Течни манометри и диференциални манометри. Устройство, принцип на работа, видове и видове манометри

Налягането е равномерно разпределена сила, действаща перпендикулярно на единица площ. То може да бъде атмосферно (налягането на околоземната атмосфера), излишък (надвишаващо атмосферното) и абсолютно (сумата от атмосферно и излишък). Абсолютното налягане под атмосферното се нарича разредено, а дълбокото разреждане се нарича вакуум.

Единицата за налягане в Международната система от единици (SI) е Паскал (Pa). Един паскал е налягането, упражнявано от сила от един Нютон върху площ от единица квадратен метър. Тъй като тази единица е много малка, се използват и нейни кратни: килопаскал (kPa) = Pa; мегапаскал (MPa) \u003d Pa и др. Поради сложността на задачата за превключване от използваните преди това единици за налягане към единица Pascal, следните единици са временно разрешени за използване: килограм сила на квадратен сантиметър (kgf / cm) = 980665 Ра; килограм сила на квадратен метър (kgf / m) или милиметър воден стълб (mm воден стълб) \u003d 9,80665 Pa; милиметър живак (mm Hg) = 133,332 Pa.

Устройствата за контрол на налягането се класифицират в зависимост от използвания в тях метод на измерване, както и естеството на измерената стойност.

Според метода на измерване, който определя принципа на работа, тези устройства са разделени на следните групи:

Течност, при която измерването на налягането се извършва чрез балансиране с колона от течност, чиято височина определя големината на налягането;

Пружина (деформация), при която стойността на налягането се измерва чрез определяне на мярката за деформация на еластичните елементи;

Товарно бутало, базирано на балансиране на силите, създадени от една страна от измереното налягане, а от друга страна от калибрирани товари, действащи върху буталото, поставено в цилиндъра.

Електрически, при който измерването на налягането се извършва чрез преобразуване на неговата стойност в електрическа величина и чрез измерване на електрическите свойства на материала в зависимост от величината на налягането.

Според вида на измереното налягане уредите се делят на следните:

Манометри, предназначени за измерване на свръхналягане;

Вакуумометри, използвани за измерване на разреждане (вакуум);

Манометри за налягане и вакуум, измерващи свръхналягане и вакуум;

Манометри, използвани за измерване на малки свръхналягания;

Датчици на тягата, използвани за измерване на ниска степен на разреждане;

Измерватели на тягово налягане, предназначени за измерване на ниско налягане и разреждане;

Манометри за диференциално налягане (диференциални манометри), които измерват разликата в налягането;

Барометри, използвани за измерване на барометричното налягане.

Най-често се използват пружинни или тензодатчици. Основните видове чувствителни елементи на тези устройства са показани на фиг. един.

Ориз. 1. Видове чувствителни елементи на деформационни манометри

а) - с еднооборотна тръбна пружина (тръба на Бурдон)

б) - с многооборотна тръбна пружина

в) - с еластични мембрани

г) - мехове.

Устройства с тръбни пружини.

Принципът на действие на тези устройства се основава на свойството на извита тръба (тръбна пружина) с некръгло напречно сечение да променя кривината си с промяна на налягането вътре в тръбата.

В зависимост от формата на пружината се разграничават еднооборотни (фиг. 1а) и многооборотни (фиг. 1б). Предимството на многооборотните тръбни пружини е, че движението на свободния край е по-голямо от това на еднооборотните със същата промяна на входното налягане. Недостатъкът е значителните размери на устройствата с такива пружини.

Манометрите с еднооборотна тръбна пружина са един от най-разпространените видове пружинни инструменти. Чувствителният елемент на такива устройства е тръба 1 (фиг. 2) с елипсовидно или овално сечение, огъната по дъга на кръг, запечатана в единия край. Отвореният край на тръбата през държач 2 и нипел 3 е свързан към източника на измерено налягане. Свободният (запечатан) край на тръбата 4 през предавателния механизъм е свързан с оста на стрелката, движеща се по скалата на устройството.

Манометричните тръби, предназначени за налягане до 50 kg/cm2, са изработени от мед, а манометричните тръби, предназначени за по-високо налягане, са изработени от стомана.

Свойството на извита тръба с некръгло напречно сечение да променя големината на завоя с промяна на налягането в нейната кухина е следствие от промяна във формата на сечението. Под действието на натиск вътре в тръбата елипсовидна или плоско-овална секция, деформираща се, се приближава до кръгла секция (малката ос на елипсата или овала се увеличава, а голямата намалява).

Движението на свободния край на тръбата по време на нейната деформация в определени граници е пропорционално на измереното налягане. При налягания извън определената граница възникват остатъчни деформации в тръбата, които я правят неподходяща за измерване. Следователно, максимумът работно наляганеманометърът трябва да бъде под пропорционалната граница с известна граница на безопасност.

Ориз. 2. Пружинен габарит

Движението на свободния край на тръбата под действието на натиск е много малко, следователно, за да се увеличи точността и яснотата на показанията на устройството, се въвежда механизъм за предаване, който увеличава мащаба на движение на края на тръбата . Състои се (фиг. 2) от зъбен сектор 6, зъбно колело 7, което се зацепва със сектора, и винтова пружина (косъм) 8. Сочещата стрелка на манометъра 9 е фиксирана върху оста на зъбното колело 7. пружината 8 е прикрепена в единия край към оста на зъбното колело, а другият към фиксираната точка на платката на механизма. Целта на пружината е да елиминира хлабината на стрелата чрез избор на пролуките в зъбното колело и шарнирните съединения на механизма.

Мембранни манометри.

Чувствителният елемент на диафрагмените манометри може да бъде твърда (еластична) или отпусната диафрагма.

Еластичните мембрани са медни или месингови дискове с гофриране. Гофрирането увеличава твърдостта на мембраната и нейната способност да се деформира. От такива мембрани се изработват мембранни кутии (виж фиг. 1в), а от кутии се правят блокове.

Отпуснатите мембрани са изработени от каучук на тъканна основа под формата на дискове с един клап. Използват се за измерване на малки свръхналягания и вакууми.

Мембранни манометри и могат да бъдат с локални индикации, с електрическо или пневматично предаване на показанията към вторични устройства.

Например, нека разгледаме манометър за диференциално налягане от диафрагмен тип DM, който представлява сензор от мембранен тип без мащаб (фиг. 3) с диференциално-трансформаторна система за предаване на стойността на измерената стойност към вторично устройство от типа KSD.

Ориз. 3 Диафрагмен манометър за диференциално налягане тип DM

Чувствителният елемент на диференциалния манометър е мембранен блок, състоящ се от две мембранни кутии 1 и 3, пълни с органосилициева течност, разположени в две отделни камери, разделени от преграда 2.

Желязната сърцевина 4 на диференциалния трансформатор 5 е прикрепена към центъра на горната мембрана.

По-високото (положително) измерено налягане се подава към долната камера, по-ниското (минус) налягане се подава към горната камера. Силата на измервания спад на налягането се балансира от други сили, произтичащи от деформацията на мембранните кутии 1 и 3.

С увеличаване на спада на налягането, мембранната кутия 3 се свива, течността от нея се влива в кутия 1, която се разширява и премества сърцевината 4 на диференциалния трансформатор. Когато спадът на налягането намалее, мембранната кутия 1 се компресира и течността се изтласква от нея в кутия 3. Сърцевината 4 се движи надолу. Така позицията на ядрото, т.е. изходното напрежение на веригата на диференциалния трансформатор зависи еднозначно от стойността на диференциалното налягане.

За работа в системи за управление, регулиране и управление на технологични процеси чрез непрекъснато преобразуване на налягането на средата в стандартен токов изходен сигнал с предаването му към вторични устройства или задвижващи механизми, се използват преобразуватели от типа "Сапфир".

Датчиците за налягане от този тип служат: за измерване на абсолютно налягане ("Sapphire-22DA"), за измерване на свръхналягане ("Sapphire-22DI"), за измерване на вакуум ("Sapphire-22DV"), за измерване на налягане - вакуум ("Spphire-22DI"). -22DIV"), хидростатично налягане ("Sapphire-22DG").

Устройството на преобразувателя "SAPPHIR-22DG" е показано на фиг. 4. Използват се за измерване на хидростатичното налягане (ниво) на неутрални и агресивни среди при температури от -50 до 120 °C. Горната граница на измерване е 4 MPa.


Ориз. 4 Преобразувателно устройство "SAPPHIRE -22DG"

Тензодатчикът 4 от мембранно-лостов тип е поставен вътре в основата 8 в затворена кухина 10, пълна с органосилициева течност, и е отделен от измерваната среда с метални гофрирани мембрани 7. Чувствителните елементи на тензометъра са силициев филм тензодатчици 11, поставени върху сапфирена плоча 10.

Мембраните 7 са заварени по външния контур към основата 8 и са свързани помежду си с централен прът 6, който е свързан към края на лоста на тензодатчика 4 чрез прът 5. Фланците 9 са уплътнени с уплътнения 3 Положителният фланец с отворена мембрана се използва за монтиране на трансдюсера директно върху технологичния съд. Въздействието на измереното налягане причинява отклоняване на мембраните 7, огъване на тензометричната мембрана 4 и промяна в съпротивлението на тензодатчиците. Електрическият сигнал от тензометъра се предава от измервателния блок по проводници през уплътнението за налягане 2 към електронното устройство 1, което преобразува промяната в съпротивлението на тензодатчиците в промяна на токовия изходен сигнал в един от диапазоните ( 0-5) mA, (0-20) mA, (4-20) ma.

Измервателният блок издържа без разрушаване въздействието на едностранно претоварване с работно свръхналягане. Това се осигурява от факта, че при такова претоварване една от мембраните 7 лежи върху профилираната повърхност на основата 8.

Горните модификации на преобразувателите Sapphire-22 имат подобно устройство.

Измервателните преобразуватели на хидростатично и абсолютно налягане "Сапфир-22К-ДГ" и "Сапфир-22К-ДА" имат и изходен токов сигнал (0-5) mA или (0-20) mA или (4-20) mA, както и като електрически кодов сигнал, базиран на RS-485 интерфейс.

чувствителен елемент манометри за манометри и диференциални манометриса силфони - хармонични мембрани (мет гофрирани тръби). Измереното налягане причинява еластична деформация на силфона. Мярката за налягането може да бъде или изместването на свободния край на силфона, или силата, която възниква по време на деформация.

електрическа схемаманометр за диференциално налягане тип DS е показан на фиг.5. Чувствителният елемент на такова устройство е един или два маншона. Силфоните 1 и 2 са закрепени в единия си край върху неподвижна основа, а в другия край са свързани чрез подвижен прът 3. Вътрешните кухини на силфона са запълнени с течност (водно-глицеринова смес, органосилициева течност) и са свързани към взаимно. Тъй като диференциалното налягане се променя, единият маншон се компресира, принуждавайки течността в другия маншон и премествайки стеблото на силфона. Движението на стеблото се преобразува в движение на стилус, показалец, модел на интегратор или сигнал за дистанционно предаване, пропорционално на измереното диференциално налягане.

Номиналното диференциално налягане се определя от блока от винтови пружини 4.

При спадане на налягането над номиналната стойност, чашите 5 блокират канала 6, спирайки потока на течността и по този начин предотвратявайки разрушаването на маншона.


Ориз. 5 Схематична диаграма на манометр за диференциално налягане

За да се получи надеждна информация за стойността на всеки параметър, е необходимо да се знае точно грешката на измервателното устройство. Определянето на основната грешка на устройството в различни точки от скалата на определени интервали се извършва чрез проверката му, т.е. сравнете показанията на тестваното устройство с показанията на по-точно, образцово устройство. Като правило калибрирането на инструментите се извършва първо с нарастваща стойност на измерената стойност (преден ход), а след това с намаляваща стойност (обратен ход).

Манометрите се проверяват по следните три начина: нулева точка, работна точка и пълно калибриране. В този случай първите две проверки се извършват директно на работното място с помощта на трипътен вентил (фиг. 6).

Работната точка се проверява чрез прикрепване на контролен манометър към манометъра за работно налягане и сравняване на техните показания.

Пълната проверка на манометъра се извършва в лабораторията на калибровъчна преса или бутален манометър, след отстраняване на манометъра от работното място.

Принципът на действие на монтажна инсталация за проверка на манометър се основава на балансиране на силите, създадени от една страна от измереното налягане, а от друга страна, от натоварванията, действащи върху буталото, поставено в цилиндъра.


Ориз. 6. Схеми за проверка на нулевите и работните точки на манометъра с помощта на трипътен вентил.

Позиции на трипътен клапан: 1 - работещ; 2 - проверка на нулевата точка; 3 - проверка на работната точка; 4 - прочистване на импулсната линия.

Устройствата за измерване на свръхналягане се наричат ​​манометри, вакуум (налягане под атмосферното) - вакуумномери, свръхналягане и вакуум - манометри, разлики в налягането (диференциални) - диференциални манометри.

Основните налични в търговската мрежа устройства за измерване на налягане са разделени на следните групи според принципа на действие:

Течност - измереното налягане се балансира от налягането на течния стълб;

Пружина - измереното налягане се балансира от силата на еластична деформация на тръбната пружина, мембрана, маншон и др.;

Бутало - измереното налягане се балансира от силата, действаща върху буталото на определен участък.

В зависимост от условията на използване и предназначението, индустрията произвежда следните видове уреди за измерване на налягане:

Технически - универсални устройства за работа на оборудването;

Контрол - за проверка на техническите средства на мястото на монтажа им;

Примерен - за проверка на контролно-технически инструменти и измервания, изискващи повишена точност.

Пружинни манометри

Предназначение. За измерване на свръхналягане широко се използват манометри, чиято работа се основава на използването на деформация на еластичен чувствителен елемент, която възниква под действието на измереното налягане. Стойността на тази деформация се предава на отчитащото устройство на измервателния уред, градуирано в единици за налягане.

Като чувствителен елемент на манометъра най-често се използва еднооборотна тръбна пружина (тръба на Бурдон). Други видове чувствителни елементи са: многооборотна тръбна пружина, плоска гофрирана мембрана, хармоникоподобна мембрана - силфон.

устройство. Манометри с еднооборотна тръбна пружина се използват широко за измерване на свръхналягане в диапазона от 0,6 - 1600 kgf / cm². Работното тяло на такива манометри е куха тръба с елипсовидно или овално сечение, огъната около обиколката на 270°.

Устройството на манометър с еднооборотна тръбна пружина е показано на фигура 2.64. Тръбна пружина - 2 отворен край е здраво свързана с държача - 6, фиксирана в корпуса - 1 манометър. Държачът преминава през фитинга - 7 с резба, използвана за свързване към газопровода, в който се измерва налягането. Свободният край на пружината е затворен с тапа с шарнирен щифт и уплътнен. Посредством каишка - 5, той е свързан към предавателен механизъм, състоящ се от зъбен сектор - 4, съчетан със зъбно колело - 10, седнал неподвижно на оста заедно с индексна стрелка - 3. До зъбното колело е плоска спираловидна пружина (косъм) - 9, единият край на която е свързан към зъбното колело, а другият е фиксиран неподвижно върху стелажа. Косата непрекъснато притиска тръбата към едната страна на секторните зъби, като по този начин елиминира хлабината (хлабината) в зъбното колело и осигурява гладкост на стрелката.

Ориз. 2.64. Показващ манометър с тръбна пружина с една намотка

Електроконтактни манометри

Назначаване.Електроконтактни манометри, вакуумметри и вакуумномери от тип EKM EKV, EKMV и VE-16rb са предназначени за измерване, сигнализиране или регулиране на налягането (изпускане) на газове и течности, които са неутрални по отношение на месинг и стомана . Измервателните уреди тип VE-16rb са изработени във взривобезопасен корпус и могат да се монтират в пожаро и взривоопасни помещения. Работното напрежение на електроконтактните устройства е до 380V или до 220V DC.

устройство.Устройството на електроконтактните манометри е подобно на пружинните, с единствената разлика, че тялото на манометъра има големи геометрични размери поради инсталирането на контактни групи. Устройството и списъкът на основните елементи на електроконтактните манометри са показани на фиг. 2,65..

Примерни габарити.

Назначаване. Примерни манометри и вакуумметри от типове MO и VO са предназначени за изпитване на манометри, вакуумметри и комбинирани манометри за налягане и вакуум за измерване на налягане и разреждане на неагресивни течности и газове в лабораторни условия.

Манометри от типа MKO и вакуумметри от тип VKO са предназначени за проверка на изправността на работата на манометърите за работно налягане на мястото на тяхното инсталиране и за контролни измервания на свръхналягане и вакуум.


Ориз. 2.65. Електроконтактни манометри: а - тип ЕКМ; ECMW; EQ;

B - тип VE - 16 Rb основни части: тръбна пружина; мащаб; Подвижен

Механизъм; група подвижни контакти; входен фитинг

Електрически манометри

Предназначение. Електрически манометри от типа MED са предназначени за непрекъснато преобразуване на излишно или вакуумно налягане в унифициран изходен сигнал променлив ток. Тези устройства се използват за работа във връзка с вторични диференциални трансформаторни устройства, машини за централизирано управление и други информационни приемници, способни да приемат стандартен сигнал под формата на взаимна индуктивност.

Устройство и принцип на действие. Принципът на действие на устройството, подобно на този на манометър с еднооборотна тръбна пружина, се основава на използването на деформация на еластичен чувствителен елемент при прилагане на измерено налягане към него. Устройството на електрически манометър от типа MED е показано на фиг. 2.65.(b). Еластичният чувствителен елемент на устройството е тръбна пружина - 1, която е монтирана в държача - 5. Към държача се завинтва шина - 6, върху която е фиксирана бобината - 7 на диференциалния трансформатор. Фиксирани и променливи съпротивления също са монтирани на държача. Бобината е покрита с екран. Измереното налягане се подава към държача. Държачът е прикрепен към кутията - с 2 винта - 4. Корпусът от алуминиева сплав е затворен с капак, върху който е фиксиран щепселния конектор - 3. Ядрото - 8 на диференциалния трансформатор е свързано към подвижния край на тръбната пружина със специален винт - 9. Когато се приложи натиск върху устройството, тръбната пружина се деформира, което причинява пропорционално на измереното налягане движението на подвижния край на пружината и сърцевината на диференциалния трансформатор, свързан с нея.

Изисквания за производителност на манометрите техническа цел:

· при монтаж на манометъра, наклонът на циферблата спрямо вертикалата не трябва да надвишава 15°;

В неработно положение стрелката на измервателния уред трябва да е вътре нулева позиция;

· манометърът е проверен и има марка и пломба, указващи датата на проверка;

· няма механични повреди по корпуса на манометъра, резбова част на фитинга и др.;

· цифровата везна е добре видима за обслужващия персонал;

При измерване на налягането на влажна газообразна среда (газ, въздух), тръбата пред манометъра е направена под формата на контур, в който се кондензира влага;

· На мястото, където се измерва измерваното налягане (преди манометъра), трябва да се монтира кран или вентил;

· уплътнения от кожа, олово, закалена червена мед, флуоропласт трябва да се използват за уплътняване на мястото на свързване на фитинга на манометъра. Използването на теглене и миниум не е разрешено.

Инструментите за измерване на налягане се използват в много индустрии и се класифицират в зависимост от предназначението си, както следва:

Барометри - измерват атмосферното налягане.

· Вакуумометри - измерват вакуумното налягане.

Манометри - измерват излишното налягане.

· Вакуумометри - измерват вакуума и манометъра.

Баровакуумметри - измерват абсолютно налягане.

· Манометри за диференциално налягане - измерват разликата в налягането.

Според принципа на действие устройствата за измерване на налягане могат да бъдат от следните видове:

Устройството е течно (налягането се балансира от теглото на течния стълб).

· Бутални инструменти (измереното налягане се балансира от силата, създадена от калибрирани тежести).

Инструменти с дистанционно предаване на индикации (промени на различни Електрически характеристикивещества под въздействието на измереното налягане).

· Устройството е пружинно (измереното налягане се балансира от еластичните сили на пружината, чиято деформация служи като мярка за налягане).

За измерванията на налягането използват различни инструменти , които могат да се разделят на две основни групи: течни и механични.

Най-простото устройство е пиезометър, измерва налягането в течност по височината на колона от същата течност. Представлява стъклена тръба, отворена в единия край (тръбата на фиг. 14а). Пиезометърът е много чувствителен и точен уред, но е полезен само при измерване на малки налягания, в противен случай тръбата е много дълга, което усложнява използването й.

За да се намали дължината на измервателната тръба, се използват устройства с течност с по-висока плътност (например живак). живачен манометър е U-образна тръба, чието извито коляно е изпълнено с живак (фиг. 14b). Под действието на налягането в съда нивото на живак в лявото коляно на манометъра намалява, а в дясното се повишава.

Манометър за диференциално наляганеизползва се в случаите, когато е необходимо да се измери не налягането в съда, а разликата в налягането в два съда или в две точки на един съд (фиг. 14 в).

Използването на течни устройства е ограничено до областта на относително ниски налягания. Ако е необходимо да се измерват високи налягания, се използват устройства от втория тип - механични.

Пружинен габарите най-често срещаният от механични уреди. Състои се (фиг. 15а) от куха тънкостенна извита месингова или стоманена тръба (пружина) 1, единият край на която е уплътнен и свързан чрез задвижващо устройство 2 към зъбен механизъм 3. Върху оста е разположена стрелка 4 на зъбния механизъм Вторият край на тръбата е отворен и свързан към съда, в който се измерва налягането. Под действието на натиск пружината се деформира (изправя) и чрез задвижващото устройство задейства стрелка, по чието отклонение стойността на налягането се определя по скала от 5.

Мембранни манометриотнасят се и до механичните (фиг. 15б). В тях вместо пружина е монтирана тънка пластина-мембрана 1 (метален или гумиран материал). Деформацията на мембраната се предава чрез задвижващо устройство към стрелка, показваща стойността на налягането.

Механичните манометри имат някои предимства пред течните манометри: преносимост, гъвкавост, лекота на конструкция и работа, както и широк диапазон от измервани налягания.

За измерване на налягания, по-ниски от атмосферните, се използват течни и механични вакуумметри, чийто принцип на действие е същият като този на манометърите.

Принципът на комуникационните съдове .

Комуникационни съдове

Общуване се наричат ​​съдове, които имат канал, пълен с течност между тях. Наблюденията показват, че в комуникационни съдове с всякаква форма, хомогенна течност винаги се поставя на едно и също ниво.

Различните течности се държат различно дори в комуникационни съдове с една и съща форма и размер. Да вземем два цилиндрични комуникационни съда с еднакъв диаметър (фиг. 51), изсипете слой живак на дъното им (засенчен) и върху него изсипете течност с различна плътност в цилиндрите, например r 2 h 1 ).

Мислено изберете вътре в тръбата, свързваща комуникиращите съдове и изпълнена с живак, площ с площ S, перпендикулярна на хоризонталната повърхност. Тъй като течностите са в покой, налягането в тази област отляво и отдясно е еднакво, т.е. p1=p2. Съгласно формула (5.2) хидростатичното налягане p 1 = 1 gh 1 и p 2 = 2 gh 2. Приравнявайки тези изрази, получаваме r 1 h 1 = r 2 h 2, откъдето

h 1 / h 2 \u003d r 2 / r 1. (5.4)

Следователно , различни течности в покой се монтират в комуникационни съдове по такъв начин, че височините на колоните им са обратно пропорционални на плътностите на тези течности.

Ако r 1 =r 2 , тогава формулата (5.4) предполага, че h 1 =h 2 , т.е. хомогенни течности се монтират в комуникационни съдове на същото ниво.

Чайникът и чучурът му са комуникационни съдове: водата в тях е на едно и също ниво. Така че чучурът на чайника трябва

Водопроводно устройство.

На кулата е монтиран голям резервоар за вода (водна кула). От резервоара има тръби с множество разклонения, въведени в къщите. Краищата на тръбите се затварят с кранове. На крана налягането на водата, изпълваща тръбите, е равно на налягането на водния стълб, който има височина, равна на разликата във височината между крана и свободната повърхност на водата в резервоара. Тъй като резервоарът е монтиран на височина от десетки метри, налягането в крана може да достигне няколко атмосфери. Очевидно налягането на водата на горните етажи е по-малко от налягането на долните етажи.

Водата се подава в резервоара на водната кула чрез помпи

Водопроводна тръба.

На принципа на комуникационните съдове са подредени водомерни тръби за водни резервоари. Такива тръби, например, се намират на цистерни в железопътни вагони. В отворена стъклена тръба, прикрепена към резервоара, водата винаги е на същото ниво като в самия резервоар. Ако на парен котел е монтирана тръба за измерване на вода, тогава горният край на тръбата е свързан с горната част на котела, пълна с пара.

Това се прави така, че наляганията над свободната повърхност на водата в котела и в тръбата да са еднакви.

Петерхоф е великолепен ансамбъл от паркове, дворци и фонтани. Това е единственият ансамбъл в света, чиито фонтани работят без помпи и сложни водни конструкции. Тези фонтани използват принципа на комуникационни съдове - отчитат се нивата на фонтаните и резервоарите за съхранение.

Характеристика на налягането е сила, която действа равномерно върху единица повърхност на тялото. Тази сила влияе върху различни технологични процеси. Налягането се измерва в паскали. Един паскал е равен на налягането на сила от един нютон върху повърхност от 1 m 2 .

Видове натиск

  • Атмосферно.

  • Вакуум.

  • Излишък.

  • Абсолютно.

атмосференналягането се генерира от земната атмосфера.

ВакуумНалягането е налягане по-ниско от атмосферното налягане.

излишъкНалягането е количеството налягане, което е по-голямо от атмосферното налягане.

Абсолютноналягането се определя от стойността на абсолютната нула (вакуум).

Видове и работа

Инструментите, които измерват налягането, се наричат ​​манометри. В инженерството най-често е необходимо да се определи излишното налягане. Значителен диапазон от измерени стойности на налягането, специални условия за измерването им в различни технологични процеси причиняват разнообразие от видове манометри, които имат свои собствени различия в конструктивните характеристики и в принципа на действие. Помислете за основните използвани видове.

барометри

Барометърът е устройство, което измерва налягането на въздуха в атмосферата. Има няколко вида барометри.

живакБарометърът работи на базата на движението на живака в тръба по определен мащаб.

ТечностБарометърът работи на принципа на балансиране на течност с налягането на атмосферата.

Анероиден барометърработи по промяна на размерите на метална запечатана кутия с вакуум вътре, под въздействието на атмосферно налягане.

ЕлектроннаБарометърът е по-модерен инструмент. Той преобразува параметрите на конвенционален анероид в цифров сигнал, показан на течнокристален дисплей.

Течни манометри

При тези модели устройства налягането се определя от височината на колоната на течността, която изравнява това налягане. Течните устройства най-често се изработват под формата на 2 стъклени съда, свързани помежду си, в които се излива течност (вода, живак, алкохол).

Фиг. 1

Единият край на контейнера е свързан към измерваната среда, а другият е отворен. Под налягането на средата течността тече от един съд в друг, докато налягането се изравни. Разликата в нивата на течността определя излишното налягане. Такива устройства измерват разликата в налягането и вакуума.

Фигура 1а показва 2-тръбен манометър, измерващ вакуум, манометър и атмосферно налягане. Недостатъкът е значителна грешка при измерването на наляганията с пулсация. За такива случаи се използват 1-тръбни манометри (Фигура 1b). Имат единия ръб на по-голям съд. Чашата е свързана с измерима кухина, чието налягане придвижва течността в тясната част на съда.

При измерване се взема предвид само височината на течността в тясното коляно, тъй като течността променя нивото си в чашата незначително и това се пренебрегва. За измерване на малки свръхналягания се използват 1-тръбни микроманометри с тръба, наклонена под ъгъл (Фигура 1в). Колкото по-голям е наклонът на тръбата, толкова по-точни са показанията на инструмента, поради увеличаването на дължината на нивото на течността.

Устройствата за измерване на налягане се считат за специална група, в която движението на течността в контейнер действа върху чувствителен елемент - поплавък (1) на фигура 2а, пръстен (3) (фигура 2в) или камбана (2) (фигура 2b), които са свързани със стрелка, която е индикатор за налягане.

Фиг.-2

Предимствата на такива устройства са дистанционно предаванеи тяхното регистриране на ценности.

Манометри за деформация

В техническата област, деформационните устройства за измерване на налягането придобиха популярност. Техният принцип на действие е да деформират чувствителния елемент. Тази деформация се появява под въздействието на натиск. Еластичният компонент е свързан към отчитащо устройство със скала, градуирана в единици налягане. Манометрите за деформация се разделят на:

  • пролет.
  • Силфони.
  • Мембрана.

Фиг.-3

Пружинни габарити

В тези устройства чувствителният елемент е пружина, свързана със стрелката чрез предавателен механизъм. Налягането действа вътре в тръбата, секцията се опитва да поеме кръгла форма, пружината (1) се опитва да се развие, в резултат на което показалецът се движи по скалата (Фигура 3а).

Мембранни манометри

При тези устройства еластичният компонент е мембраната (2). Той се огъва под натиск и действа върху стрелката с помощта на предавателен механизъм. Мембраната се изработва според вида на кутията (3). Това увеличава точността и чувствителността на устройството поради по-голямото отклонение при еднакво налягане (Фигура 3b).

Манометри на маншони

В устройства от типа на силфона (Фигура 3в) еластичният елемент е силфонът (4), който е направен под формата на гофрирана тънкостенна тръба. Тази тръба е под налягане. В този случай маншонът се увеличава по дължина и с помощта на трансмисионния механизъм движи иглата на манометъра.

Манометри с маншон и диафрагма се използват за измерване на леки свръхналягания и вакуум, тъй като еластичният компонент има малка твърдост. Когато такива устройства се използват за измерване на вакуум, те се наричат габаритни габарити. Устройството за измерване на налягането е измервател на налягане , се използват за измерване на свръхналягане и вакуум уреди за тягата .

Манометърите от деформационен тип имат предимство пред течните модели. Те ви позволяват да предавате показанията дистанционно и да ги записвате автоматично.

Това се дължи на трансформацията на деформацията на еластичния компонент в изходния сигнал на електрическия ток. Сигналът се записва от измервателни уреди, които са калибрирани в единици за налягане. Такива устройства се наричат ​​деформационно-електрични манометри. Тензометрични, диференциално-трансформаторни и магнито-модулационни преобразуватели са намерили широко приложение.

Преобразувател на диференциален трансформатор

Фиг.4

Принципът на работа на такъв преобразувател е промяната в силата на индукционния ток в зависимост от величината на налягането.

Устройствата с наличието на такъв преобразувател имат тръбна пружина (1), която движи стоманената сърцевина (2) на трансформатора, а не стрелката. В резултат на това се променя силата на индукционния ток, подаван през усилвателя (4) към измервателното устройство (3).

Устройства за измерване на налягане с магнитна модулация

В такива устройства силата се преобразува в сигнал за електрически ток поради движението на магнита, свързан с еластичния компонент. При движение магнитът действа върху магнито-модулационния преобразувател.

Електрическият сигнал се усилва в полупроводников усилвател и се подава към вторични електрически измервателни устройства.

Тензомери

Преобразувателите на базата на тензометър работят въз основа на зависимостта на електрическото съпротивление на тензометъра от големината на деформацията.

Фиг.-5

Датчици за натоварване (1) (Фигура 5) са фиксирани върху еластичния елемент на устройството. Електрическият сигнал на изхода възниква поради промяна в съпротивлението на тензометъра и се фиксира от вторични измервателни устройства.

Електроконтактни манометри


Фиг.6

Еластичният компонент в устройството е тръбна пружина с един оборот. Контактите (1) и (2) се изработват за всякакви мащабни марки на устройството чрез завъртане на винта в главата (3), който се намира на навънстъклена чаша.

Когато налягането намалее и долната му граница се достигне, стрелката (4) с помощта на контакт (5) ще включи веригата на лампата със съответния цвят. Когато налягането се повиши до горната граница, която се задава от контакт (2), стрелката затваря веригата на червената лампа с контакт (5).

Класове на точност

Манометрите за измерване на налягане са разделени на два класа:

  1. примерен.

  2. Работници.

Примерни инструменти определят грешката в показанията на работните инструменти, които участват в производствената технология.

Класът на точност е свързан с допустимата грешка, която представлява отклонението на манометъра от действителните стойности. Точността на устройството се определя от процента на максимално допустимата грешка към номиналната стойност. Колкото по-висок е процентът, толкова по-ниска е точността на инструмента.

Референтните манометри имат много по-висока точност от работещите модели, тъй като служат за оценка на съответствието на показанията на работещите модели на устройства. Референтните манометри се използват предимно в лабораторията, така че се правят без допълнителна защитаот външната среда.

Пружинните манометри имат 3 класа на точност: 0,16, 0,25 и 0,4. Работните модели на манометри имат такива класове на точност от 0,5 до 4.

Приложение на манометри

Инструментите за измерване на налягане са най-популярните инструменти в различни индустрии при работа с течни или газообразни суровини.

Изброяваме основните места за използване на такива устройства:

  • В газовата и петролната промишленост.
  • В топлотехниката за контрол на налягането на енергийния носител в тръбопроводите.
  • В авиационната индустрия, автомобилната индустрия, следпродажбено обслужванесамолети и автомобили.
  • В машиностроителната индустрия при използване на хидромеханични и хидродинамични агрегати.
  • В медицински изделия и изделия.
  • В железопътната техника и транспорта.
  • В химическата промишленост за определяне на налягането на веществата в технологичните процеси.
  • На места с използване на пневматични механизми и агрегати.

Пълно текстово търсене.

Манометрите за течност (тръбни) работят на принципа на комуникационни съдове - чрез балансиране на регистрираното налягане с теглото на течността за пълнене: колоната на течността се измества до височина, която е пропорционална на приложеното натоварване.

Измерванията, базирани на хидростатичния метод, са атрактивни поради комбинацията от простота, надеждност, икономичност и висока точност. Манометърът, напълнен с течност, е идеален за измерване на диференциални налягания до 7 kPa (специални версии до 500 kPa).

Видове и видове устройства

За лабораторни измервания или промишлени приложения се използват различни видове манометри с дизайн на тръбата. Следните видове устройства са най-търсени:

  • U-образна. Дизайнът се основава на комуникационни съдове, в които налягането се определя от едно или няколко нива на течност наведнъж. Една част от тръбата е свързана към тръбопроводната система, за да се извърши измерването. В същото време другият край може да бъде херметически затворен или да има свободна комуникация с атмосферата.
  • чаша. Еднотръбният течен манометър в много отношения наподобява дизайна на класически U-образни инструменти, но вместо втора тръба тук се използва широк резервоар, чиято площ е 500-700 пъти по-голяма площ на сечението на основната тръба.
  • Пръстен. При устройства от този тип колоната на течността е затворена в пръстеновиден канал. Когато налягането се промени, центърът на тежестта се премества, което от своя страна води до движението на стрелката на показалеца. По този начин устройството за измерване на налягането фиксира ъгъла на наклон на оста на пръстеновидния канал. Тези манометри привличат с висока точност на резултатите, които не зависят от плътността на течността и газообразната среда върху нея. В същото време обхватът на такива продукти е ограничен от тяхната висока цена и сложност на поддръжка.
  • Течно-бутален. Измереното налягане измества пръчката на трета страна и балансира позицията му с калибрирани тежести. Чрез избора на оптимални параметри за масата на пръта с тежести е възможно да се осигури изхвърлянето му със стойност, пропорционална на измереното налягане, и следователно удобна за управление.

Какво е течен манометър?

Устройството на течния манометър може да се види на снимката:

Приложение за измерване на течности

Простотата и надеждността на измерванията, базирани на хидростатичния метод, обясняват широкото използване на инструмента, напълнен с течност. Такива манометри са незаменими при провеждане на лабораторни изследвания или решаване на различни проблеми. технически задачи. По-специално, инструментите се използват за следните видове измервания:

  • Малко свръхналягане.
  • Разлика в налягането.
  • Атмосферно налягане.
  • Под напрежение.

Важна област на приложение на тръбни манометри с течен пълнител е проверката на инструментите: манометри, манометри, вакуумметри, барометри, диференциални манометри и някои видове манометри.

Манометър за течност: принцип на действие

Най-разпространеният дизайн на инструмента е U-образната тръба. Принципът на работа на манометъра е показан на фигурата:

Схема на U-образен течен манометър

Единият край на тръбата има връзка с атмосферата - тя се влияе от атмосферното налягане Patm. Другият край на тръбата е свързан към целевия тръбопровод с помощта на входящи устройства - той се влияе от налягането на измерваната среда Rabs. Ако индексът на Rabs е по-висок от Patm, тогава течността се измества в тръба, която комуникира с атмосферата.

Инструкция за изчисление

Разликата във височината между нивата на течността се изчислява по формулата:

h \u003d (Rabs - Ratm) / ((rzh - ratm)g)
където:
Rabs е абсолютното измерено налягане.
Ratm е атмосферно налягане.
rzh – плътност работна течност.
ratm е плътността на заобикалящата атмосфера.
g - ускорение при свободно падане (9,8 m/s2)
Индикаторът за височина на работния флуид H е сбор от 2 компонента:
1. h1 - понижаване на колоната спрямо първоначалната стойност.
2. h2 - увеличение на колоната в друга част на тръбата в сравнение с първоначалното ниво.
Индикаторът ratm често не се взема предвид при изчисленията, тъй като rl >> ratm. Така зависимостта може да бъде представена като:
h \u003d Pizb / (rzh g)
където:
Risb е свръхналягането на измерваната среда.
Въз основа на горната формула, Rizb = hrzh g.

Ако е необходимо да се измери налягането на разредените газове, се използват измервателни уреди, при които единият от краищата е херметически затворен, а вакуумното налягане е свързано към другия с помощта на захранващи устройства. Дизайнът е показан на диаграмата:

Схема на течен вакуум манометър за абсолютно налягане

За такива устройства се използва формулата:
h \u003d (Ratm - Rabs) / (rzh g).

Налягането в запечатания край на тръбата е нула. При наличие на въздух в него изчисленията на свръхналягането на вакууммера се извършват като:
Ratm - Rabs \u003d Rizb - hrzh g.

Ако въздухът в запечатания край е евакуиран и противоналягането Patm = 0, тогава:
Рабс = хрж г.

Конструкциите, при които въздухът в запечатания край се евакуира и евакуира преди пълнене, са подходящи за използване като барометри. Фиксирането на разликата във височината на колоната в запечатаната част ви позволява да правите точни изчисления на барометричното налягане.

Предимства и недостатъци

Течните манометри имат както силни, така и Слабости. При използването им е възможно да се оптимизират капиталовите и оперативните разходи за контролно-измервателни дейности. В същото време човек трябва да е наясно с възможните рискове и уязвимости на подобни структури.

Между ключови предимстваизмервателните уреди с течен пълнеж трябва да се отбележи:

  • Висока точност на измерване. Устройства с ниско нивогрешките могат да се използват като примерни за проверка на различни контролно-измервателни съоръжения.
  • Лесна употреба. Инструкциите за използване на устройството са изключително прости и не съдържат сложни или специфични действия.
  • Ниска цена. Цената на манометрите на течността е значително по-ниска в сравнение с други видове оборудване.
  • Бърз монтаж. Свързването към целевите тръбопроводи се извършва с помощта на захранващи устройства. Монтажът/демонтажът не изисква специално оборудване.

Когато използвате манометрични устройства, пълни с течност, трябва да се вземат предвид някои слабости на такива конструкции:

  • Рязкото повишаване на налягането може да доведе до освобождаване на работната течност.
  • Не е предвидена възможност за автоматично записване и предаване на резултатите от измерването.
  • Вътрешната структура на течните манометри определя тяхната повишена чупливост
  • Инструментите се характеризират с доста тесен обхват на измерване.
  • Правилността на измерванията може да бъде нарушена от некачествено почистване на вътрешните повърхности на тръбите.

Манометърът е компактно механично устройство за измерване на налягане. В зависимост от модификацията може да работи с въздух, газ, пара или течност. Има много разновидности на манометри, според принципа на измерване на налягането в измерваната среда, всеки от които има свое собствено приложение.

Обхват на употреба
Манометърът е един от най-често срещаните инструменти, които могат да бъдат намерени в различни системи:
  • Отоплителни котли.
  • Газопроводи.
  • ВиК.
  • компресори.
  • Автоклави.
  • Цилиндрите.
  • Въздушни пушки с балон и др.

Външно манометърът прилича на нисък цилиндър различен диаметър, най-често 50 мм, който се състои от метално тяло със стъклен капак. През стъклената част се вижда скала с маркировки в единици налягане (Bar или Pa). Отстрани на корпуса има тръба с външна резба за завинтване в отвора на системата, в която е необходимо да се измери налягането.

При налягане в измерваната среда газът или течността притиска вътрешния механизъм на манометъра през тръбата, което води до отклонение на ъгъла на стрелката, която показва скалата. Колкото по-високо е генерираното налягане, толкова повече се отклонява иглата. Числото на скалата, където стрелката ще спре и ще съответства на налягането в измерваната система.

Налягането, което манометърът може да измери
Манометрите са универсални механизми, които могат да се използват за измерване на различни стойности:
  • Излишно налягане.
  • вакуумно налягане.
  • разлики в налягането.
  • Атмосферно налягане.

Използването на тези устройства ви позволява да контролирате различни технологични процеси и да предотвратявате извънредни ситуации. Манометрите, предназначени за работа при специални условия, могат да имат допълнителни модификации на тялото. Може да бъде устойчив на експлозия, устойчив на корозия или повишени вибрации.

Разновидности на манометър

Манометърът се използва в много системи, където има налягане, което трябва да бъде на ясно определено ниво. Използването на устройството ви позволява да го контролирате, тъй като недостатъчното или прекомерното излагане може да навреди на различни технологични процеси. В допълнение, свръхналягането е причина за разкъсване на резервоари и тръби. В тази връзка са създадени няколко разновидности на манометри, предназначени за определени условия на работа.

Те са:
  • примерен.
  • Общи технически.
  • Електроконтакт.
  • Специален.
  • Записващи устройства.
  • Кораб.
  • Железопътна линия.

Примерно манометърпредназначени за проверка на друго подобно измервателно оборудване. Такива устройства определят нивото на свръхналягане в различни среди. Такива устройства са оборудвани с особено прецизен механизъм, който дава минимална грешка. Класът им на точност е от 0,05 до 0,2.

Общи техническиприлага се в общи среди, които не замръзват в лед. Такива устройства имат клас на точност от 1,0 до 2,5. Те са устойчиви на вибрации, така че могат да се монтират на транспортни и отоплителни системи.

Електроконтактпроектирани специално за наблюдение и предупреждение за достигане на горната граница на опасен товар, който може да разруши системата. Такива инструменти се използват с различни среди като течности, газове и пари. Това оборудванеима вграден механизъм за управление на електрическата верига. Когато възникне свръхналягане, манометърът дава сигнал или механично изключва захранващото оборудване, което повишава налягането. Също така електроконтактните манометри могат да включват специален клапан, който намалява налягането до безопасно ниво. Такива устройства предотвратяват аварии и експлозии в котелни помещения.

Специаленманометрите са проектирани да работят с определен газ. Такива устройства обикновено имат цветни калъфи, а не класическите черни. Цветът съответства на газа, с който инструментът може да се справи. На кантара има и специална маркировка. Например манометрите за налягане на амоняк, които обикновено се монтират в промишлени хладилни инсталации, са оцветени в жълто. Такова оборудване има клас на точност от 1,0 до 2,5.

Записващи устройствасе използват в области, където се изисква не само визуално наблюдение на налягането на системата, но и записване на индикатори. Те пишат диаграма, чрез която можете да видите динамиката на налягането във всеки период от време. Подобни устройства могат да бъдат намерени в лаборатории, както и в ТЕЦ, консервни заводи и други хранителни предприятия.

Корабвключва широк съставаманометри, които имат устойчив на атмосферни влияния корпус. Те могат да работят с течност, газ или пара. Имената им могат да бъдат намерени на уличните газоразпределители.

Железопътна линияманометрите са предназначени да контролират свръхналягането в механизмите, които обслужват релсовия електротранспорт. По-специално, те се използват при хидравлични системи, които движат релсите, когато стрелата е удължена. Такива устройства имат повишена устойчивост на вибрации. Те не само издържат на разклащане, но в същото време стрелката на скалата не реагира на механично въздействие върху тялото, показвайки точно нивото на налягането в системата.

Разновидности на манометър според механизма за отчитане на налягането в средата
Манометърът се различава и по вътрешния механизъм, който води до премахване на показанията на налягането в системата, към която са свързани. В зависимост от устройството те са:
  • Течност.
  • пролет.
  • Мембрана.
  • Електроконтакт.
  • Диференциал.

ТечностМанометърът е предназначен за измерване на налягането на течен стълб. Такива устройства работят на физическия принцип на комуникационни съдове. Повечето устройства имат видимо ниво на течността, от което вземат показания. Тези устройства са едни от рядко използваните. Поради контакт с течност вътрешна частсе замърсява, така че прозрачността постепенно се губи и става трудно визуално да се определят показанията. Течните манометри са едно от най-ранните изобретения, но все още се намират.

пролетгабаритите са най-често срещаните. Те имат прост дизайнподходящ за ремонт. Границите на тяхното измерване обикновено са от 0,1 до 4000 бара. Самият чувствителен елемент на такъв механизъм е овална тръба, която се компресира под налягане. Силата на натискане на тръбата се предава чрез специален механизъм към стрелката, която се върти под определен ъгъл, сочейки към скалата с маркировка.

МембранаМанометърът работи на физическия принцип на пневматичната компенсация. Вътре в устройството има специална мембрана, чието ниво на отклонение зависи от удара създадена от натиск. Обикновено се използват две мембрани, споени заедно, образуващи кутия. Тъй като обемът на кутията се променя, чувствителният механизъм отклонява стрелката.

Електроконтактманометри могат да бъдат намерени в системи, които автоматично следят налягането и го регулират или сигнализират, че е достигнато критично ниво. Устройството има две стрелки, които могат да се движат. Единият е настроен на минимално налягане, а вторият на максимално. Контактите на електрическата верига са монтирани вътре в устройството. Когато налягането достигне едно от критичните нива, електрическата верига се затваря. В резултат на това се генерира сигнал към контролния панел или се задейства автоматичен механизъм за аварийно нулиране.

Диференциалманометрите са сред най-сложните механизми. Те работят на принципа на измерване на деформацията вътре в специални блокове. Тези елементи на манометъра са чувствителни към налягане. Тъй като блокът се деформира, специален механизъм предава промените към стрелката, сочеща към скалата. Показалецът се движи, докато капките в системата спрат и спрат на определено ниво.

Клас на точност и обхват на измерване

Всеки манометър има технически паспорт, който показва неговия клас на точност. Индикаторът има числов израз. Колкото по-ниско е числото, толкова по-точно е устройството. За повечето инструменти класът на точност от 1,0 до 2,5 е норма. Те се използват в случаите, когато малко отклонение няма действително значение. Най-голямата грешка обикновено се дава от устройства, които автомобилистите използват за измерване на налягането на въздуха в гумите. Техният клас често пада до 4.0. Най-добър класточност имат примерни манометри, най-модерните от тях работят с грешка от 0,05.

Всеки манометър е проектиран да работи в определен диапазон на налягане. Твърде мощните масивни модели няма да могат да коригират минималните колебания. Много чувствителните устройства се отказват или се разрушават, когато са изложени на прекомерно налягане, което води до намаляване на налягането в системата. В тази връзка, когато избирате манометър, трябва да обърнете внимание на този индикатор. Обикновено на пазара можете да намерите модели, които са в състояние да регистрират спадове на налягането в диапазона от 0,06 до 1000 mPa. Има и специални модификации, така наречените манометри за тяга, които са предназначени да измерват вакуумното налягане до ниво от -40 kPa.

За измерване на налягането се използват манометри и барометри. Барометрите се използват за измерване на атмосферното налягане. За други измервания се използват манометри. Думата манометър идва отдве гръцки думи: manos - насипен, metreo - измервам.

Тръбен метален манометър

Съществува различни видовеманометри. Нека разгледаме по-отблизо два от тях. Следващата фигура показва тръбен метален манометър.

Изобретен е през 1848 г. от французина Е. Бурдон. Следващата фигура показва неговия дизайн.

Основните компоненти са: куха тръба, огъната в дъга (1), стрела (2), зъбно колело (3), кран (4), лост (5).

Принципът на действие на тръбния манометър

Единият край на тръбата е запечатан. В другия край на тръбата с помощта на кран се свързва към съда, в който е необходимо да се измери налягането. Ако налягането започне да се увеличава, тръбата ще се разгъва, докато действа върху лоста. Лостът е свързан към показалеца чрез предавка, така че с увеличаване на налягането показалецът ще се отклони, за да покаже налягане.

Ако налягането намалее, тръбата ще се огъне и стрелката ще се движи в обратна посока.

Манометър за налягане на течността

Сега помислете за друг тип манометър. Следващата фигура показва течен манометър. Той е оформен като U.

Състои се от U-образна стъклена тръба, в която се излива течност. Един от краищата на тръбата е свързан с гумена тръба към кръгла плоска кутия, която е покрита с гумен филм.

Принципът на действие на течен манометър

В първоначалното положение водата в тръбите ще бъде на същото ниво. Ако се приложи натиск върху гумения филм, тогава нивото на течността в едното коляно на манометъра ще намалее, а в другото, следователно, ще се увеличи.

Това е показано на снимката по-горе. Натискаме филма с пръст.

Когато натиснем филма, налягането на въздуха, който е в кутията, се увеличава. Налягането се предава през тръбата и достига течността, като същевременно я измества. Когато нивото в това коляно намалее, нивото на течността в другото коляно на тръбата ще се увеличи.

По разликата в нивата на течността ще бъде възможно да се прецени разликата в атмосферното налягане и налягането, което се упражнява върху филма.

Следващата илюстрация показва как да използвате манометър за течност за измерване на налягането в течност на различни дълбочини.

ПРЕДКАМЕРНА ГОРЕЛКА

Предкамерна горелка - устройство, състоящо се от газов колектор с отвори за изход на газ, моноблок с канали и керамична огнеупорна предкамера, поставена над колектора, в която газът се смесва с въздух и се изгаря газовъздушната смес. Предкамерната горелка е предназначена за изгаряне на природен газ в пещите на секционни чугунени котли, сушилни и други термични инсталации, работещи с вакуум 10-30 Pa. Предкамерните горелки са разположени на огнището на пещта, което създава добри условия за равномерно разпределение на топлинните потоци по дължината на пещта. Предкамерните горелки могат да работят при ниско и средно налягане на газа. Предкамерната горелка се състои от газов колектор ( стоманена тръба) с един ред газови изходи. В зависимост от топлинната мощност горелката може да има 1,2 или 3 колектора. Керамичен моноблок е монтиран над газовия колектор върху стоманена рамка, образувайки серия от канали (смесители). Всеки изход за газ има собствен керамичен смесител. Газовата струя, изтичаща от колекторните отвори, изхвърля 50-70% от въздуха, необходим за горене, останалата част от въздуха влиза поради разреждане в пещта. В резултат на изхвърлянето образуването на смес се засилва. В каналите сместа се нагрява и когато излезе, започва да гори. От каналите горящата смес влиза в предкамерата, в която се изгаря 90-95% от газа. Камерата е изработена от шамотни тухли; прилича на процеп. Доизгарянето на газа се извършва в пещта. Височина на пламъка - 0,6-0,9 m, коефициент на излишък на въздух a - 1,1...1,15.

Компенсаторите са предназначени за омекотяване (компенсиране) на температурните удължения на газопроводите, за избягване на разкъсване на тръбите, за улесняване на монтажа и демонтажа на фитинги (фланцови, шибърни клапани).

Газопровод с дължина 1 km със среден диаметър, когато се нагрява с 1 ° C, се удължава с 12 mm.

Компенсаторите са:

· Лещи;

· U-образна;

· С форма на лира.

Компенсатор на обективаима вълнообразна повърхност, която променя дължината си в зависимост от температурата на газопровода. Компенсаторът за лещи е изработен от щамповани полулещи чрез заваряване.

За да се намали хидравличното съпротивление и да се предотврати запушване, вътре в компенсатора е монтирана водеща тръба, заварена към вътрешната повърхност на компенсатора от страната на входа на газ.

Долната част на полулещите е запълнена с битум, за да се предотврати натрупването на вода.

При монтиране на компенсатора в зимно време, трябва да се разтегне малко и навътре лятно време– напротив, компресирайте със съединителни гайки.


U-образна форма на лира

компенсатор.компенсатор.

Промените в температурата на средата около газопровода причиняват промени в дължината на газопровода. За прав участък на стоманен газопровод с дължина 100 m, удължението или скъсяването с промяна на температурата от 1 ° е около 1,2 mm. Следователно на всички газопроводи след клапаните, като се брои по протежение на газовия поток, трябва да се монтират лещни компенсатори (фиг. 3). Освен това, по време на работа, наличието на компенсатор на лещи улеснява монтажа и демонтажа на вентили.

При проектирането и изграждането на газопроводи те се стремят да намалят броя на монтираните компенсатори чрез максимално използване на груба самокомпенсация - чрез промяна на посоката на трасето както в план, така и в профил.

Ориз. 3. Компенсатор на обектива 1 - фланец; 2-тръбна; 3 - риза; 4 - половин леща; 5 - лапа; 6 - ребро; 7 - тяга; 8 - гайка

Принципът на действие на течен манометър

В първоначалното положение водата в тръбите ще бъде на същото ниво. Ако се приложи натиск върху гумения филм, тогава нивото на течността в едното коляно на манометъра ще намалее, а в другото, следователно, ще се увеличи.

Това е показано на снимката по-горе. Натискаме филма с пръст.

Когато натиснем филма, налягането на въздуха, който е в кутията, се увеличава. Налягането се предава през тръбата и достига течността, като същевременно я измества. Когато нивото в това коляно намалее, нивото на течността в другото коляно на тръбата ще се увеличи.

По разликата в нивата на течността ще бъде възможно да се прецени разликата в атмосферното налягане и налягането, което се упражнява върху филма.

Следващата илюстрация показва как да използвате манометър за течност за измерване на налягането в течност на различни дълбочини.

Мембранен манометър

В мембранния манометър еластичният елемент е мембрана, която представлява гофрирана метална плоча. Отклонението на плочата под налягането на течността се предава през предавателния механизъм към показалеца на инструмента, плъзгайки се по скалата. Мембранните устройства се използват за измерване на налягане до 2,5 MPa, както и за измерване на вакуум. Понякога се използват устройства с електрически изход, в които изходът е електрически сигналпропорционално на налягането на входа на манометъра.