Kétféle nyomásmérő magyarázata | Mechanikus vs hidrosztatikus

A nyomásmérők két fő típusa: Áttekintés

A nyomásmérő osztályozásának leggyorsabb módja, ha megkérdezzük, hogyan érzékeli a nyomást. A mechanikus mérőeszköz deformálható rugalmas elemet használ - általában Bourdon csövet, membránt vagy kapszulát -, amely nyomás alatt mozog, és egy mutatót hajt a kapcsolószerkezeten és a fogaskereken keresztül. A hidrosztatikus mérőeszköz a folyadékoszlop súlyát használja: a nyomás felfelé nyomja a folyadékot, amíg az oszlop magassága kiegyenlíti az alkalmazott nyomást, és a folyadékszint lesz az olvasható jel.

A mechanikus műszerek uralják az ipari berendezéseket, mert masszívak, önállóak, és néhány hüvelyk víztől több ezer barig elérhetők. A hidrosztatikus mérőeszközök főként laboratóriumokban, kalibráló padokon és alacsony nyomáskülönbségű munkákban maradnak fenn, ahol az egyszerűség és a mozgó alkatrészek hiánya valódi előnyt jelent.

Érdemes megjegyezni, hogy a "két típus" utalhat nyomásreferenciára is. Referenciaként a műszereket mérőnyomás-típusokra és abszolút nyomástípusokra osztják. Mindkét rendszer érvényes; ez a cikk a mérési elvet használja elsődleges keretként, és egy későbbi részben visszatér a referenciaosztályokhoz.

Mechanikus nyomásmérők: Az ipari munkaló

A legtöbb technológiai, hidraulikus, pneumatikus és HVAC rendszerben a mechanikus mérőeszközök az alapértelmezett választás. A működési elv az altípusok között egységes: a nyomás egy elasztikus elemre hat, az elem arányosan deformálódik, az összekötő szerkezet felerősíti a mozgást, a fogaskerék pedig egy mutatót forgat a kalibrált tárcsán. Az adott elem határozza meg az egyes mérőeszközök erősségeit és határait.

Bourdon csöves nyomásmérők

A Bourdon cső az ipari nyomásmérés legszélesebb körben használt érzékelőeleme. A C alakú vagy spirális cső hajlamos kiegyenesedni, amikor a belső nyomás emelkedik; ezt a mozgást egy linken keresztül továbbítják a mutatót forgató szektor-fogaskerékhez.

A Bourdon csőmérők közepes és magas nyomástartományokat fednek le, néhány bartól több ezer barig, így alkalmasak hidraulikára, kompresszorokra, gőzvezetékekre és finomítói folyamatokra. A legtöbb tiszta gázt és folyadékot kezelik, de kerülni kell a nagy viszkozitású vagy kristályosodó közegek esetében, amelyek eltömíthetik a csövet.

Általános célú feladatokhoz szabványos Bourdon csöves műszer, mint pl Y60 nyomásmérő megbízható jelzést nyújt a legtöbb rutin ipari környezetben. Ha a technológiai folyadék korrozív, vagy a környezet rozsdamentes acélból készült nedves alkatrészeket igényel, a teljesen rozsdamentes acélból készült petrolkémiai mérőeszköz a szokásos frissítés.

Membrán nyomásmérők

A membránmérőben a nyomás egy rugalmas kör alakú membránra hat – egy vékony fém vagy elasztomer tárcsa, amely a karimák közé van szorítva. A membrán nyomás hatására elhajlik, és az elhajlás egy tolórúdon vagy karon keresztül jut át ​​a mutatószerkezetre.

A membrán kialakításának két gyakorlati előnye van. Először is alacsony nyomást mér, jobb érzékenységgel, mint egy Bourdon-cső. Másodszor, a membrán korrózióálló anyagokból, például PTFE-ből készülhet vagy bevonható, és széles felülete ellenáll a viszkózus vagy részecskékkel terhelt folyadékok eltömődésének.

Ezen okok miatt a membránmérők általánosak a vegyi feldolgozásban, a gyógyszeriparban, az élelmiszergyártásban és a vízkezelésben. Ha a közeg agresszív vagy a vezeték nyomása alacsony, a membrán nyomásmérő gyakran a legbiztonságosabb választás, mivel a nedvesített részeket a folyamathoz igazítják.

Nagykereskedelmi membrán típusú nyomásmérő gyártók, gyár Mint a kínai membrán típusú nyomásmérő gyártók és a membrán típusú nyomásmérő gyár, a Zhoushan Jiaerling Meter Co., Ltd. szállít... Termék megtekintése →

Kapszula nyomásmérők

A kapszula-mérő két kör alakú membránból áll, amelyeket a széleiknél egymáshoz hegesztettek, hogy lezárt kapszulát képezzenek. Amikor a nyomás belép a kapszulába, az enyhén kitágul vagy összehúzódik, és az ebből eredő mozgás meghajtja a mutatót.

Mivel az effektív terület nagy és a helyreállító erő kicsi, a kapszulamérők nagyon alacsony nyomáson és vákuumban kiválóak, jellemzően néhány millibartól több száz millibarig. Használják gáz mikronyomás monitorozására szellőzőcsatornákban, égő égésszabályozására, tiszta helyiségekben és laboratóriumi légnyomás mérésre.

Alacsony nyomású gázszolgáltatáshoz a kapszula nyomásmérő olyan felbontást biztosít, amelyet egy Bourdon-cső egyszerűen nem képes elérni ebben a tartományban.

Nagykereskedelmi kapszula nyomásmérő gyártók, gyár Mivel a kínai kapszulanyomásmérő gyártók és kapszulanyomásmérő gyár, a Zhoushan Jiaerling Meter Co., Ltd. nagykereskedelmi kupakot szállít... Termék megtekintése →

Hidrosztatikus nyomásmérők: A klasszikus elv

A hidrosztatikus mérőórák – közismertebb nevén manométerek – a legrégebbi még használatban lévő nyomásmérő műszerek. Abban a tényben támaszkodnak, hogy egy ismert sűrűségű folyadékoszlop magasságával arányos nyomást fejt ki. A mért nyomást a műszer egyik lábára alkalmazzák; a folyadék addig mozog, amíg az oszlop magassága kiegyenlíti az alkalmazott nyomást, és a folyadékszintek különbségét egy skálán leolvassák.

• U-csöves manométer: átlátszó U-alakú cső, részben folyadékkal töltött; a két lábmagasság különbsége megegyezik az alkalmazott nyomással.
• Kút típusú (egylábú) manométer: keskeny függőleges csőhöz csatlakoztatott nagy tartály; a cső emelkedése nyomást jelez, és a tartály kis csökkenése kompenzálódik vagy elhanyagolható.
• Ferde csöves manométer: egy kút típusú manométer, a csövet megdöntve a kis magasságváltozások felerősítése érdekében nagy felbontást biztosít nagyon alacsony nyomáson.

A hidrosztatikus mérőeszközök továbbra is értékesek a laboratóriumi kalibráláshoz, az alacsony nyomáskülönbség-mérésekhez és az oktatási bemutatókhoz, mivel nincs szükségük áramra, és nincsenek mozgó alkatrészeik. Korlátai valósak: korlátozott mérési tartomány, szigorú követelmény a függőleges szerelésre, valamint rezgés- és hőmérsékletérzékenység. A modern ipari üzemekben a hidrosztatikus mérőeszközöket nagyrészt felváltották a mechanikus és elektronikus műszerek, de egyetlen más technológia sem felel meg az egyszerűségüknek a precíziós kisnyomású munkához.

A nyomáshivatkozás megértése: mérőműszer vs. abszolút nyomás

Miután megállapodott a mérési elvben, továbbra is ki kell választania a nyomásreferenciát - ez a "kétféle nyomásmérő" második általános jelentése. A mérőnyomás a környezeti légköri nyomásra vonatkozik: a mérőműszer nullát mutat, ha nyitott a légkör felé, és a megjelenített érték egyenlő az abszolút nyomás mínusz a légköri nyomással.

A guminyomásmérő a mindennapi példa. Ha 0-t mutat, akkor a gumiabroncs ténylegesen egy atmoszféra nyomást tartalmaz, tehát a műszer a légköri nyomás feletti nyomást mutatja.

Az abszolút nyomást a tökéletes vákuumhoz viszonyítva mérik, és egyenlő a túlnyomással plusz a légköri nyomással. Abszolút nyomásmérőkre van szükség, ha a folyamat a valódi termodinamikai nyomástól függ, mint például a vákuumdesztilláció, a gőznyomásmérés és a magasságérzékeny alkalmazások.

A harmadik referencia, a nyomáskülönbség két folyamatpont közötti különbséget méri, nem pedig a folyamat és egy rögzített referencia között.

A rossz referencia kiválasztása félrevezető leolvasást eredményez, és biztonsági kockázatot jelenthet. Ha egy hajót meghatározott abszolút nyomáson kell üzemelni, akkor a túlnyomásra kalibrált mérőműszer nagyjából egy barral alulbecsülheti a valódi belső nyomást tengerszinten. Amikor a jelnek el kell jutnia egy vezérlőhöz, egy HVAC nyomásátalakító a leolvasást szabványos elektromos kimenetté alakítja.

Hogyan válasszuk ki a megfelelő nyomásmérő típust az alkalmazáshoz

A mechanikus és a hidrosztatikus – majd a Bourdon, a membrán és a kapszula – közötti választás egyszerűvé válik, ha öt döntési lépésen dolgozik.

1. Határozza meg a nyomástartományt. Az egy bar alatti alacsony nyomás a kapszula vagy a membrán kialakítására utal. A közepes és magas nyomások a Bourdon cső kialakítására utalnak.
2. Elemezze a médiát. A korrozív folyadékok membránmérőt vagy rozsdamentes acél nedvesített részeket igényelnek. A viszkózus vagy szemcsés közeg előnyben részesíti a membránmérőt. Az alacsony nyomású tiszta gázok előnyben részesítik a kapszula-mérőt.
3. Értékelje a környezetet. A vibráció a mérőműszer idő előtti meghibásodásának vezető oka. Erős vibrációjú alkalmazásokban, például szivattyúkban és kompresszorokban, egy olajjal töltött szeizmikus nyomásmérő csillapítja a mutató lebegését és meghosszabbítja az élettartamot.
4. Határozza meg a nyomás referenciaértékét. Használjon túlnyomást a legtöbb üzemi folyamathoz, abszolút nyomást a vákuummal kapcsolatos alkalmazásokhoz, és nyomáskülönbséget a szűrő vagy az áramlás figyeléséhez.
5. Fontolja meg a telepítést és a csatlakoztatást. Ellenőrizze a számlap méretét, a szerelési módot, a folyamatcsatlakozási menetet és azt, hogy szüksége van-e kapillárisra a távoli rögzítéshez.

Az alábbi táblázat összefoglalja a tipikus iparági választásokat az egyes mérőműszer-családokhoz.

Kifejezetten vízkezelési feladatokra a vízkezelő nyomásmérő membrántömítéssel egyesíti a membránelv alacsony nyomású érzékenységét a szűrt vízhez, vegyszeradagoláshoz és iszapvezetékekhez szükséges tömítővédelemmel.

Nagykereskedelmi vízkezelési nyomásmérő membrántömítéssel gyártók, tény Kínai vízkezelő nyomásmérő membrántömítéssel gyártói és vízkezelő nyomásmérő membrántömítéssel gyár,... Termék megtekintése →

A két nyomásmérő típus hatása az Ön működésére

Ez a besorolás pusztán akadémikus? Nem. Ennek közvetlen következményei vannak az üzemidőre, a biztonságra és a teljes birtoklási költségre.

A feladatának megfelelő mérőműszer kiszámítható: a mutató stabil marad, a leolvasások megismételhetők, és a műszer túléli tervezett élettartamát. Az eltérés felismerhető hibamódokat eredményez. A feltöltetlen Bourdon-cső mérőműszer dugattyús szivattyúra történő felszerelése visszaugráló mutatót és gyorsított fogaskerék-kopást eredményez. A szabványos rézötvözet mérőeszköz korrozív vegyszervezetékre történő elhelyezése gyors korrózióhoz, és a legrosszabb esetben a szigetelés hirtelen elvesztéséhez vezet.

A gyakorlati megoldás az, hogy meghatározza a folyamatot - nyomástartomány, közeg, rezgés, referencia - mielőtt megnézné az árat vagy a szállítást. Ha kétségei vannak, beszélje meg az alkalmazást a gyártóval; egy speciális mérőműszergyártó hozzárendelheti a folyamat feltételeit egy adott termékcsaládhoz. Megtekintheti a mi nyomásmérő termékcsalád ágazatonként, hogy megtudja, hogyan alkalmazzák az egyes típusokat a gyakorlatban.

Következtetés

Két szervezési ötlet marad Önnél. A mérési elv szerint a kétféle nyomásmérő mechanikus (Bourdon cső, membrán és kapszula) és hidrosztatikus (folyadékoszlopos manométer). A mechanikus mérőeszközök az ipari feladatok túlnyomó többségét végzik; A hidrosztatikus műszerek továbbra is elengedhetetlenek a kalibráláshoz és az alacsony nyomású precíziós munkákhoz. Nyomásreferencia alapján a műszereket mérő-, abszolút- vagy differenciálnyomás-típusba sorolják, és a referenciaértéknek meg kell egyeznie a folyamatkövetelményekkel.

A következő mérőműszer megadásakor kezdje a mérési elvvel, majd erősítse meg a referenciát, a nedvesített anyagokat és a környezeti feltételeket. Ez a sorrend technikailag megalapozott és költséghatékony választáshoz vezet. Az iparág-specifikus megoldásokért böngésszen termékkategóriáink között, és illessze a mérőműszer családot a folyamatához.