Что такое рабочее давление манометра

Как правильно подобрать манометр. Основные параметры. На что важно обратить внимание при покупке?

Манометр подбирают к конкретной системе с учетом целого комплекса норм.

П араметры, которые следует оценить при покупке манометра.

1. Диапазон измерения – один из важнейших критериев при выборе манометра.

Существует стандартный ряд давлений для манометров, согласно которому нужно выбирать соответствующее. Со стандартным рядом давлений можно ознакомиться в ГОСТ 2405-88. Приборы с верхним пределом измерений до 40 кПа включительно (до 4000 кгс/м2 включительно) относятся к напоромерам, тягомерам и тягонапоромерам, а от 60 кПа (от 0,6 кгс/см2) — к манометрам, вакуумметрам и мановакуумметрам.

Диапазон показаний (записи) прибора должен выбираться из табл. 6 ГОСТ 2405-88.

Ряд давлений в Паскаль для вакуумметров, мановакуумметров и манометров согласно ГОСТ 2405-88:

Ряд давлений в кПа:

Ряд давлений в МПа:

Стандарный ряд давлений в Паскаль для тягонапоромеров и напоромеров согласно ГОСТ 2405-88:

Диапазон измерений избыточного давления должен быть от 0 до 100 % или от 25 до 75 % диапазона показаний. Иногда можно услышать рекомендацию о выборе давления в диапазоне от 1/3 до 2/3 шкалы. Если вы возьмете прибор на слишком высокое давление, и будете снимать показания от 0 до 25 % шкалы, то увеличится погрешность снятия показаний. Если прибор будет работать в диапазоне от 75 до 100 % своей шкалы, то механизм будет находиться в постоянной перегрузке и прибор быстро выйдет из строя.

Допустим у вас в системе рабочее давление 2 Мпа. 2+30% = 2,6 Мпа, следующее порядковое значение по стандартному ряду это 4 Мпа. В данном случае такая шкала будет предпочтительней.

Очень важно при покупке манометра определиться не только с давлением, но и с единицами измерения.

Т.к. Паскали- это общепринятые системные единицы измерения, всем нашим потребителям мы рекомендуем применять именно их. Давление выше 10 атм, принято переводить в МПа, все что ниже, рекомендуется переводить в кПа.

Зачастую у нашего потребителя существует необходимость измерять давление в нестандартных единицах, у нашей компании есть возможность изготовления таких приборов от 1 шт.

В качестве внесистемных единиц измерения давления допущены к использованию следующие единицы:

Полезно знать, как перевести единицы измерения самостоятельно, либо можно воспользоваться конвертером ед. измерения давления в интернете.

1 кгс/см2=10.000 кгс/м2 =1 бар=1 атм=0.1 Мпа=100 кПа=

100.000 Па =10.000 мм.вод.ст.= 750 мм. рт. ст.= 1000 мБар

Соответствие диаметра или размера лицевой панели корпуса классу точности приведено в табл. 1 ГОСТ 2405-88

Определить несоответствие класса точности может аккредитованная лаборатория, у которой есть поверочная установка с эталонным манометром с классом точности в четыре раза меньше, чем класс точности поверяемого манометра.

4. Диаметр корпуса манометра. Стандартный ряд диаметров для манометров: 40, 50, 60, 63, 80, 100, 150, 160, 250 мм. Если в процессе производства работник имеет возможность подойти к прибору близко, менее 2 м, то можно остановить свой выбор на манометре среднего диаметра, 100 мм, но если нахождение поблизости прибора не осуществимо и составляет от 2 до 5 м, тогда следует остановить свой выбор на манометре большего диаметра, не менее 160 мм. Оператор должен быть способен считывать пок азания с манометра о давлении в системе.

Более подробно о диаметре можно прочитать в нашей статье « Номинальный диаметр корпуса приборов»

5. Расположение штуцера. Существует две разновидности: радиальный штуцер (манометр, у которого штуцер выходит снизу) и осевой штуцер (присоединительный штуцер расположен сзади, с тыльной части прибора). Присоединение манометров с осевым штуцером часто называют торцовое или тыльное. При осевом присоединения выделяют аксиальное/центральноосевое (по центру) и эксцентричное (со смещением).

7. Измеряемая среда. Следующий этап – необходимо определиться со средой.

В зависимости от измеряемой среды – пар, газ или жидкость, используются различные типы приборов, а в некоторых случаях необходима комплектация дополнительным оборудованием. Имеются специфические особенности измерения агрессивных, вязких, высокотемпературных, низкотемпературных, «грязных» сред и др. Рассмотрим некоторые из них.

Существует огромное множество измеряемых сред. Для того, что бы наверняка не ошибиться с выбором прибора, рекомендуем Вам при оформлении заказа обязательно сообщать информацию о среде, в этом случае специалисты окажут Вам помощь в подборе.

В зависимости от места установки (в закрытом отапливаемом помещении или на открытом воздухе) выбирается прибор с соответствующим климатическим исполнением по ГОСТу 15150-69. Наиболее часто встречаются У1, У2, УХЛ1, Т2, Т3.

На что важно обратить внимание при покупке манометра?

на технические параметры и их соответствия вашей потребности;

манометр должен быть новый. Всегда можно уточнить год выпуска перед приобретением приборов;

манометр должен быть поверен и желательно, чтобы поверка составляла 2 года, если Вы купите прибор с первичной поверкой на 1 год — уже через год Вам потребуется обратиться за услугой переповерки в метрологическую службу, что повлечет дополнительные расходы;

на манометре или в паспорте должна быть отметка о первичной поверке ;

в комплекте с манометром должен идти паспорт и руководство по эксплуатации;

на данный тип манометров у производителя должен быть действующий сертификат на средства измерения;

манометры стоит покупать в организации, которая зарекомендовала себя на рынке либо является официальным представителем завода-производителя, на что у компании должен быть сертификат или официальное письмо от производителя.

Манометр подбирают к конкретной системе с учетом целого комплекса норм.

П араметры, которые следует оценить при покупке манометра.

1. Диапазон измерения – один из важнейших критериев при выборе манометра.

Диапазон показаний (записи) прибора должен выбираться из табл. 6 ГОСТ 2405-88.

Ряд давлений в Паскаль для вакуумметров, мановакуумметров и манометров согласно ГОСТ 2405-88:

Ряд давлений в кПа:

Ряд давлений в МПа:

Стандарный ряд давлений в Паскаль для тягонапоромеров и напоромеров согласно ГОСТ 2405-88:

Очень важно при покупке манометра определиться не только с давлением, но и с единицами измерения.

В качестве внесистемных единиц измерения давления допущены к использованию следующие единицы:

1 кгс/см2=10.000 кгс/м2 =1 бар=1 атм=0.1 Мпа=100 кПа=

100.000 Па =10.000 мм.вод.ст.= 750 мм. рт. ст.= 1000 мБар

Соответствие диаметра или размера лицевой панели корпуса классу точности приведено в табл. 1 ГОСТ 2405-88

Более подробно о диаметре можно прочитать в нашей статье « Номинальный диаметр корпуса приборов»

7. Измеряемая среда. Следующий этап – необходимо определиться со средой.

На что важно обратить внимание при покупке манометра?

на технические параметры и их соответствия вашей потребности;

манометр должен быть новый. Всегда можно уточнить год выпуска перед приобретением приборов;

на манометре или в паспорте должна быть отметка о первичной поверке ;

в комплекте с манометром должен идти паспорт и руководство по эксплуатации;

на данный тип манометров у производителя должен быть действующий сертификат на средства измерения;

Источник

Манометр

Статья находится на проверке у методистов Skysmart.
Если вы заметили ошибку, сообщите об этом в онлайн-чат
(в правом нижнем углу экрана).

Что такое манометр

Термин «манометр» в основе имеет два греческих слова: «измерять» и «неплотный». Из этого понятны его назначение и основные функции — измерения в неких неплотных средах (жидкостях и газах).

Манометр — это прибор для измерения искусственно созданного давления газа или жидкости в замкнутой системе.

Не следует путать его с барометром, который тоже показывает давление, но только атмосферное. В то время как с помощью манометра можно измерить, с какой силой жидкость или газ давит на стенки герметично закрытой емкости. Условно говоря, он показывает плотность воздуха внутри закрытого пространства.

Если рассматривать функционал, манометр — более широкое понятие, а барометр является его частным случаем.

Единица измерения давления: паскаль (Па). Она отражает силу в 1 Н, которая равномерно действует на площадь 1 кв. м. Также давление иногда измеряют в барах, атмосферах, миллиметрах ртутного или водяного столба.

Для чего нужен манометр

В зависимости от модификации манометры могут использоваться в самых разных сферах:

при накачивании автомобильных шин;

в обслуживании систем кондиционирования и отопления;

в гидравлических узлах для передвижения железнодорожной стрелки;

для контроля давления в пневматических агрегатах на производстве;

в нефтяной и газодобывающей промышленности;

для обслуживания двигателей на морских судах и т. д.

Основное назначение манометра — проинформировать об избыточном или недостаточном давлении воды, пара, газа или иной рабочей среды. В промышленности также выделяют сигнальные приборы, которые помогают предотвратить взрывы и техногенные катастрофы из-за разрыва емкостей с опасными веществами (например, аммиаком или горячим паром).

Жидкостный манометр

Этот тип манометров появился первым еще в XVII веке. Он ведет свое начало от опытов Торричелли — одного из учеников Галилео Галилея.

Итальянский ученый погружал в емкость запаянную с одного конца и наполненную ртутью трубку. Некоторое количество ртути выливалось из трубки, и в ее верхней части получался вакуум. На ртуть в емкости действовало атмосферное давление, а на ртуть в трубке — нет. Соответственно, при повышении атмосферного давления ртутный столбик в трубке поднимался, а при понижении — опускался.

Принцип работы жидкостного манометра в целом похож на принцип работы системы из опыта Торричелли. Этот прибор представляет собой систему сообщающихся сосудов — две трубки, соединенные в U-образную конструкцию. Система наполовину заполнена жидкостью (обычно ртутью), и если на нее действует только атмосферное давление — уровень жидкости в обеих трубках будет одинаков.

Если одну из трубок подключить к накачивающему устройству или к закрытой емкости, на жидкость в ней будет действовать измеряемое давление (Р₁). В то время как на жидкость во второй трубке действует только атмосферное давление (Р₂). При изменении Р₁ уровень жидкости во второй трубке тоже будет меняться.

Измерив разность высоты столба Δh = h1 − h2, можно узнать, насколько изменилось давление ΔP = P1 − P2.

Результат измерений, полученный в сантиметрах ртутного столба, переводят в паскали из расчета:

1 см ртутного столба (при 0°C) = 1333,22 Па.

Для получения результата сразу в паскалях можно воспользоваться формулой, которая определяет давление воды на стенки емкости:

Р = ρgh, где ρ — плотность жидкости, g — ускорение свободного падения, h — высота столба.

Ускорение свободного падения (g) всегда равно 9,8 H/кг.

Другие виды манометров

Жидкостный манометр дает возможность точных измерений, но у него есть большой недостаток: конструкция боится ударов и вибраций. Поэтому сегодня такие приборы используются в основном в лабораториях. С развитием промышленности возникли другие типы манометров, которые могут измерять давление в любых условиях — на подвижных механизмах, при сильных вибрациях и т. д. По конструкции выделяют деформационные и поршневые (грузопоршневые) приборы.

Деформационные манометры

Манометр деформационного типа — это компактное механическое устройство, измеряющее давление сразу в паскалях (без перевода из других единиц). Его рабочим элементом является дугообразная или спиральная трубка Бурдона, в которую накачивается газ. Если давление внутри трубки повышается, она начинает распрямляться, и это движение через систему тяг передается на стрелку. При снятии давления она возвращается в свое первоначальное положение.

Вместо трубки может быть использована пружина, мембрана или другой чувствительный элемент, который деформируется под давлением. Принцип действия манометра остается тем же: деформация передается на стрелку, движущуюся по шкале.

Деформационные металлические манометры чаще всего используются в быту и на производстве. Они компактны, отлично переносят вибрации, не требуют строго вертикальной установки. Если нужно выбрать, к примеру, автомобильный манометр, он будет именно такого типа.

Поршневые манометры

Несмотря на то, что поршневые манометры были созданы раньше деформационных, они получили меньшее распространение. Сегодня такие приборы используются для исследования скважин в нефте- и газодобывающей промышленности, а также для сверки показаний в лабораториях.

На рисунке ниже можно увидеть, из чего состоит манометр поршневого типа. В самом простом варианте это емкость с маслом, соединенная при помощи штуцера с измеряемой средой. В емкость погружен цилиндр с тщательно притертым поршнем (зазор между стенками цилиндра и поршнем должен быть минимальным). На торце поршня закреплена тарель, на которую могут укладываться грузы.

Снизу на поршень действует измеряемое давление Р, сверху оно уравновешивается некой силой, создаваемой весом самого поршня и грузов G₁+ G₂.

Давление под поршнем рассчитывается по формуле:

где G₁— масса грузов, G₂— масса поршня с тарелью, g — ускорение свободного падения, F — площадь поршня.

Также давление можно выразить через силу согласно закону Паскаля:

P = F / S, где F — сила, действующая на поршень, S — площадь поршня.

С помощью поршневых маномеров впервые измеряли давление ученые-физики Георг Паррот и Эмиль Ленц. Но широкое распространение эти приборы получили благодаря некому Рухгольцу, который запустил их в массовое производство.

Задачи

Чтобы научиться решать задачи под руководством опытного преподавателя, приходите на онлайн-курсы по физике для 9 класса!

Задача 1

Решение:

Ускорение g равно 9,8 H/кг.

Согласно формуле, определяющей давление жидкости на стенки сосуда:

P = 710 × 9,8 × 0,6 = 4174,8 Па = 4,7 кПа.

Ответ: 4,7 кПа.

Задача 2

На поршень, погруженный в цилиндр с маслом, положили груз весом 3 кг. Площадь поршня составляет 2 см2, а его вес — 300 гр. Чему равна сила давления под поршнем?

Источник