47 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Манометры давления воды и других жидкостей

Манометры для воды радиальные и осевые

Манометрами называют обширную группу механических устройств, предназначенных для измерения давления разнообразных сред. Важность этих устройств сложно переоценить потому, что контроль давления является важной процедурой для многих промышленных отраслей.

Характеристики:

Манометры различаются техническими характеристиками, классом точности и сферой применения. Каждый прибор, в обязательном порядке, сертифицируется изготовителем. Манометры изготавливаются следующих классов точности: 0,2; 0,6; 1,0; 1,5; 2,5; 4,0 (чем выше — тем выше точность прибора).

По техническим характеристикам манометры бывают следующих видов:

  1. Технические. Манометры этого типа дают возможность измерять как избыточное, так и вакуумметрическое давление нейтральных жидкостей и газов, которые не подвержены кристаллизации;
  2. Электроконтактные. Измеряют давление нейтральных и некристаллизующихся сред и кислорода. Манометры этого типа можно использовать не только как контрольный прибор, но и как исполнительный прибор, способный заблокировать процесс (реле давления);
  3. Самопишущие. Измеряют вакуумметрическое и избыточное давление. Сугубо контрольный прибор. Фиксирует на специальном носителе не только показатели давления, но и режим и график своей работы.
  4. Эталонный. Предназначен для проверки манометров;
  5. Манометр давления воды. Используется для измерения давления воды в системах отопления и водоснабжения. Существуют два типа манометров для воды – радиальные и тыльные (осевые).

По принципу действия манометры разделяются на три типа:

  1. Жидкостные — манометры, давление среды в которых , компенсируется столбом жидкости;
  2. Поршневые — в роли компенсатора выступают воздействием на свободно перемещающийся поршень;
  3. Деформационные — измеряется степень деформации контрольного элемента (сильфон, мембрана, пружина).

По способу подключения манометры бывают двух видов:

  • Аксиальные (осевые) RA, резьбовое соединение находится на задней панели прибора;
  • Радиальные RV, резьба находится внизу корпуса.

Манометры для измерения давления воды (аксиального и радиального вида) устанавливаются в системах водоснабжения и отопления с помощью резьбовых соединений. Резьба наружная ¼”

Купить манометр для воды можно у нас на выгодных условиях.

При выборе манометра для воды следует обратить на следующие параметры

  1. Класс точности;
  2. Сфера применения;
  3. Максимальное давление;
  4. Способ подключение (вид и размер резьбы);
  5. Диаметр корпуса

Один и тот же прибор может быть использован в различных средах. Если в его конструкцию входят элементы неустойчивые к воздействию некоторых сред, то на шкале прибора будут нанесены символы, которые информируют об особенностях использования этого прибора. Более детальная информация о рекомендуемых сферах применения содержится в еготехническом паспорте.

Как установить манометр для измерения давления воды на водопровод

Манометр – это прибор для измерения давления воды в системе водоснабжения. С его помощью получают точные показатели рабочей среды на любом участке трубопровода. В зависимости от условий эксплуатации различают несколько видов таких датчиков.

Устройство манометра для измерения давления воды

Манометр имеет простую конструкцию. В приборе различают корпус и шкалу, на которой отмечены измеряемые величины. В корпусе находится трубчатая пружина. Она может быть заменена двухпластинчатой мембраной. Манометр имеет держатель, чувствительный элемент и трибко-секторный механизм.

Стрелка прибора является индикатором. Она может совершать один оборот вокруг своей оси. Для передачи вращения стрелке используются шестеренки. В конструкции прибора находится зубчатый сектор и поводок. Между шестеренками и зубьями устройства находится специальная пружина, исключающая вероятность мертвого хода.

Классификация манометров и принцип работы

В зависимости от особенностей работы устройства измерения давления классифицируются на следующие виды:

  • Поршневые. В них входит цилиндр, в котором находится поршень. Во время эксплуатации на одну часть насоса действует среда, а с другой – давит груз. Бегунок перемещается, двигая стрелку. Она показывает на шкале прибора определенную величину.
  • Жидкостные. В их составе находится трубка с жидкостью и подвижной пробкой. При использовании такого устройства рабочая среда давит на пробку, меняя уровень жидкости в трубке. Стрелка прибора приводится в движение.
  • Деформационные. Внутри таких изделий находится мембрана, которая при деформации приводит в действие указатель над шкалой.

Современные устройства измерения давления разделяют на механические и электронные. В первом случае конструкция прибора максимально простая. В электронном манометре находится контактный узел, способный более точно измерять давление рабочей среды. Такие приборы нашли широкое применение в промышленности. Их используют как образцовые модели для проверки пневматических узлов и настройки регуляторов в различных автоматизированных систем. Многие электронные манометры сохраняют данные о пиковых значениях давления за определенный период эксплуатации.

В зависимости от особенностей работы, устройства бывают:

  • Стационарные – устанавливают только на определенных агрегатах. Демонтировать такие манометры не получится. Зачастую вместе с ними используется регулятор давления воды.
  • Переносные – можно устанавливать на разные агрегаты и применять в различных системах. Отличительная особенность моделей – небольшие размеры.

Многие из манометров для измерения давления используются в системах отопления загородных домов и квартир многоэтажных домов. Другие применяются для обслуживания промышленных объектов.

Особенности монтажа

Монтаж манометра возможен только на объекте со стравленным давлением. Прибор устанавливают в рабочее положение. Обычно оно прописано в инструкции. В ней также указаны допуски к установке. Монтаж манометра проводят при помощи гаечного ключа. Чтобы не перегружать корпус прибора, необходимо следить, чтобы момент закручивания не превышал 20 Н*м.

Установить манометр для измерения давления воды в водопроводе можно следующими способами:

  • Прямой. Прибор монтируют в местах, отмеченных в проектных документах, к примеру, до и после задвижек. В точке установки размещается адаптер. Его соединяют с трубопроводом методом сварки или вворачивания. Манометр устанавливают прямым способом в тех случаях, когда система работает стабильно, без скачков давления.
  • С применением трехходового крана. Если данные измерений нужно проверять на атмосферное давление, для этой цели устанавливают трехходовой кран. По нему подается атмосферный воздух. Замена манометра, установленного таким образом, не требует прерывания подачи среды.
  • С использованием импульсной трубки. Она защищает механизм манометра от перепадов напора. Для установки прибора необходимо использовать адаптер. Затем на трубопроводе размещается трубка, трехходовой кран и сам датчик. Этот метод применяется в случаях, когда рабочая среда имеет рабочую температуру, превышающую нормативные значения.
Читать еще:  Чистка дымохода от сажи своими руками

Чтобы обеспечить стабильную работу манометра для измерения давления и снизить риск появления неисправностей, соблюдают определенные требования установки:

  • Монтаж выполняется таким образом, чтобы было просто снимать измеряемые показатели, проводить обслуживания и ремонт.
  • Если манометр размещают на высоте 2-3 м, диаметр корпуса должен быть больше 160 мм. Установка прибора на высоту свыше 3 м запрещена.
  • Обеспечить быструю проверку датчика давления можно установкой в конструкцию трехходового крана, который должен располагаться между трубой и манометром.
  • При монтаже оборудования в условиях возможного воздействия внешних неблагоприятных факторов (высокая температура, осадки), необходимо создать дополнительную защиту прибора. Для этой задачи выбирают сифоны и буферные элементы.
  • Предотвратить замерзание датчика позволяет его тепловая изоляция.
  • Во время подключения манометра для измерения давления нужно стравить газ, проникший в систему. Для этого фиксационную гайку на штуцере немного не докручивают.

Измерительное оборудование, не прошедшее проверку и не имеющее опечатанной пломбы на корпусе, не допускается к использованию в коммуникационных сетях. По истечении сроков проверки датчик снимают и отправляют на диагностику. Если на стекле прибора имеется трещина, или на корпусе появились видимые повреждения, датчик утилизируют.

Измеритель устанавливают в вертикальном положении. За счет этого обеспечивается нормальное считывание данных. Шкала датчика может иметь уклон не более 30 градусов. Прибор должен быть хорошо освещен и защищен от попадания солнечных лучей. Нежелательно устанавливать устройство, стрелка которого после отключения не возвращается в исходное положение.

После монтажа устройства и введения системы в эксплуатацию не следует сразу его нагружать. Напор лучше поднимать постепенно, не допуская резких скачков давления. Такие меры позволяют продлить срок службы датчика.

При установке манометра для измерения давления проверяют герметичность соединения измерительного прибора и штуцера. Для этого обычно используют ФУМ ленту или нить. Чтобы сделать место стыковки более надежным, используют герметик. Все изделия должны соответствовать условиям эксплуатации. К примеру, для перегретого пара с температурой выше 130 градусов, недопустимо применять ФУМ ленту, которая рассчитана на максимальный нагрев 95 градусов. Некоторые монтажные компании в качестве изолятора применяют паклю, чего допускать не стоит.

Манометры для измерения давления в водопроводной сети ремонтировать самостоятельно не стоит. Выбирая тип устройства, важно изучить параметры коммуникаций, в которых оно будет использоваться.

Манометры давления, какими они бывают и как работают

Одним из показателей стабильности работы любой водопроводной системы является давление. При соблюдении технологии монтажа системы и условий эксплуатации давление должно находиться в пределах допустимых рассчитанных норм. Если же оно превышает допустимое значение, то велика вероятность разрыва системы. А если давление ниже критического минимума, то образуется эффект кавитации при котором в системе появляется воздух, как следствие со временем система подвергается коррозии, а затем разрушению изнутри. Так как чем же измерить давление?! Все очень просто для этого существует специальные приборы – манометры.

Какие бывают манометры?

Историю развития технологий легко проследить на примере этих приборов, но все по порядку. Начнем, пожалуй, с прародителя современных манометров – жидкостного манометра.

Жидкостный манометр.

Устройство жидкостного манометра отличается своей простой, функциональностью, он состоит из U образной трубки, обычно стеклянной с нанесенной на нее шкалой в миллиметрах и паскалях. Трубка заполняется водой или ртутью таким образом, чтобы уровень в исходном состоянии стоял напротив нуля. Затем один конец трубки подключают к системе, в которой необходимо произвести измерения, а второй оставляют открытым. Давление воздействует на жидкость, и жидкость начинает перемещаться внутри трубки, при этом вода в одной части трубки, которая подключена к системе опускается, а в свободной поднимается. Разница уровней жидкости в трубке относительно нуля и будет давление в миллиметрах жидкостного столба. Такой прибор хорошо себя зарекомендовал при измерении низкого давления, сечение трубки при таких измерениях не влияет на конечный результат. Но нужно помнить меры безопасности, если используете в качестве жидкости ртуть. Для исключения отравления ее парами в каждый из концов трубки необходимо налить 8-10 мм воды или масла. При использовании ртути давление измеряется в миллиметрах ртутного столба или сокращенно мм.рт.ст. Диапазон измерений у жидкостного манометра не велик: 100, 160, 250, 400, 600 и 1000 мм столба жидкости или ртути.

При всей свое простоте у прибора есть 2 недостатка:

  • низкая точность измерения;
  • узкий диапазон измерения.

Эти проблемы были решены в следующем поколении приборов — пружинных манометрах.

Пружинные манометры

Диапазон измерений тут существенно расширился и уже составляет 0,01 – 400 МПа или же 0,1 – 4000 бар. Такой широкий диапазон удалось реализовать за счет принципиально нового устройства прибора. Основой его является полая изогнутая трубка обычно эллипсоидного или овального сечения, которая может деформироваться под воздействием давления. Один конец трубки запаян и соединен с передаточным механизмом, а второй через штуцер подключается к системе. Сам передаточный механизм предельно прост и состоит из поводка, зубчатого сектора, шестерни с осью и самой стрелки прибора. Для устранения мертвого хода внутри механизма ставится спиральная пружина между шестеренкой и зубцами сектора. При подключении к системе давление старается выпрямить трубку благодаря разности наружной и внутренней площадей ее поверхности. Свободный запаянный конец приходит в движение и через механизм изменяет угол поворота стрелки относительно шкалы прибора. Сама шкала градуируется либо в барах, либо в паскалях и при помощи стрелки показывает давление в водопроводе.

Читать еще:  Как покрыть крышу профнастилом своими руками

У такого манометра есть два класса точности в зависимости от максимального давления. Первый равен 2,5 при максимальном давлении до 25 бар, а второй 1,5 при давлении свыше 25 бар.

Особенности эксплуатации.

Для обеспечения гарантированной точности приборов необходимо:

  • ежегодно проводить проверку в метрологических центрах, после которой на приборе ставится клеймо с датой прохождения сертификации;
  • раз в шесть месяцев производить сверку с эталонным манометром;
  • ежедневно проверять посадку стрелки в ноль, при этом допускается отклонение стрелки не больше половины погрешности указанной в паспорте к прибору;
  • периодически проверять прибор на отсутствие видимых повреждений.

На ряду с пружинными манометрами в системах используются мембранные.

Мембранные манометры

В основе их работы лежит воздействие давления на волнистую мембрану в металлической камере, закрепленной между 2 фланцами. Мембрана начинает выгибаться вверх под воздействием давления и через передаточный механизм поворачивать стрелку прибора. Но у такого конструктивного решения есть и недостаток это не высокая точность измерения.

Существуют еще 2 вида манометров. Но они как правила используются в промышленных автоматических системах или в очень узких сферах:

  • Электроконтактные манометры. Данные приборы имеют 2 стрелки, установленные соответственно на максимальное и минимальное давление системы в пределах одной шкалы и подключенные к электрической сети.
  • Дифференциальные мембранные манометры. Используются, как правило, в газовых фильтрах для измерения перепада давления.

Следующий контрольно-измерительный прибор, который мы рассмотрим в нашей следующей статье — терморегулятор для радиатора отопления. Мы расскажем о типах устройств, принципе их работы и особенностях монтажа, более подробная информация тут.

Что измеряет манометр и какое давление показывает

Ни одно современное здание не обходится без отопительной системы. А для ее стабильной и безопасной эксплуатации требуется точный контроль давления теплоносителя. Если давление в пределах гидравлического графика стабильное, то отопительная система работает нормально. Однако при ее повышении появляется риск разрыва трубопровода.

Понижение давления также может привести к таким негативным последствиям, как, например, образование кавитации, то есть в трубопроводе образуются пузырьки воздуха, которые, в свою очередь, могут вызвать коррозию. Поэтому поддерживать нормальное давление крайне необходимо, и благодаря манометру это становиться возможным. Помимо отопительных систем такие приборы применяются в самых различных областях.

Описание и назначение манометра

Манометр представляет собой прибор, измеряющий уровень давления. Существуют такие виды манометров, которые применяются в самых разных отраслях, и, разумеется, для каждой из них предназначен свой манометр. Для примера можно взять барометр — прибор, предназначенный для измерения давления атмосферы. Они широко применяются в машиностроении, в сельском хозяйстве, в строительстве, в промышленности и в других сферах.

Эти приборы измеряют давление, и это понятие растяжимое, по крайней мере, и у этой величины также есть свои разновидности. Чтобы ответить на вопрос о том, какое давление показывает манометр, стоит рассмотреть этот показатель в целом. Это величина, определяющая отношение силы, действующей на единицу площади поверхности, перпендикулярно этой поверхности. Практически любой технологический процесс сопровождается этой величиной.

Виды давления:

  • атмосферное — давление атмосферы земли, которое создается массой воздушного столба;
  • абсолютное давление —это показатель, отсчет которого с учетом атмосферного, начинается с нуля;
  • избыточное — под избыточным подразумевают разность двух показателей атмосферного и абсолютного;
  • вакуум или, другими словами, разряженное — наоборот, представляет собой разницу абсолютного и атмосферной или барометрической величины;
  • дифференциальное — это разность между двумя измеряемыми показателями, которые не имеют отношения к природным показателям.

Для измерения каждого из перечисленных выше видов показателей существуют определенные типы манометров.

Классификация приборов

Типы манометров различаются по двум признакам: по виду измеряемого ими показателя и по принципу действия.

По первому признаку они подразделяются на:

  • приборы, предназначенные для измерения атмосферного давления, иначе они называются барометры;
  • приборы, измеряющие избыточное и абсолютное;
  • вакуумметры, призваны измерять разность атмосферного и абсолютного давлений;
  • напорометры, измеряют малое (до 40 кПа) избыточное давление;
  • тагометры, вид вакуумметра, которое измеряет избыточное давление верхнего предела 40 кПа;
  • дифференциальные манометры, измеряют разность давлений.

Они работают по принципу уравновешивания разницы давлений определенной силой. Поэтому устройство манометров разное, в зависимости от того, как именно происходит это уравновешивание.

По принципу действия они делятся на:

  • жидкостные, уравновешивание разницы давлений в таких приборах происходит за счет гидростатического давления столба жидкости, в устройстве используется принцип сообщающихся сосудов;
  • пружинные имеют простую конструкцию, и широко применяются для измерения давления среды в широких диапазонах;
  • мембранные, основаны на пневматической компенсации, уравновешивание давления происходит за счет силы упругости мембранной коробки;
  • электроконтактные, применяются в автоматических системах контроля и сигнализации, поскольку с их помощью можно регулировать измеряемую среду благодаря встроенному в корпус электроконтактному механизму;
  • дифференциальные используются для измерения уровня жидкостей под напором расхода жидкости, пара и газа с помощью диафрагм.

По назначению существуют такие виды манометров, как:

  • общетехнические приборы применяются для измерения напора жидкостей, газов и паров, химически нейтральных к сплавам меди;
  • кислородные, они производятся в корпусах голубого цвета с указанием О2 на циферблате, применяются для измерения кислородного давления в баллонах или вакуумах;
  • ацетиленовые применяются для контроля избыточного давления ацетилена;
  • эталонные применяются в целях проверки других приборов, поскольку они обладают большой точностью;
  • судовые применяются в судах и морском транспорте;
  • железнодорожные используются на железнодорожном транспорте;
  • самопишущие имеют встроенный механизм, который позволяет воспроизводить на бумаге результат работы.

Устройство и принцип действия

Устройство манометра может иметь различную конструкцию в зависимости от вида и предназначения. Так, например, устройство, измеряющее напор воды, имеет довольно простую и понятную конструкцию. Она состоит из корпуса и шкалы с циферблатом, которая отображает значение. В корпусе имеется встроенная пружина трубчатая либо мембрана с держателем, трипко-секторным механизмом и упругий элемент. Прибор функционирует по принципу уравнивания давления за счет силы изменения формы (деформации) мембраны либо пружины. А деформация, в свою очередь, приводит в движение чувствительный упругий элемент, действие которого отображается на шкале с помощью стрелки.

Читать еще:  Как выровнять обрешетку на крыше

Жидкостные манометры состоят из длинной трубки, которую наполняют жидкостью. В трубке с жидкостью находится подвижная пробка, на которую влияет рабочая среда, измерять силу напора следует в зависимости от перемещения уровня жидкости. Манометры могут предназначаться для измерения разницы, такие устройства состоят из двух трубок.

Поршневые — состоят из цилиндра и поршня, расположенного внутри. Рабочая среда, в которой измеряется давление воздействует на поршень и уравновешивается грузом некоторой величины. Когда показатель изменяется, поршень перемешается и приводит в действие стрелку, которая показывает значение давления.

Термопроводные состоят из нити накаливания, которые нагреваются, когда через них пропускается электрический разряд. Принцип работы таких приборов основан на снижении теплопроводности газа с давлением.

Манометр Пирани назван так в честь Марчелло Пирани, который впервые сконструировал устройство. В отличие от термопроводных, состоит из металлической проводки, которая также нагревается во время прохождения через нее тока и охлаждается под воздействием рабочей среды, а именно газа. При уменьшении давления газа снижается и эффект охлаждения, а температура проводки возрастает. Величина измеряется посредством измерения напряжения в проводе во время прохождения через нее тока.

Ионизационные являются самыми чувствительными устройствами, которые используются для вычисления малых давлений. Как следует из названия устройства, его принцип работы основывается на измерении ионов, которые образуются под воздействием электронов на газ. Количество ионов зависит от плотности газа. Однако ионы имеют очень нестабильную природу, которая напрямую зависит от рабочей среды газа или пара. Поэтому для уточнения применяются другой вид манометра Мак Леода. Уточнение происходит за счет сравнения показателей ионизационного манометра, с показаниями прибора Мак Леода.

Существует два вида ионизационных устройств: с горячим и холодным катодом.

Первый вид был сконструирован Баярдом Аллертом, состоит из электродов, которые работают в режиме триода, а в качестве катода выступает нить накала. Самый распространённый вид горячего катода — ионный манометр, в конструкции которого помимо коллектора, нити и сетки встроен небольшой ионный коллектор. Такие приборы очень уязвимы, они могут легко потерять калибровку, в зависимости от условий работы. Поэтому показания этих приборов всегда логарифмичны.

Холодный катод также имеет свои разновидности: интегрированный магнетрон и манометр Пеннинга. Их главное отличие заключается в положении анода и катода. В конструкции этих приборов нет нити накалывания, поэтому им для работы им требуется напряжение до 0,4 кВт. Использовать такие устройства не эффективно при низком уровне давления. Поскольку они могут просто не заработать и не включиться. Принцип их работы основан на выработке тока, что невозможно при полном отсутствии газа, особенно для манометра Пеннинга. Так как устройство работает только в определенном магнитном поле. Оно необходимо для создания нужной траектории движения ионов.

Маркировка по цвету

Манометры, измеряющие давление газа, имеют цветные корпуса, их специально окрашивают в различные цвета. Существует несколько основных цветов, которые используются для окрашивания корпуса. Как, например, манометры, которые измеряют давление кислорода, имеют корпус голубого цвета с условным обозначением О2, аммиачные манометры имеют корпус, окрашенный в желтый цвет, ацетиленовые — белого цвета, водородные — темно-зеленого, хлорные — серого. Приборы, измеряющие давление горючих газов, окрашиваются в красный цвет, а негорючих —черный.

Преимущества использования

В первую очередь, стоит отметить универсальность манометра, который заключается в возможности контролировать давление и поддерживать ее на определенном уровне. Во-вторых, устройство позволяет получить точные показатели нормы, так и отклонение от них. В-третьих, доступность практически любо человек может себе позволить приобрести данный прибор. В-четвертых, устройство способно работать стабильно и бесперебойно на протяжении длительного времени, и не требует специальных условий или навыков.

Использование таких устройств в таких областях, как медицина, химическая промышленность, машино- и автомобилестроение, морской транспорт и других требующих точного контроля давления, значительно облегчает работу.

Класс точности прибора

Манометров очень много, и каждому виду присваивается определенный класс точности согласно предписаниям ГОСТ, под которым понимается допустимая погрешность, выражающаяся в процентном отношении к диапазону измерений.

Существует 6 классов точности: 0,4; 0,6; 1; 1,5; 2,5; 4. У каждого типа манометра они также различаются. Приведенный выше список относится к рабочим манометрам. Для пружинных устройств, к примеру, соответствуют следующие показатели 0,16; 0,25 и 0,4. Для поршневых — 0,05 и 0,2 и так далее.

Класс точности имеет обратно пропорциональную зависимость от диаметра шкалы прибора и от типа прибора. То есть, если диаметр шкалы больше, то точность и погрешность манометра уменьшается. Класс точности условно принято обозначать следующими латинскими буквами KL также можно встретить и CL, которая указывается на шкале прибора.

Значение погрешности можно вычислить. Для этого используется два показателя: класс точности или KL и диапазон измерений. Если класс точности (KL) равен 4, то диапазон измерений составит 2,5 МПа (Мегапаскаль), а погрешность будет равна 0,1 МПа. Вычисляется по формуле произведение класса точности и диапазона измерений, деленное на 100. Поскольку погрешность выражается в процентах, результат нужно переводить в проценты путем деления на 100.

Помимо основного вида, существует и дополнительная погрешность. Если для вычисления первого вида используются идеальные условия или натуральные величины, влияющие на особенности конструкции прибора, то второй вид напрямую зависит от условий. Например, от температуры и вибрации или других условий.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector
×
×