Где должен быть расположен манометр? Полное руководство по промышленной установке

На водопроводе с давлением 40 фунтов на квадратный дюйм манометр, установленный на 7 футов ниже крана давления, может показывать давление около 3 фунтов на квадратный дюйм еще до того, как система запустится. Этой ошибки достаточно, чтобы сбить с толку управление насосом, замаскировать засоренный фильтр или заставить оператора отрегулировать клапан в неправильном направлении. Манометр не измеряет давление во всей системе. Он измеряет давление именно в той точке, где его чувствительный элемент соприкасается с процессом, а также любой напор жидкости, трение, захваченный воздух или вибрацию, достигающие этой точки.

Короткий ответ: поместите манометр там, где он может измерять давление, которое вам действительно необходимо контролировать, на стабильном кране с коротким и правильно ориентированным соединением, вдали от вибрации, тепла, пульсации и застойных мест. Он должен быть легко читаем на уровне глаз, изолироваться для обслуживания и защищен подходящим аксессуаром для жидкости. Если эти цели противоречат друг другу, то в первую очередь выигрывает точка измерения, затем безопасность и доступ к услугам, а на третьем месте — читаемость.

В этом руководстве объясняется, как выбрать это место для оборудования для очистки воды, отопления, вентиляции и кондиционирования, парового, нефтехимического, медицинского, морского, автомобильного и пищевого оборудования. В нем также рассматриваются высота, ориентация труб, запорные клапаны, сифоны, демпферы, мембранные уплотнения, а также ошибки, которые приводят к ложным показаниям.

Начните с точки измерения, а не с панели

Первый вопрос не в том, «Где есть место для манометра?» Это: «Какое давление мне нужно знать?» Манометр на нагнетании насоса показывает нагрузку на насос. Манометр на входе фильтра показывает давление, поступающее в фильтр. Манометр на выходе фильтра, соединенный с манометром на входе, показывает падение давления на фильтре. Эти три места могут показывать очень разные цифры в одной и той же системе.

Для большинства промышленных и коммерческих систем лучшим местом является штуцер для измерения давления на прямом участке трубы, по крайней мере, на пять диаметров трубы выше по потоку и на десять диаметров трубы ниже по потоку от клапанов, колен, переходников и других фитингов. Это расстояние уменьшает турбулентность и эффекты местной скорости. Кран должен располагаться перпендикулярно стенке трубы, а не под углом к ​​потоку. Манометр, подключенный к длинному узкому патрубку, может реагировать медленно и может задерживать воздух или жидкость, что приводит к изменению показаний.

Статическое давление и динамическое давление являются разными целями.

Статическое давление существует, когда поток отсутствует или когда поток временно остановлен. На динамическое давление влияют скорость, трение и поведение насоса. Если вы хотите проверить статическое давление в бытовой системе водоснабжения, установите манометр возле главного запорного клапана, на непроточном отводе. Если вы хотите контролировать давление нагнетания насоса, установите его рядом с выпускным отверстием насоса, но после обратного клапана и перед первым серьезным ограничением. Если вы хотите увидеть давление, доступное на приспособлении, установите его на ответвлении приспособления, а не только на главном.

Для принятия решений по управлению выберите точку, которая реагирует достаточно быстро для контура управления. Манометр, расположенный далеко за насосом, может медленно показывать изменение давления, поскольку объем трубопровода ослабляет сигнал. Манометр, помещенный непосредственно на выпускное отверстие пульсирующего насоса, может быстро изнашиваться, если у него нет демпфера, ограничителя или корпуса, заполненного жидкостью.

Прежде чем окончательно определиться с местоположением, подтвердите диапазон измерения, точность, размер соединения, материалы, контактирующие с рабочей средой, и защиту корпуса. Хорошо расположенный манометр с неправильным диапазоном или неправильным материалом все равно выйдет из строя. Более широкий обзор дальности действия, точности, подключения и выбора аксессуаров см. в этом руководстве по Выбор и использование манометра .

Высота и линия обзора: оператору не следует угадывать

Производители манометров Y50 В манометре серии Y50 используются высококачественные датчики давления и измерительные элементы с превосходной точностью и стабильностью. Серия Y50 может обеспечить точные данные ... Посмотреть продукт →

После того, как точка измерения выбрана правильно, установите высоту. Для стоящего оператора центр шкалы должен находиться на высоте от 1,5 до 1,8 м над полом или платформой, примерно на уровне глаз. Для сидящего оператора более удобной является высота от 1,1 до 1,4 м. Маленькие манометры со циферблатами 40, 50 или 60 мм должны располагаться ближе к глазу, чем технологические манометры с диаметром 100 мм. Если манометр находится выше уровня головы, зачастую лучше использовать зеркало, выносной капилляр или датчик давления с локальным дисплеем, чем заставлять оператора смотреть вверх.

Избегайте установки манометра ниже 0,6 м в местах с пылью, промывкой или движущимся оборудованием. Его можно пинать, распылять или закапывать под шлангами. Не устанавливайте его непосредственно над горячей поверхностью, открытой электрической клеммой или конденсатоотводчиком. Оператор должен иметь возможность читать показания манометра, не перегибаясь через ограждение, не перегибаясь через вращающийся вал и не стоя на пути движения транспорта.

Ориентация имеет такое же значение, как и рост. Для большинства манометров поверхность циферблата должна находиться в вертикальной плоскости, а соединение не должно быть сдвинуто вбок. Манометр, установленный в перевернутом положении или под большим углом, может затруднить чтение указателя и может повлиять на заполненные жидкостью манометры, если уровень заполнения неправильный. Если труба проходит над головой, используйте манометр для обратного подключения или капилляр так, чтобы шкала была обращена к проходу.

Ориентация трубы: жидкость, газ, пар и суспензия

Для одной и той же трубы может потребоваться разное положение крана в зависимости от того, что течет внутри нее. Цель состоит в том, чтобы поддерживать контакт чувствительного элемента с технологической жидкостью, а не с захваченным воздухом, конденсатом, отложениями или газовыми карманами.

Жидкостные линии

На горизонтальной жидкостной линии лучший кран обычно находится сбоку от трубы. Верхний кран может задерживать воздух, который сжимает и смягчает сигнал давления. Нижний кран может собирать осадок, ржавчину или накипь, которые могут заблокировать проход и замедлить реакцию. Если верхний кран неизбежен, добавьте небольшое вентиляционное отверстие или используйте мембранный разделитель с чистым коротким соединением.

Газопроводы

На газопроводе верхний или верхний боковой кран позволяет конденсату стекать обратно в трубу. Нижний кран может заполниться жидкостью и создать ложное давление напора. Для влажного газа, капельница или сепаратор перед манометром могут защитить механизм. Для сухого газа делайте соединение коротким и избегайте низких карманов, где может скапливаться масло или вода.

Паропроводы

Пар требует особого внимания. Установите манометр над паровой трубой, используя сифон или косичку между трубой и манометром. Сифон наполняется конденсатом и защищает трубку Бурдона от высокой температуры. Не устанавливайте стандартный манометр непосредственно на паропроводе без сифона и не создавайте места, где конденсат может забить манометр. Кран должен располагаться сверху трубы или на верхней стороне, с коротким соединением с правильным наклоном.

Шламовые, вязкие и агрессивные жидкости

Для шлама, пульпы, шлама и вязких жидкостей используйте на кране мембранный разделитель или химическое уплотнение. Уплотнение изолирует манометр от технологической жидкости и образует гибкую диафрагму, передающую давление. Установите уплотнение близко к манометру, чтобы уменьшить влияние температуры заполняющей жидкости и задержку реакции. Следите за тем, чтобы соединение было коротким, избегайте образования мертвых карманов и ориентируйте уплотнение так, чтобы твердые частицы не оседали на диафрагме.

Изоляция, защита и доступ к услугам

Манометры для очистки воды с производителями мембранных разделителей Манометр с мембранным разделителем Посмотреть продукт →

Манометр должен быть изолируемым. Установите манометрический клапан или запорный клапан между технологическим процессом и манометром, чтобы манометр можно было снять, заменить или откалибровать без слива воды из системы. Если жидкость опасна, перед снятием манометра установите спускной или выпускной клапан, чтобы сбросить скопившееся давление. Клапан должен быть доступен с той же стороны, что и манометр, и не должен быть скрыт за изоляцией или трубной стойкой.

Аксессуары для защиты зависят от местоположения. Демпфер или ограничитель уменьшают пульсацию давления от поршневых насосов, компрессоров и быстродействующих клапанов. Сифон защищает от температуры пара. Мембранное уплотнение защищает от коррозии, засорения и гигиенических рисков. Капилляр позволяет устанавливать манометр вдали от вибрации, тепла или тесной трубы. Жидкостное заполнение уменьшает дрожание и износ указателя при работе с вибрацией.

Доступ к сервису является частью местоположения. Оставьте не менее 300 мм вокруг манометра для гаечного ключа и руки. Оператор должен иметь возможность видеть шкалу, дотянуться до запорного клапана и прочитать этикетку устройства, не снимая ограждения. Если манометр находится на открытом воздухе, защитите его от прямого дождя, льда и солнца. Если он находится в зоне промывки, используйте соответствующий корпус и герметичное соединение.

Где найти манометр по системе

Различные системы имеют разные точки отсчета давления. Следующие локации являются общими отправными точками, а не универсальными правилами. Всегда проверяйте схему процесса, философию управления и требования местных норм.

Водоочистка и сантехника

В системе водоподготовки поместите манометр на выходе насоса, до и после фильтров, до и после редукционного клапана, а также на линии концентрата или возврата, если таковой используется в процессе. Для системы обратного осмоса давление на входе, межступенчатое давление и давление концентрата помогают диагностировать засорение и накипь. В бытовой системе водоснабжения установите манометр рядом с главным запорным клапаном или на непротекающем отводе шланга. В водоочистителе манометр перед фильтром показывает давление подачи; Манометр после фильтра показывает, сколько давления теряется в элементе.

Не устанавливайте водомер в самой нижней точке тупика, где может собираться осадок. Если вода содержит частицы, используйте разделительную диафрагму или манометр с большим чистым каналом. В холодном климате защищайте манометр и соединения от замерзания. Замерзшее соединение может треснуть и выпустить воду под давлением.

ОВиК и охлаждение

В системах охлаждения и кондиционирования воздуха манометры обычно подключаются к сервисным портам на линиях всасывания, нагнетания и жидкости. Манометр на всасывании находится на стороне низкого давления, рядом с сервисным клапаном на всасывании компрессора, но после любого аккумулятора или всасывающего фильтра. Манометр нагнетания находится на стороне высокого давления, рядом с нагнетательным патрубком компрессора, но перед конденсатором. Манометр жидкостной линии помогает контролировать переохлаждение и падение давления на фильтре-осушителе.

Производители капиллярных манометров HVAC Капиллярные манометры HVAC передают сигналы давления в удаленные места через тонкую капиллярную трубку, которую можно использовать в сценариях, где пространство для установки ограничено. Посмотреть продукт →

Капиллярный манометр или манометр с дистанционным считыванием пригодятся, когда сервисный порт находится в тесном шкафу или рядом с горячим компрессором. Если в системе используется манометр дифференциального давления , установите его напротив фильтра или змеевика с помощью трубок одинаковой длины и соответствующих верхних и нижних портов. Держите трубку вдали от горячих поверхностей и острых краев. Перед снятием показаний удалите воздух из жидкостных линий.

Паровые и котельные системы

В паровом котле манометр расположен в верхней части корпуса котла или в паровом пространстве, а не в водяном пространстве. Его следует подключить через сифон и запорный клапан. Манометр должен быть виден из операционной. Отдельный манометр на линии питательной воды помогает проверить производительность насоса и проверить падение давления на клапане питательной воды. Никогда не устанавливайте стандартный манометр непосредственно на паропровод без защиты от перегрева.

Нефтехимический и химический процесс

В нефтехимической сфере размещайте манометр на технологическом резервуаре или линии, где давление соответствует условиям реакции или разделения. Используйте боковой кран на жидкостных линиях и верхний кран на газопроводах. Для агрессивных, токсичных или полимеризующихся жидкостей используйте мембранный разделитель или манометр из нержавеющей стали с соответствующими смачиваемыми деталями. Импульсная линия должна быть короткой и наклонной, чтобы обеспечить возможность слива или вентиляции. Избегайте низких карманов, где может собираться двухфазная жидкость.

Медицинские и лабораторные газовые системы

В медицинских кислородных системах поместите манометр на выходе регулятора или на выходе зонального клапана, чтобы персонал мог проверить давление в линии. В вакуумных системах размещайте манометр на всасывающей канистре или на входе насоса, а не там, где конденсат может попасть в манометр. В сфигмоманометрах манометр расположен в контуре накачивания манжеты, но калибровочный эталон следует проверять на соединении манометра. Медицинские манометры должны быть легкоочищаемыми, точными и совместимыми с кислородной системой.

Морское, автомобильное и мобильное оборудование

Манометр давления моторного масла находится на главном масляном канале или на корпусе масляного фильтра, где он измеряет давление после насоса и перед подшипниками. Для измерения давления в шинах манометр должен находиться на штоке клапана с соответствующим уплотнительным патроном. В гидравлических системах поместите манометр на выходе фильтра, насоса или входе привода в зависимости от цели диагностики. На вибрирующих машинах используйте заполненные жидкостью или ударопрочные манометры.

Кофейное и пищевое оборудование

В эспрессо-машине манометр давления заваривания обычно расположен на выходе насоса или контуре заварочного бойлера. Это должно быть после помпы и перед началом группы, чтобы бариста видел давление, которое достигает кофе. Отдельный манометр парового котла показывает давление пара. Используйте безопасные для пищевых продуктов материалы и очищаемые соединения. Не устанавливайте манометр там, где вокруг соединения могут скапливаться молоко, чистящие химикаты или вода.

Быстрое сравнение: применение, местоположение и чего следует избегать

Распространенные ошибки определения местоположения и способы их исправления

Большинство ошибок манометра связано с местоположением, а не с самим манометром. Это ошибки, которые чаще всего встречаются в этой области.

• Манометр под краном в линии жидкости. Столб жидкости увеличивает давление напора. Переместите уровень манометра с помощью крана или скорректируйте показания по высоте.
• Манометр наверху жидкостной линии. Воздух собирается в месте соединения. Переместите кран в сторону трубы или добавьте вентиляционное отверстие.
• Манометр в нижней части газопровода. Конденсат блокирует проход. Переместите кран вверх или в верхнюю сторону.
• Длинная, узкая импульсная линия. Сигнал становится медленным и может задерживать воздух. Укоротите леску и увеличьте внутренний диаметр, где это возможно.
• Манометр после колена или регулирующего клапана. Турбулентность создает ложный минимум или колебания показателей. Переведите кран в прямое положение.
• Нет запорного клапана. Манометр нельзя обслуживать без остановки процесса. Добавьте запорный клапан и прокачку.
• Нет сифона на паре. Высокая температура разрушает чувствительный элемент. Добавьте сифон или косичку.
• Нет демпфера на пульсирующей линии. Стрелка колеблется, и механизм изнашивается. Добавьте демпфер, ограничитель или корпус, заполненный жидкостью.
• Неправильный смачиваемый материал. Коррозия приводит к утечкам и смещению показаний. Сопоставьте материал с жидкостью.
• Датчик скрыт от оператора. Показания пропущены или угаданы. Переместите его на уровень глаз или используйте выносной капилляр.

Прежде чем менять датчик, зафиксируйте местоположение. Датчик более высокой точности в неправильном месте все равно даст неправильный ответ. Дешевый манометр в нужном месте может обеспечить долгие годы стабильной службы.

Как местоположение влияет на выбор датчика

Как только местоположение будет подтверждено, характеристики датчика станут более ясными. Местоположение определяет требуемый тип соединения, стиль корпуса, точность и защиту.

Размер циферблата и подключение

Манометр диаметром 40 или 50 мм подходит для компактной панели, кофемашины или небольшого регулятора. Калибр 60 мм является распространенным компромиссом для местной индикации. Датчик размером 100 или 150 мм легче считывается на расстоянии и предпочтителен для управления технологическим процессом. Радиальное соединение монтируется непосредственно на трубу или клапан. Заднее соединение монтируется через панель. Капиллярное соединение отодвигает циферблат от крана.

Корпус и заполнение

Сухие ящики подходят для чистой и стабильной эксплуатации. Заполненные жидкостью корпуса уменьшают дрожание указателя и защищают механизм от вибрации. Если манометр установлен на компрессоре, насосе или передвижном оборудовании, заправка жидкостью часто стоит дополнительных затрат. Если манометр находится в промывной зоне или на открытом воздухе, выберите корпус с соответствующим уплотнением.

Точность и дальность

В общих чертах обычно считается 2,5 процента от полной шкалы. Для контроля или тестирования может потребоваться 1,6 или 1,0 процента. Выберите диапазон, при котором нормальное рабочее давление приходится на среднюю половину шкалы. Манометр, работающий в верхней части диапазона, изнашивается быстрее и менее точен. Датчик, работающий в нижней части своего диапазона, может не показывать небольших изменений.

Контрольный список установки перед затягиванием соединения

1. Подтвердите технологическую жидкость, диапазон давления, температуру и ожидаемую пульсацию.
2. Выберите кран на прямом участке, вдали от клапанов, колен и переходников.
3. Выберите ориентацию крана для жидкости: сбоку для жидкости, сверху для газа, сверху с сифоном для пара.
4. Убедитесь, что диапазон и точность манометра соответствуют потребностям управления или диагностики.
5. Установите запорный клапан рядом с технологическим краном.
6. Добавьте демпфер, сифон, мембранное уплотнение или капилляр в соответствии с требованиями эксплуатации.
7. Импульсная линия должна быть короткой, наклонной и свободной от низких карманов.
8. Установите манометр на удобной для чтения высоте, обычно от 1,5 до 1,8 м для стоящих операторов.
9. Оставьте не менее 300 мм свободного пространства вокруг манометра и клапана.
10. Выровняйте поверхность циферблата по линии обзора оператора и избегайте чрезмерного наклона.
11. Затяните соединение в соответствии со спецификацией производителя. Не перетягивайте коническую резьбу.
12. Медленно подайте давление и проверьте соединение на герметичность.
13. Проверьте нулевую точку перед подачей давления, если манометр имеет регулируемую стрелку.
14. Запишите местоположение, диапазон, точность и дату установки.

Часто задаваемые вопросы о расположении манометра

Перед запуском системы еще раз убедитесь, что манометр показывает то давление, которое, по вашему мнению, он показывает. Закройте запорный клапан, откройте выпускной клапан, подтвердите нулевую или контрольную точку, а затем медленно верните манометр в эксплуатацию. Манометр — небольшой прибор, но от его расположения зависит, является ли число на циферблате фактом или предположением.