Давлением называется сила, перпендикулярно воздействующая на тело или вещество. Метрологи измеряют ее в миллибарах, в системе СИ используются паскали (Па). Для замеров каждого типа воздействия требуются отдельные приборы, которые называются манометрами. При выборе необходимо учесть не только измерительную среду, но и большое количество других параметров.
Виды давления, приборы для измерения
Давлением называется сила, перпендикулярно воздействующая на тело или вещество. Метрологи измеряют ее в миллибарах, в системе СИ используются паскали (Па). Для замеров каждого типа воздействия требуются отдельные приборы, которые называются манометрами. При выборе необходимо учесть не только измерительную среду, но и большое количество других параметров.
Виды давления
Давление ― параметр, который чаще всего замеряется в промышленности. Формы и единицы измерения отличаются, для предотвращения ошибок на этапе выбора важно их различать.
Виды силового воздействия:
- абсолютное;
- барометрическое;
- избыточное;
- вакуумметрическое;
- дифференциальное;
- гидростатическое.
Абсолютное давление определяется по отношению к абсолютному (нулевому) вакууму (пространству без воздуха). В литературе обозначается как absolutus или abs, что значит независимое.
Замеры проводятся в замкнутых системах:
- холодильных установках;
- тепловых насосах;
- климатическом и технологическом оборудовании;
- сантехнике;
- отоплении.
Цель проведения замеров — предотвратить аварии из-за утечек, вызванных разгерметизацией.
Барометрическое силовое воздействие является абсолютным значением давления атмосферы Земли, измеряется барометрами. Полученное значение актуально для конкретного места и времени при определенной температуре и высоте над уровнем моря.
Автор фотографии:https://flectone.ru/absolyutnoe-davlenie-velichina.html
Избыточное силовое воздействие – разность между барометрическим давлением и измеряемым, последнее всегда больше. Замеры проводятся манометрами.
Вакуумметрическим силовым воздействием (разряжением) называется величина, определяющая разность между измеряемым и барометрическим давлением. Результат замеров вакуумметром выдается в отрицательных единицах.
Дифференциальное силовое воздействие – отношение между двумя давлениями, которые не равны барометрическому.
Гидростатическое силовое воздействие определяется для газообразных и капельных сред. Если субстанция в покое, давление во все стороны одинаковое, воздействует на граничащие плоскости с силой, пропорциональной площади. Воздействие называется гидростатическим при давлении, равном единице. Единица измерения — высота водяного столба.
Приборы для измерения давления
Все приборы и установки для замеров этого параметра в ГОСТ 8.271-77 объединены одним наименованием — манометры, которые подразделяются на самопишущие и электроконтактные, рабочие и эталонные.
Классификация по назначению.
- общепромышленные;
- специальные;
- железнодорожные;
- судовые.
Автор фотографии:https://nazya.com/product/manometr_609606416713.html
При выборе учитывается принцип работы, точность, вид давления.
Для промышленности выпускаются манометры :
- жидкостные;
- мембранные;
- грузопоршневые;
- трубчато-пружинные;
- ЭКМ (электроконтактные);
- дифференциальные.
В жидкостных приборах давление столба жидкости уравновешивается с измеряемым воздействием/разностью воздействий. Область применения: метрология, геодезия, производство авиационной и электровакуумной техники, геологическая разведка.
В приборах с мембранами измерительный элемент деформируется под воздействием силы, деформация передается на датчик. Область применения: определение застоев в рабочих веществах, проведение замеров в средах с вкраплениями, повышенной вязкостью
В грузопоршневых манометрах давление создает поршень, оно уравновешивается с грузом, учитывается жидкостное трение. Область применения: проверка эталонов в лабораториях, метрологических центрах, калибровка эталонных манометров.
Автор фотографии:https://diantec.ru/learning/chto-takoe-proverka-rabotosposobnosti-gazoanalizatora
Трубчато-пружинные приборы деформационные, роль чувствительного элемента выполняет трубчатая пружина. Область применения: капитальное строительство, приборо- и машиностроение, нефтегазовая, нефтехимическая, химическая промышленность, газо- и водоснабжение.
ЭКМ одно- или двухконтактные, подвижный элемент стрелка, которая смещается в момент достижения определенного уровня силового воздействия. При замыкании/размыкании цепи активный компонент включается/выключается. Область применения: машиностроение, системы вентиляции, газо- и водоснабжение. При выборе учитывается диаметр корпуса, точность, диапазон измерений.
В дифференциальных приборах две измерительные камеры разделены манометрическим элементом. Стрелка на датчике перемещается при перепаде давления.
По типу измерений это оборудование делится на:
- барометры (для определения давления атмосферы);
- манометры (для замеров давления выше атмосферного);
- микроманометры (для замеров избыточного давления до 40 кПа);
- вакуумметры (для замеров вакуумметрического давления);
- микровакуумметры (для замеров разряжения о -40 кПа);
- мановакуумметры (для замеров вакуумметрического, избыточного давления);
- манометры абсолютного давления (для замеров от абсолютного нуля);
- напоротягомеры (для замеров вакуумметрического давления до -40 кПа, избыточного до 40 кПа).
- Класс точности манометров 0,4-4, отражает максимальную допустимую погрешность (в процентах от диапазона измерений шкалы).
Критерии выбора
Лучший продавец — официальный представитель нескольких производителей, пользующихся популярностью на рынке, способный предоставить действующие сертификаты, паспорта с отметками о прохождении проверки в течение последних 2-х лет, эксплуатационное руководство. Прибор должен быть новый, перед покупкой необходимо уточнить год выпуска.
Параметры подбора:
- измеряемая среда (комплектация у разных приборов может отличаться);
- диапазон измерений;
- единица измерения (мм ртутного/водяного столба, метр водяного столба, бар, техническая атмосфера, кг/см);
- точность;
- размеры корпуса;
- местоположение штуцера;
- вид присоединительной резьбы (коническая, трубная, метрическая).
Размеры выбираются в зависимости от возможности подойти к прибору. Если расстояние до 2-х метров, диаметр может быть 10 см. При расстоянии 2-5 метров от 16 см. Важна способность считать показания. Штуцер может быть радиальный, расположенный снизу, или осевой, расположенный сзади.
