Про манометри для вимірювання тиску газу

Оскільки в безлічі технологічних процесів буде потрібний підвищений тиск газів (недостатньо атмосферного тиску наприклад при перекачуванні зріджених газів, пари і т.д.), з метою безаварійної та безперебійної роботи систем, потрібні ручні або автоматичні манометри, що вбудовуються на різних ділянках системи і оперативні цифри тиску у зручних одиницях.

Як працює манометр для газу

Навіть у побуті більшість громадян України, а саме автомобілісти, стикаються із вимірюванням тиску. Йдеться про вимірювання тиску у шинах. А значить манометр мабуть один із найпоширеніших вимірювальних приладів. Причому класична конструкція має на увазі стрілочну форму, хоча все частіше у виробничі ланцюжки інтегруються і цифрові манометри, що полегшує їх підключення зокрема до виконавчих силових пристроїв – наприклад, електромагнітних клапанів, щоб перекривати подачу газу, стравити надлишковий тиск або передати сигнал тривоги на пульт управління. Але спочатку визначимося із терміном тиску.

Оскільки тиск може бути дуже великий і при цьому він повинен бути виміряний точно, в конструкції манометра поєднуються два протилежні завдання - силова частина, включаючи сталевий корпус, штуцери, трубки, муфти, з металу або міцних сплавів, з різьбленням, щоб монтуватися в потрібну точку, передавальний механізм (індикатор), що перетворює величину тиску поворот стрілки на відповідний кут. Це чутливий механізм, який не повинен зазнавати ривків, поштовхів і різких перепадів тиску (наприклад, через гідравлічні удари).
Щоб стрілка поверталася у зворотне положення, якщо тиск падає, зазвичай встановлюється пружина.

Різновиди

Ми розглянули лише загальну конструкцію. Але існують різновиди, що відрізняються передусім видом перетворення тиску.

• поршневі — чим більший тиск, тим на більшу відстань газ переміщує поршень;
• деформаційні дуже часто використовуються. Чутливим елементом є мембрана або пружина, що передають механічну дію на стрілку;
• п'єзоелектричні - використовуються в цифрових манометрах. П'єзокристал характеризується тим, що при тиску виникає різниця потенціалів. Цю напругу можна посилити і перетворити на цифру.

Де застосовуються ?

Про автомобілі ми вже сказали. Окрім транспорту це хімічна промисловість, металургія, сільське господарство.
До речі під загальним терміном манометри ми говоримо про пристрої, що вимірюють підвищений тиск, але виникає необхідність вимірювати і знижений. З цим справляються вакуумметри. Якщо перші можна зустріти у водо- та газопроводах, у котлах опалення, у балонах, коспресорних установках, автоклавах, то ваккуметри стануть у нагоді наприклад при випробуваннях костюмів для космонавтів та військових льотчиків, які можуть зіткнутися з розрідженим повітрям при розгерметизації.
Також до манометрів відносяться барометри, що використовуються в різних газових засобах, а також у побуті, щоб кожен член сім'ї міг побачити який атмосферний тиск в даний момент, що безпосередньо впливає на самопочуття. І, крім того, це дозволяє прогнозувати погоду.

Як вибрати вимірювач тиску газу

Базові вимоги: стійка робота в межах гарантійного терміну, без поломок та з паспортною точністю. Це визначається як якістю складання, а як наслідок це має бути перевірений виробник, прилад має бути повірений в Україні (якщо це потрібно у виробничому циклі).
Далі слід виходити з фізико-хімічних характеристик газів, включаючи їхню агресивність, температуру, що накладає жорсткі вимоги на матеріал виготовлення манометрів. Це впливає на безпеку при вимірюванні тиску.
Але навіть якщо всі нормативи дотримані, важливе значення має правильний монтаж, який має виконувати спеціалісти.

Отже, що треба врахувати при виборі ?

1. Діапазон вимірювання. Робочий тиск повинен відповідати діапазону 1/3-2/3 вимірювальної шкали. Це оптимальний варіант. На низьких межах, похибка надмірно збільшитись (наприклад мембрана просто не вигинатиметься через слабкий тиск). А якщо тиск ізбаточний, то механізм може зламатися.
2. Діаметр скла - повинен становити не менше 10 см, якщо його встановлюють на дистанції 2 м. І не менше 16 см при відстані до 3 м.
3. Якщо стрілка пристрою не повертається до нульової позначки після вимкнення, манометр визнається неробочим. Потрібно відправляти його на діагностику, за результатами якої дати висновок – підлягає ремонту чи заміні.
4. Не можна експлуатувати прилади, термін перевірки яких закінчився.
5. Необхідно зробити уважний огляд. Будь-які, навіть мікротріщини, відколи, як у металевій частині, так і на склі, явно помітні деформації корпусу – це заборона до подальшої експлуатації.
6. При монтажі переконайтеся, що в місцях з'єднання не виходить газ. Особлива увага горючим та отруйним газам. Крім того, потрібно провести пошук витоків при максимальному тиску, оскільки на низькому тиску, витік може і не виявитися.
7. Колір приладів. Колірне маркування однозначно говорить про те, що, наприклад, блакитний означає, що вимірюється тиск кисню, червоний для горючих газів, чорний – навпаки для негорючих, а жовтий для аміаку.