Про манометры для измерения давления газа

Поскольку во множестве технологических процессов потребуется повышенное давление газов (недостаточно атмосферного давления например при перекачке сжиженных газов, пара и т.д.), с целью безаварийной и бесперебойной работы систем, потребуются ручные или автоматические манометры, встраиваемые на разных участках системы и оперативно выдающие цифры давления в удобных единицах.

Как работает манометр для газа

Даже в быту большинство граждан Украины, а именно автомобилисты, сталкиваются с измерением давления. Речь идет об измерении давления в шинах. А значит манометр пожалуй один из самых распространенных измерительных приборов. Причем классическая конструкция подразумевает стрелочную форму, хотя все чаще в производственные цепочки интегрируются и цифровые манометры, что облегчает их подключение в частности к исполнительным силовым устройствам – например электромагнитным клапанам, чтобы перекрывать подачу газа, стравить избыточное давление или передать сигнал тревоги на пульт управления.
Но сначала определимся с термином давления.

Поскольку давление может быть очень велико и при этом оно должно быть измерено точно, в конструкции манометра сочетаются две противоположные задачи – силовая часть, включая стальной корпус, штуцеры, трубки, муфты, из металла или прочных сплавов, с резьбой, чтобы монтироваться в нужную точку, передаточный механизм (индикатор), преобразующий величину давления в поворот стрелки на соответствующий угол. Это чувствительный механизм, который не должен подвергаться рывкам, толчкам и резким перепадам давления (например из-за гидравлических ударов).
Чтобы стрелка возвращалась в обратное положение, если давление падает, обычно устанавливается пружина.

Разновидности

Мы расмотрели только общую конструкцию. Но существуют развновидности, отличающиеся прежде всего видом преобразования давления.

• поршневые — чем больше давление, тем на большее расстояние газ перемещает поршень;
• деформационные — очень часто используются. Чувствительным элементом является мембрана или пружина, передающие механическое воздействие на стрелку;
• пьезоэлектрические — используются в цифровым манометрах. Пьезокристалл характризуется тем, что при давлении, возникает разность потенциалов. Это напряжение можно усилить и преобразовать в цифру.

Где применяются ?

Про автомобили мы уже сказали. Кроме транспорта это химическая промышленность, металлургия, селское хозяйство.
Кстати под общим термином манометры мы говорим об устройствах, измеряющих повышенное давление, но ведь возникает необходимость измерять и пониженое. С этим справляются вакуумметры. Если первые можно встретить в водо- и газопроводах, в котлах отопления, в баллонах, коспрессорных установках, автоклавах, то ваккуметры пригодятся например при испытаниях костюмов для космонавтов и военных летчиков, которые могут столкнуться с разреженным воздухом при разгерметизации.
Также к манометрам относятся барометры, используемые в разных газовых средствах, а также в быту, чтобы каждый член семьи мог увидеть какое атмосферное давление в данный момент, что напрямую влияет на самочуствие. И кроме того, это позволяет прогнозировать погоду.

Как выбрать измеритель давления

Базовые требования: устойчивая работа в пределах гарантийного срока, без поломок и с паспортной точностью. Это определяется как качеством сборки, а как следствие это должен быть проверенный производитель, прибор должен быть поверен в Украине (если это требуется в производственном цикле).
Далее следует исходить из физико-химических характеристик газов, включая их агрессивность, температуру, что налагает жесткие требования на материал изготовления манометров. Это влияет на безопасность при измерении давления.
Но даже если все нормативы соблюдены, важное значение имеет правильный монтаж, который должен выполняться специалистами.

Итак, что нужно учесть при выборе.

1. Диапазон измерения. Рабочее давление должно отвечать диапазону 1/3-2/3 измерительной шкалы. Это оптимальный вариант. На низких пределах, погрешность чрезмерно увеличиться (например мембрана просто не будет выгибаться из-за слабого давления). А если давление избаточное, то механизм может сломаться.
2. Диаметр стекла — должен составлять не меньше 10 см, если его устанавливают на дистанции 2 м. И не менее 16 см при расстоянии до 3 м.
3. Если стрелка устройства не возвращается к нулевой отметке после отключения, манометр признается нерабочим. Нужно отправлять его на диагностику, по результатам которой дать заключение – подлежит ремонту или замене.
4. Нельзя эксплуатировать приборы, срок поверки, даже микротрещины, сколы, как в металлической части, так и на стекле, явно заметные деформации корпуса это запрет к дальнейшей эксплуатации.
5. При монтаже необходимо убедиться, что в местах соединения не выходит газ. Особенное внимание горючим и ядовитым газам. Кроме того, нужно провести поиск утечек при максимальном давлении, поскольку на низком давлении, утечка может и не проявиться.
6. Цвет приборов. Цветовая маркировка однозначно говорит о том, что например голубой означает, что измеряется давление кислорода, красный для горючих газов, черный – наоборот для негорючих, а желтый для аммиака.