давление посредством упругой деформации металлического элемента, а гидростатические манометры уравновешивают измеренное давление в зависимости от высоты столба жидкости. В этом руководстве объясняется, как работает каждое семейство, основные подтипы, с которыми вы столкнетесь в полевых условиях, а также факторы выбора, которые имеют наибольшее значение перед размещением заказа.
Два основных типа манометров: обзор
Самый быстрый способ классифицировать манометр — спросить, как он измеряет давление. В механическом манометре используется деформируемый упругий элемент (обычно трубка Бурдона, диафрагма или капсула), который перемещается под давлением и приводит в движение указатель через рычажный механизм и зубчатую передачу. Гидростатический манометр использует вес столба жидкости: давление толкает жидкость вверх до тех пор, пока высота столба не уравновесит приложенное давление, а уровень жидкости не станет считываемым сигналом.
Механические манометры доминируют в промышленных установках, поскольку они прочны, автономны и доступны при давлении от нескольких дюймов воды до тысяч бар. Гидростатические манометры используются главным образом в лабораториях, на калибровочных стендах и при работах с низким перепадом давления, где простота и отсутствие движущихся частей являются подлинными преимуществами.
Стоит отметить, что «два типа» также могут относиться к эталонному давлению. По ссылке приборы делятся на типы избыточного давления и типы абсолютного давления. Обе системы действительны; в этой статье принцип измерения используется в качестве основной основы, а к эталонным классам мы вернемся в следующем разделе.
Механические манометры: промышленная рабочая лошадка
Механические манометры являются выбором по умолчанию для большинства технологических, гидравлических, пневматических систем и систем отопления, вентиляции и кондиционирования. Принцип работы одинаков для всех подтипов: на упругий элемент воздействует давление, элемент пропорционально деформируется, рычажный механизм усиливает движение, а зубчатый механизм вращает указатель по калиброванному циферблату. Конкретный элемент определяет сильные стороны и пределы каждого датчика.
Манометры с трубкой Бурдона
Трубка Бурдона является наиболее широко используемым чувствительным элементом в промышленном измерении давления. С-образная или спиральная трубка имеет тенденцию выпрямляться при повышении внутреннего давления; это движение передается через звено на секторную шестерню, которая вращает указатель.
Манометры с трубкой Бурдона охватывают диапазоны давления от среднего до высокого, от нескольких бар до нескольких тысяч бар, что делает их пригодными для гидравлики, компрессоров, паропроводов и процессов нефтепереработки. Они работают с большинством чистых газов и жидкостей, но их следует избегать при работе с высоковязкими или кристаллизующимися средами, которые могут засорить трубку.
Для задач общего назначения можно использовать стандартный инструмент с трубкой Бурдона, например Y60 манометр обеспечивает надежную индикацию в большинстве повседневных промышленных условий. Если технологическая жидкость агрессивна или окружающая среда требует деталей, контактирующих с рабочей средой, из нержавеющей стали, обычно рекомендуется использовать нефтехимический манометр, полностью изготовленный из нержавеющей стали.
Мембранные манометры
В мембранном манометре давление действует на гибкую круглую диафрагму – тонкий металлический или эластомерный диск, зажатый между фланцами. Диафрагма прогибается под давлением, и отклонение передается на механизм указателя через толкатель или рычаг.
Конструкция диафрагмы дает два практических преимущества. Во-первых, он измеряет низкое давление с большей чувствительностью, чем трубка Бурдона. Во-вторых, диафрагма может быть изготовлена из коррозионностойких материалов, таких как ПТФЭ, или покрыта ими, а ее широкая площадь поверхности предотвращает засорение вязкими жидкостями или жидкостями, содержащими частицы.
По этим причинам мембранные манометры широко распространены в химической, фармацевтической, пищевой промышленности и водоочистке. Если среда агрессивна или давление в линии низкое, мембранный манометр часто является самым безопасным выбором, поскольку детали, контактирующие с рабочей средой, выбираются в соответствии с технологическим процессом.
Оптовые производители манометров мембранного типа, завод Как китайские производители манометров мембранного типа и завод манометров мембранного типа, компания Zhoushan Jiaerling Meter Co., Ltd. поставляет... Посмотреть продукт → Капсульные манометры
Капсульный манометр состоит из двух круглых диафрагм, сваренных по краям и образующих герметичную капсулу. Когда давление попадает в капсулу, она слегка расширяется или сжимается, в результате чего перемещается указатель.
Поскольку эффективная площадь велика, а возвращающая сила мала, капсульные манометры превосходно работают при очень низких давлениях и вакууме, обычно от нескольких миллибар до нескольких сотен миллибар. Они используются для контроля микродавления газов в вентиляционных каналах, контроля горения горелок, чистых помещений, а также лабораторного измерения давления воздуха.
Для работы с газом низкого давления капсульный манометр обеспечивает разрешение, которого трубка Бурдона просто не может достичь в этом диапазоне.
Оптовые производители капсульных манометров, завод Как китайские производители капсульных манометров и завод капсульных манометров, компания Zhoushan Jiaerling Meter Co., Ltd. поставляет оптовые колпачки... Посмотреть продукт → Гидростатические манометры: классический принцип
Гидростатические манометры, обычно называемые манометрами, являются старейшими приборами для измерения давления, которые до сих пор используются. Они основаны на том, что столб жидкости известной плотности оказывает давление, пропорциональное его высоте. Измеренное давление подается на одну ножку прибора; жидкость движется до тех пор, пока высота колонны не уравновесит приложенное давление, а разница уровней жидкости не будет считываться по шкале.
- U-образный манометр: прозрачная U-образная трубка, частично заполненная жидкостью; разница между высотами двух ножек равна приложенному давлению.
- Манометр колодезного (одноплечего) типа: большой резервуар, соединенный с узкой вертикальной трубкой; подъем в трубке указывает на давление, а небольшое падение в резервуаре компенсируется или игнорируется.
- Манометр с наклонной трубкой: манометр колодезного типа с наклоненной трубкой для учета небольших изменений высоты, обеспечивающий высокое разрешение при очень низких давлениях.
Гидростатические манометры по-прежнему ценны для лабораторной калибровки, измерения низкого перепада давления и образовательных демонстраций, поскольку они не требуют энергии и не имеют движущихся частей. Их ограничения реальны: ограниченный диапазон измерений, строгие требования к вертикальному монтажу, чувствительность к вибрации и температуре. На современных промышленных предприятиях гидростатические датчики в значительной степени заменены механическими и электронными приборами, но никакая другая технология не может сравниться с их простотой для точной работы при низком давлении.
Понимание эталонного давления: манометрическое и абсолютное давление
После того, как вы определились с принципом измерения, вам все равно нужно выбрать эталонное давление – второе распространенное значение выражения «два типа манометров». Манометрическое давление привязано к атмосферному давлению окружающей среды: манометр показывает ноль, когда он открыт в атмосферу, а отображаемое значение равно абсолютному давлению минус атмосферное давление.
Манометр давления в шинах является повседневным примером. Когда он показывает 0, шина фактически содержит давление в одну атмосферу, поэтому прибор показывает давление выше атмосферного.
Абсолютное давление измеряется относительно идеального вакуума и равняется манометрическому давлению плюс атмосферное давление. Манометры абсолютного давления необходимы, когда процесс зависит от истинного термодинамического давления, например, вакуумная дистилляция, измерение давления паров и приложения, чувствительные к высоте.
Третий эталон, дифференциальное давление, измеряет разницу между двумя точками процесса, а не между процессом и фиксированным эталоном.
Выбор неправильного эталонного образца приведет к получению ошибочных показаний и может создать угрозу безопасности. Если судно предназначено для работы при определенном абсолютном давлении, манометр, откалиброванный по избыточному давлению, может занизить истинное внутреннее давление примерно на один бар на уровне моря. Когда сигнал должен достичь контроллера, Датчик давления системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха преобразует показания в стандартный электрический выходной сигнал.
Как выбрать правильный тип манометра для вашего применения
Выбор между механическим и гидростатическим, а затем между Бурдоном, диафрагмой и капсюлем становится простым, если вы пройдете пять этапов принятия решения.
- Определите диапазон давления. Низкое давление ниже примерно одного бара указывает на капсульную или мембранную конструкцию. Среднее и высокое давление указывают на конструкцию трубки Бурдона.
- Проанализируйте СМИ. Коррозионные жидкости требуют использования мембранного манометра или деталей, контактирующих с рабочей средой, из нержавеющей стали. Вязкие среды или среды, содержащие частицы, предпочитают мембранный манометр. Чистые газы при низком давлении предпочитают капсульный манометр.
- Оцените окружающую среду. Вибрация является основной причиной преждевременного выхода из строя манометра. В устройствах с высокой вибрацией, таких как насосы и компрессоры, маслонаполненный сейсмический манометр уменьшает дрожание указателя и продлевает срок службы.
- Определите опорное давление. Используйте манометрическое давление для большинства технологических процессов, абсолютное давление для применений, связанных с вакуумом, и дифференциальное давление для мониторинга фильтров или расхода.
- Рассмотрим установку и подключение. Проверьте размер шкалы, способ монтажа, резьбу технологического соединения и нужен ли вам капилляр для удаленного монтажа.
В таблице ниже приведены типичные отраслевые варианты для каждого семейства датчиков.
Типичный отраслевой выбор, основанный на принципе измерения, среде и условиях эксплуатации. | Промышленность | Типичный тип манометра | Почему выбран |
| нефтехимическая | Полностью из нержавеющей стали, маслонаполненные или мембранные типы. | Коррозионные среды, высокое давление, вибрация |
| ОВК | Капиллярные манометры или датчики давления | Интеграция системы удаленного считывания и управления |
| Очистка воды | Манометры с разделительной диафрагмой | Устойчивость к засорению и коррозионностойкие смачиваемые детали |
| Медицинский | Медицинский equipment pressure gauges | Чистый воздух низкого давления, кислород и вакуум. |
| Морская и автомобильная промышленность | Сейсмические, противоусталостные манометры и манометры давления масла | Устойчивость к вибрации, ударам и механической усталости |
В частности, для очистки воды Манометр для водоочистки с мембранным разделителем сочетает в себе чувствительность мембранного принципа к низкому давлению с защитой уплотнения, необходимой для линий фильтрованной воды, дозирования химикатов и шламовых линий.
Оптовые производители манометров для очистки воды с мембранным уплотнением, факт Как Китайские производители манометров для очистки воды с мембранным уплотнением и завод по производству манометров для очистки воды с мембранным уплотнением,... Посмотреть продукт → Влияние двух типов манометров на вашу деятельность
Является ли эта классификация чисто академической? Нет. Это напрямую влияет на время безотказной работы, безопасность и общую стоимость владения.
Манометр, соответствующий своему назначению, предсказуем: указатель остается стабильным, показания повторяемыми, а прибор выдерживает запланированный срок службы. Несоответствие приводит к узнаваемым режимам отказа. Установка незаполненного манометра с трубкой Бурдона на поршневой насос приводит к подпрыгиванию указателя и ускоренному износу шестерни. Установка стандартного манометра из медного сплава на линию, вызывающую коррозию химикатов, приводит к быстрой коррозии и, в худшем случае, к внезапной потере герметичности.
Практический вывод — определить процесс — диапазон давления, среду, вибрацию, эталон — прежде чем смотреть на цену или доставку. В случае сомнений обсудите применение с производителем; Специалист-изготовитель манометров может сопоставить условия вашего процесса с конкретным семейством продуктов. Вы можете просмотреть наш Ассортимент продукции для манометров по отраслям, чтобы увидеть, как каждый тип применяется на практике.
Заключение
Две идеи организации останутся с вами. По принципу измерения различают два типа манометров: механические (трубка Бурдона, диафрагма и капсула) и гидростатические (столбочные манометры). Механические датчики выполняют подавляющее большинство промышленных задач; Гидростатические манометры по-прежнему необходимы при калибровке и прецизионных работах при низком давлении. По эталонному давлению приборы подразделяются на типы манометрического, абсолютного или дифференциального давления, и эталонное давление должно соответствовать технологическим требованиям.
При выборе следующего манометра начните с принципа измерения, затем подтвердите эталон, смачиваемые материалы и условия окружающей среды. Эта последовательность действий приводит к технически обоснованному и экономически эффективному выбору. Чтобы найти решения для конкретной отрасли, просмотрите наши категории продуктов и выберите семейство датчиков, соответствующее вашему процессу.
