Manometru diferențial: principiu de funcționare, tipuri și tipuri. Cum să alegi un manometru diferenţial

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Modificat ultima dată: 2023-12-17 10:39

Presiunea în mediile gazoase și lichide este unul dintre cei mai importanți indicatori, a cărui măsurare este necesară pentru întreținerea sistemelor de comunicații și tehnologice. Obiectele de lucru includ diverse filtre, sisteme de conducte, dispozitive de aer condiționat și ventilație. Folosind un manometru diferenţial, utilizatorul nu numai că identifică caracteristicile presiunii reale, dar are şi posibilitatea de a înregistra diferenţa dintre indicatorii dinamici. Cunoașterea acestor date facilitează monitorizarea sistemului și crește fiabilitatea operațională. În plus, manometrele de presiune diferențială sunt utilizate și pentru a măsura debitul de lichid, gaz sau aer comprimat.

Principiul de lucru

În majoritatea manometrelor, tehnologia pentru determinarea și calcularea datelor se bazează pe procese de deformare în blocuri speciale de măsurare, de exemplu, în burduf. Acest element acționează ca un indicator care percepe căderile de presiune. Blocul devine și un convertor al diferenței de presiune - utilizatorul primește informații sub forma deplasării indicatorului pe dispozitiv. În plus, datele pot fi prezentate în Pascals, acoperindîntregul spectru de măsurare. Acest mod de afișare a informațiilor, de exemplu, este furnizat de manometrul de presiune diferențială Testo 510, care, în timpul procesului de măsurare, scutește utilizatorul de nevoia de a-l ține în mână, deoarece pe spatele dispozitivului sunt prevăzuți magneți speciali..

La dispozitivele mecanice, indicatorul principal este locația săgeții, controlată de sistemul de pârghii. Mișcarea indicatorului are loc până în momentul în care picăturile din sistem încetează să mai exercite influența unei anumite forțe. Un exemplu clasic al acestui sistem este manometrul de presiune diferențială DM seria 3538M, care oferă conversie proporțională delta (presiune diferențială) și oferă rezultatul operatorului ca un semnal unificat.

Clasificare

Datorită complexității proceselor de măsurare a presiunii, caracteristicilor mediilor de lucru și conversiei ulterioare, există mai multe opțiuni pentru ca manometrele de presiune diferențială să funcționeze în diferite condiții. Apropo, manometrul diferențial de presiune, al cărui principiu de funcționare este determinat în mare măsură de proiectarea sa, este orientat în proiectare spre posibilitatea de aplicare în medii specifice - prin urmare, clasificarea se face din aceasta. Deci, producătorii produc următoarele modele:

• Grup de manometre de presiune diferențială de lichid, care include modificări la flotor, clopot, țeavă și inel. În ele, procesul de măsurare are loc pe baza indicatorilor coloanei de lichid.
• Manometre digitale. Sunt considerate cele mai funcționale, deoarece fac posibilă măsurarea nu numai a caracteristicilor căderilor de presiune, ci și a vitezei fluxurilor de aer comprimat, a indicatorilor de umiditate și temperatură. Un reprezentant proeminent al acestui grup este manometrul diferenţial Testo, care este utilizat şi în sistemele de monitorizare a mediului, în studii aerodinamice şi de mediu.
• Categoria de dispozitive mecanice. Acestea sunt versiuni cu burduf și diafragmă care oferă măsurători prin monitorizarea caracteristicilor elementului de detectare a presiunii.

Modele cu două țevi

Aceste dispozitive sunt folosite pentru a măsura indicatorii de presiune și pentru a determina diferențele dintre ei. Acestea sunt dispozitive cu un nivel vizibil, care este de obicei prezentat în formă de U. Prin proiectare, un astfel de manometru diferențial este o instalație a două tuburi verticale comunicante, care sunt fixate pe o bază din lemn sau metal. O componentă obligatorie a dispozitivului este o placă cu o scară. În pregătirea pentru măsurare, țevile sunt umplute cu mediu de lucru.

În continuare, alimentarea presiunii măsurate începe într-una dintre conducte. În același timp, a doua conductă interacționează cu atmosfera. În timpul măsurării delta, ambele tuburi sunt supuse unei presiuni măsurabile. Manometrul de presiune diferențială cu două conducte umplut cu lichid este utilizat pentru a măsura vidul, presiunea gazelor necorozive și a mediilor de aer.

Modele cu o singură conductă

Manometre diferenţiale cu un singur tubutilizat în mod obișnuit atunci când sunt necesare rezultate de în altă precizie. În astfel de dispozitive, se folosește și un vas larg, care este supus presiunii cu cel mai mare coeficient. Singurul tub este fixat pe o placă cu o scară care arată aceste diferențe și comunică cu mediul atmosferic. În procesul de măsurare a căderilor de presiune, cea mai mică dintre presiuni interacționează cu aceasta. Fluidul este turnat în manometrul de presiune diferențială până când se atinge nivelul zero.

Sub influența presiunii, o anumită proporție din lichid curge în tub din vas. Deoarece volumul mediului de lucru care s-a mutat în tubul de măsurare corespunde volumului care a părăsit vasul, un manometru diferenţial cu un singur tub asigură măsurarea înălţimii unei singure coloane de lichid. Cu alte cuvinte, eroarea de măsurare este redusă. Cu toate acestea, dispozitivele de acest tip nu sunt lipsite de dezavantaje.

Abaterile de la valorile optime se pot datora expansiunii termice a componentelor de măsurare ale dispozitivului, densității mediului de lucru și altor erori, care, totuși, sunt tipice pentru toate tipurile de manometre diferențiale. De exemplu, un manometru digital de presiune diferențială, chiar și cu corecții pentru densitate și coeficienți de temperatură, are și o anumită marjă de eroare.

Manometre cu diafragmă

Subtipul principal de manometre mecanice diferenţiale, care este, de asemenea, împărţit în dispozitive cu metale şi nemetaliceelemente de măsurare. La dispozitivele cu membrană plată din metal, calculele se bazează pe fixarea caracteristicilor de deformare în componenta de măsurare. Un manometru diferențial este, de asemenea, comun, în care membrana acționează ca un perete despărțitor pentru camere. In momentul deformarii, forta de contracarare este formata de un arc spiral cilindric, care descarca elementul de masura. Așa se compară două presiuni diferite.

De asemenea, unele modificări ale dispozitivelor cu membrană sunt prevăzute cu protecție împotriva impactului unilateral - această caracteristică de proiectare le permite să fie utilizate la măsurarea indicatorilor de suprapresiune. În ciuda introducerii active a electronicii în industria metrologiei în ansamblu, instrumentele de măsurare cu membrană rămân la cerere și chiar indispensabile în unele domenii. De exemplu, manometrul de presiune diferențială de în altă tehnologie DMTs-01m de tip digital, în ciuda ergonomiei și a preciziei sale ridicate, are o serie de limitări pentru utilizare în condițiile în care este posibilă funcționarea dispozitivelor cu membrană.

Versiuni de mai jos

În astfel de modele, elementul de măsurare este o cutie metalică ondulată, completată cu un arc spiral. Planul dispozitivului este împărțit de un burduf în două părți. Cel mai mare impact al presiunii cade asupra camerei din afara burdufului, iar cel mai mic - în cavitatea internă. Ca urmare a expunerii la presiuni cu forțe diferite, elementul sensibil este deformat în conformitate cu o valoare proporțională cu indicatorul dorit. aceastamanometre clasice de presiune diferenţială care arată rezultatele măsurătorilor printr-o săgeată pe cadran. Dar există și alți reprezentanți ai acestei familii.

Alte versiuni mecanice

Mai puțin obișnuite sunt dispozitivele cu inel, flotor și clopoțel pentru măsurarea presiunii diferențiale. Deși printre ele există modele relativ precise fără scară și cu auto-înregistrare, precum și dispozitive cu dispozitive electrice de contact. Transmiterea datelor în ele este asigurată de la distanță, din nou, prin intermediul comunicațiilor electrice sau datorită pneumaticei. Pentru a determina indicatorii de consum pe baza diferențelor variabile, sunt produse și dispozitive mecanice cu adaosuri de însumare și integrare.

Manometre digitale

Dispozitivele de acest tip, pe lângă funcțiile de bază de măsurare a diferenței de presiune, sunt capabile să determine performanța dinamică a mediilor de lucru. Astfel de dispozitive sunt marcate DMC-01m. Un manometru digital de presiune diferențială, în special, este utilizat în sistemele de control al ventilației din unitățile de producție, vă permite să calculați indicatorii de consum de gaz, ținând cont de corecțiile de temperatură, precum și să păstrați înregistrări ale consumului mediu pentru pozițiile măsurate. Aparatul este echipat cu un microprocesor care ține automat evidența măsurătorilor și acumularea de informații pe canalul de fum. Toate informațiile primite despre rezultatele lucrării sunt afișate pe afișaj.

Recomandări pentru selecție

Operațiile de calcul cu indicatoare de presiune necesităfolosind un dispozitiv de încredere care se potrivește cel mai bine condițiilor de funcționare. În acest sens, este important să se stabilească lista de funcții pe care le va îndeplini dispozitivul. De exemplu, manometrul de presiune diferențială Testo 510 este capabil să ofere citiri precise, compensate cu temperatură și să furnizeze date pe un afișaj digital. În unele cazuri, este necesar un model de semnalizare, așa că această opțiune ar trebui luată în considerare.

Pentru cele mai corecte date, trebuie mai întâi să comparați caracteristicile dispozitivului cu posibilitatea de funcționare într-un anumit mediu de lucru. Nu toate dispozitivele pot fi utilizate în medii cu oxigen, amoniac și freon. Cel puțin, precizia lor poate fi scăzută.