Основной частью металлического манометра является

Обновлено: 18.05.2024

1. Как называют приборы для измерения давлений, отличных от атмосферного?

Для измерения атмосферного давления применяют барометры.
Для измерения давлений, больших или меньших, чем атмосферное, используют манометры.
Манометры бывают жидкостные и металлические.

2. Как устроен открытый жидкостный манометр?

Жидкостный манометр состоит из двухколенной изогнутой стеклянной трубки, в которую наливают какую-нибудь жидкость, и измерительной шкалы.

3. Почему в открытом манометре уровни однородной жидкости в обоих коленах одинаковые?

Изогнутая трубка - это сообщающиеся сосуды, сверху они открыты.
На жидкость в том и другом колене действует одинаковое атмосферное давление.
Основное свойство сообщающихся сосудов:
В сообщающихся сосудах любой поверхности однородной жидкости устанавливаются на одном уровне, если давление воздуха над жидкостью одинаково.
Поэтому жидкость в манометре устанавливается в обоих коленах на одном уровне.

4. Как действует открытый жидкостный манометр?

Соединим манометр резиновой трубкой с плоской коробкой, одна сторона которой затянута резиновой пленкой.
Слегка надавим пальцем на пленку.
Уровень жидкости в колене манометра, соединенном с коробкой, понизится, а в другом повысится.
Почему?

При надавливании на пленку увеличивается давление воздуха в коробке.
По закону Паскаля это увеличение давления передается на жидкость манометра.
В левом колене на жидкость действует атмосферное давление + добавочное давление, созданное за счет нажатия на пленку.
В правом колене на жидкость действует только атмосферное давление.

Под действием силы добавленного давления жидкость начнет перемещаться.
Там, где давление воздуха больше, уровень жидкости опустится,
Там, где давление воздуха меньше, поднимется.
Жидкость остановится, когда добавленное давление воздуха в левом колене, уравновесится давлением, образовавшегося избыточного столба жидкости в правом колене манометра.

Об изменении давления можно судить по высоте избыточного столба в правом колене манометра.

5. Как измерить давление внутри жидкости?

При погружении в жидкость коробочки верхние слои жидкости будут оказывать на нее давление.
Чем глубже погружение, тем больше разность высот столбов жидкости в коленах манометра.
Значит, тем большее давление производит жидкость.

6. Как устроен и действует металлический манометр?

Основная часть металлического манометра — согнутая дугой металлическая трубка 1.
Один конец этой трубки запаян.
Другой конец трубки через кран 4 подсоединяется к сосуду, в котором измеряют давление.
При увеличении давления трубка начинает разгибаться.

Движение закрытого конца трубки передается стрелке 2, движущейся около шкалы прибора.
При уменьшении давления трубка благодаря своей упругости возвращается в прежнее положение, а стрелка — к нулю.

Как устроен и действует металлический манометр?

Принцип действия манометра основан на уравновешивании измеряемого давления силой упругой деформации трубчатой пружины или более чувствительной двухпластинчатой мембраны, один конец которой запаян в держатель, а другой через тягу связан с трибко-секторным механизмом, преобразующим линейное перемещение упругого чувствительного элемента в круговое движение показывающей стрелки.

Медная трубка согнута полукольцом. Под давлением воздуха пытается разогнуться, приводя в движение стрелку на ее конце. После отключения давления возвращается в свое состояние.)))

Для измерения давления используют манометры и барометры. Барометры используются для измерения атмосферного давления. Для других измерений используются манометры. Произошло слово манометр от двух греческих слов: манос – неплотный, метрео – измеряю.

Трубчатый металлический манометр
Существуют различные типы манометров. Рассмотрим подробнее два из них. На следующем рисунке изображен трубчатый металлический манометр.

Его изобрел в 1848 году француз Э. Бурдон. На следующем рисунке видна его конструкции.

Основные составные части это: согнутая в дугу полая трубка (1), стрелка (2), зубчатка (3), кран (4), рычаг (5).

Принцип действия трубчатого манометра
Один конец трубки запаян. В другой конец трубки, с помощью крана соединяется с сосудом, в котором необходимо измерить давление. Если давление начнет увеличиваться, трубка будет разгибаться, при этом воздействуя на рычаг. Рычаг через зубчатку связан со стрелкой, поэтому при увеличении давления стрелка будет отклоняться, указывая давление.

Если же давление будет уменьшаться, то трубка будет сгибаться, а стрелка двигаться в обратном направлении.

1Закрытый жидкостный манометр. [1]

Металлический манометр ( рис. 140) состоит из изогнутой металлической трубки, запаянной с одного конца, другой конец трубки присоединяют к резервуару, давление в котором должно быть измерено. Под действием поступающего в трубку газа или жидкости трубка стремится разогнуться. Конец трубки соединен со стрелкой, которая указывает давление по шкале. Приборы, служащие для измерения атмосферного Давления, называют барометрами. [2]

Металлические манометры бывают трубчатые и пластинчатые. При атмосферном давлении стрелка манометра показывает 0 кг / см2, что соответствует давлению 1 эта. [3]

4Ртутный дифференциальный манометр. [4]

Металлические манометры просты по устройству и достаточно надежны в работе. [5]

Металлические манометры просты по устройству и достаточно надежны в работе. Для периодического контроля за исправностью манометров служат проверенные контрольные манометры. Манометр, находящийся в работе на аппарате, должен иметь пломбу с датой осмотра и проверки. [6]

Металлические манометры ( Вурдона) применяют в испытательных машинах путем непосредственного присоединения к рабочему гидравлич. [7]

8Пружинный манометр. [8]

Металлические манометры разделяются на мембранные, в которых основной рабочей частью являются стальные мембраны, и пружинные, с пустотелой трубкой-пружиной. [9]

Металлические манометры дают обычно невысокую точность измерения; они должны периодически проверяться и иметь паспорт. [10]

11Схемы дроссельных устройств хлораторов. | Схемы измерителей расхода газа, работающих на принципе сужения потока. | Схема работы смесительного. [11]

Замена жидкостных измерителей металлическими манометрами значительно повысила точность дозирования и упростила эксплуатацию аппарата. Смесительные устройства хлораторов должны обеспечивать максимальное поглощение газа водой. [12]

На рисунке 128 изображен металлический манометр. Основная часть такого манометра - согнутая в дугу металлическая трубка 1 ( рис. 129), один конец которой закрыт. Другой конец трубки посредством крана 4 сообщается с сосудом, в котором измеряют давление. При увеличении давления трубка разгибается и движение закрытого конца ее при помощи рычага 5 и зубчатки 3 передается стрелке 2, движущейся около шкалы прибора. При уменьшении давления трубка благодаря своей упругости возвращается в прежнее положение, а стрелка - к нулевому делению шкалы. [13]

Для измерения высоких давлений служил металлический манометр, для низких - закрытый с одной стороны ртутный воздушный манометр. [14]

Для измерения больших давлений употребляется металлический манометр ( рис. 59), состоящий из металлической изогнутой в виде завитка трубки. Один конец трубки неподвижно прикреплен к коробке манометра. Этот конец соединяется с сосудом, в котором измеряется давление. Другой, свободный, конец закрыт, и к нему присоединяется стрелка. Часто стрелка присоединяется не непосредственно, а при помощи рычагов и зубчатой рейки с колесом. [15]

Особенности металлических манометров и их использование

Металлический манометр – компактный прибор, посредством которого удается максимально точно определить показатели давления в газообразных, парообразных и жидких средах. Стоит разобраться в популярных видах подобных изделий, а также понять, как действует устройство.

Устройство и принцип работы

Металлический манометр – прибор, оснащенный прочным корпусом из металла и богатой на комплектующие конструкцией. Подобное устройство считают одним из наиболее распространенных, поэтому активно используют в следующих системах:

А также устройством оснащают баллоны, автоклавы и компрессоры для своевременного снятия необходимых показателей и предотвращения аварийных ситуаций. Корпус манометра выполнен в виде цилиндра, диаметр которого может быть разным. Наиболее часто используемые приборы обладают диаметром в 50 мм. Дополнительные элементы конструкции:

прозрачная крышка из стекла;

шкала с предусмотренными отметками;

трубка, оснащенная резьбой.

Последняя предусмотрена для последующего ввинчивания в требуемое отверстие, где нужно определить давление. Когда в емкость поступает давление, находящаяся внутри среда, проникая через отверстие, прижимает механизм манометра. Результатом становится движение стрелки, что образует определенный угол, и таким образом указывает на актуальный показатель параметра. Чем выше в созданной сфере давление, тем дальше будет отклоняться стрелка.

Манометр – востребованный во многих системах прибор, назначение которого кроется в измерении показателей давления и определении работоспособности устройств, механизмов, а также он предупреждает любые аварии. Выделяют несколько видов манометров.

Образцовый. Особенность прибора в том, что его используют не для измерения давления, а для проведения поверки другой измерительной техники. Посредством работы такого устройства удается определить показания избыточного давления в любой среде. К плюсам образцовых моделей относят точный механизм с минимальной погрешностью.

Общетехнический. С его помощью определяют точность показателей давления паров и газов, а также жидкостей, не способных превратиться в лед. Максимальный класс точности лежит в пределах от 1,0 до 2,5. Среди преимуществ – высокая устойчивость к вибрации, возможность установки на движущихся объектах.

Электроконтактные. Применимы с целью контроля за оборудованием, которое работает в опасных условиях. При помощи прибора удается своевременно получить сигнал о достижении верхней отметки опасной нагрузки, что способна привести к разрушению целой системы. Подходит для измерения показателей в парах, газах, жидкостях. Особенность конструкции – встроенный механизм управления электроцепями. Другими словами, когда показатель, который определяет прибор, превышает требуемую отметку, устройство автоматически отключает отвечающее за нагнетание давления оборудование.

Специальный. В основном используется для работы с газами разных типов. Особенность – цветной корпус, что определяет тип газа, к которому подходит прибор. Производителями подобных устройств также предусмотрена особая маркировка на шкале. Максимальный класс точности не опускается ниже 1,0 и не поднимается выше 2,5.

Самопишущий. Устройство востребовано в сферах, где необходимо не только визуальное наблюдение за шкалой, но также отслеживание показателей на соответствующем графике. Манометры такого типа самостоятельно формируют диаграмму, которая позволяет отследить динамику изменения показателей в зависимости от назначенного временного промежутка. Устройства довольно часто встречаются в лабораториях, также востребованы в пищевой промышленности и на электростанциях.

Судовые. Используются преимущественно на судах, предназначены для работы с любыми средами: от жидкостей до паров. Среди особенностей – защищенный от атмосферного воздействия корпус и широкий ассортимент устройств.

Железнодорожный. Создан, чтобы отслеживать показатели избыточного давления в механизмах, предназначенных для обслуживания рельсового электротранспорта. К преимуществам приборов относят стойкость к вибрациям и высокий класс точности.

Существуют и другие классификации манометров. Одна из них – деление по типу используемого в конструкции внутреннего механизма. Он может быть:

Первый используется там, где требуется измерение давления столба жидкости. Пружинные манометры считаются самыми востребованными благодаря простой конструкции и высокой точности измерений. Мембранные приборы устроены по принципу пневматической компенсации, что предусматривает наличие специальной мембраны. Особенность электроконтактных в возможности автоматического контроля и регулировки давления.

Наконец, дифференциальные манометры представляют собой довольно сложный механизм, который отличается своей восприимчивостью к давлению и отображением точных результатов.

Применение

Металлические манометры востребованы во многих сферах: от нефтедобывающей до промышленной и даже пищевой. Подобные устройства устанавливают в котельных, на баллонах и других емкостях, где требуется отслеживание показателей давления с целью организации безопасной транспортировки или безаварийного использования.

Каждый манометр рассчитан для работы на определенном диапазоне давления. Поэтому стоит тщательно подойти к выбору прибора. Особое внимание следует уделить таким характеристикам.

Габариты. Не нужно покупать большие манометры, если планируется их установка на газовые баллоны или домашние котельные. В то же время маленькие приборы не подойдут для обслуживания габаритных систем.

Диапазон измерений. Здесь стоит принимать во внимание условия эксплуатации прибора и системы. Если речь идет о транспортировке опасных и взрывоопасных жидкостей, газов или паров, предпочтение лучше отдать приборам с высоким классом точности.

Вид. Производители выпускают широкий ассортимент оборудования для измерения показателей давления. Существуют специальные металлические манометры для железнодорожной и судостроительной сфер.

Устойчивость к вибрациям. Особенно актуально, если планируется транспортировка баллонов или жидкостей, газов, паров по различным системам.

Срок службы. Чем дольше служит прибор, тем меньше финансовых затрат на его замену и обслуживание.

Диапазон рабочих температур. От этого зависит возможность установки и использования металлического манометра в суровых условиях с максимально низкими или высокими температурами.

А также стоит уделить внимание резьбе прибора. Важно, чтобы она подходила. Наконец, необходимо учитывать основные функции устройства в выбранной системе и предварительно изучать характеристики модели.

Металлический манометр – надежный прибор для отслеживания показателей давления в жидкостях, газах и парах, вне зависимости от условий их эксплуатации. При помощи подобного оборудования удастся продлить срок службы систем или баллонов, а также предотвратить возникновение аварийных ситуаций.

Все о манометрах

Манометры применяются для определения давления газа, паров либо жидкости. Устройство позволяет постоянно контролировать и регулировать данный показатель.

Что это такое?

Манометр имеет вид довольно компактного прибора, предназначенного для измерения давления. Его можно использовать для работы с газами, жидкостями, парами и воздухом. Существуют особые устройства абсолютного давления, которые помогают определить в том числе и значение атмосферного давления. Такие аппараты могут иметь разную конструкцию в зависимости от конкретного типа.

Схема манометра включает в себя специальную шкалу. Она также может быть разных типов. Для стабильной работы рекомендуется подбирать модели со шкалой 0–10 атм. На нее обязательно наносится красная черта. Она обозначает допустимое давление. Кроме того, простейший манометр состоит из корпуса, мембраны, трубки и штуцера. Дроссель манометра помогает сглаживать различные скачки давления в среде, которые возникают в компрессорах, прессах гидравлических, разрывных и паровых машинах. Все это положительно влияет на эксплуатационный срок изделия и увеличивает точность получаемых показаний.

Бобышка манометра предназначена для того, чтобы встраивать аппарат в технологическую линию. Кроме того, такой элемент имеет выходное отверстие, что позволяет без труда осуществлять монтаж прибора. Чаще всего эта деталь производится из углеродистой и нержавеющей стали.

Многие модели дополнительно снабжают трехходовым краном. Эта деталь позволяет не только отключить аппарат от магистрали, но и сбавить давление перед ним. Кроме того, элемент дает возможность выполнить проверку измерительной техники при подключении контрольного манометра.

Принцип действия

Разберем, как действует простейший механический прибор. Данные агрегаты включают в себе основную импульсную трубку (трубка Бурдона), которая при нагнетании давления продвигает стрелку. Если подключить ее к вентилю, то тогда давление воздуха начнет действовать на латунную трубку. Последняя при этом стремится разогнуться. За счет этого другой конец трубки воздействует на тягу и перемещает стрелку.

Более сложный принцип действия имеет электронный аппарат. Как правило, данные манометры оснащаются специальным чувствительным элементом, который выступает в качестве измерителя. Его показания передаются на электронную плату, а затем и на экран.

Сфера применения

Данный агрегат может применяться в различных сферах:

в железнодорожном транспорте;
в химической промышленности (когда важно измерить давление веществ, которые принимают участие в реакциях);
в газодобывающей области;
в нефтедобывающей сфере;
в медицинской области;
в самолетостроении, автомобилестроении, машиностроении.

Кроме этого, аппараты используются в конструкции насоса велосипеда, для заправки кондиционера, в отопительных системах. Они применяются и на огнетушителях, тонометрах. Манометры могут быть промышленными и бытовыми.

Первые характеризуются высокой специализацией, а также максимально высоким уровнем точности. Вторые, как правило, берут для определения давления в автомобильных шинах, автономном оборудовании для отопления.

Виды и маркировка приборов

Существуют различные типы таких измерительных аппаратов.

Технический

Технические экземпляры применяются для того, чтобы измерять показатель давления в неагрессивных жидкостных, паровых и газовых средах. Эти модели бывают радиальными и осевыми. Основным условием использования является следующее: наличие любого жидкого или газообразного компонента, который не взаимодействует с медными сплавами. Технические образцы работают следующим образом: столб жидкости имеет определенную высоту и конкретный показатель давления – изменение величины выступает в качестве показателя изменения давления.

В роли жидкости чаще всего выступают вода и ртуть. Но можно использовать и специально сделанные составы, в том числе и особые масла. В прозрачные вещества для удобства можно добавить краситель.

Электроконтактный

Данные устройства используются для автоматической подачи сигнала, регулировки давления, а также для блокировки. Они позволяют также видеть текущее значение давления. Пределы при этом можно установить при помощи специальных сигнальных стрелок. Для этого понадобится только отвертка. Стрелка таких манометров является подвижным контактом. К подшипникам крепления стрелок фиксируются специальные ламели (токовыводящие). С другой своей стороны они присоединяются к контактной группе.

Провода контактного прибора могут крепиться к клеммам во внутренней части корпуса либо могут выводиться на наружную сторону пучком с разъемом на конце. Электроконтактные приборы преимущественно применяют при производстве машиностроительного оборудования, в водопроводных сетях, разнообразных технологических установках, а также в промышленных холодильниках.

Специальные

Данные устройства берутся для работы с определенным газообразным компонентом. Аппараты имеют цветной корпус, а не традиционный черный. При этом расцветка должна соответствовать виду газа, с которым агрегат способен работать.

Специальные модели можно разделить на три отдельные группы:

аммиачные;
кислородные;
ацетиленовые.

Первая разновидность должна быть максимально устойчивой к коррозии, так как высок риск повреждения корпуса и дальнейшей утечки. Кислородные экземпляры крепятся на обезжиренные трубы аппаратов, потому что даже самое незначительное загрязнение приведет к тому, что агрегат взорвется. Кислородные образцы производятся в корпусах синей расцветки. На шкале имеется обозначение химической формулы кислорода.

Ацетиленовые специальные образцы берут для определения давления ацетилена. Внутри такого устройства находится металлический сплав, который не вступает в реакции с газообразными продуктами.

При этом категорически нельзя использовать медь, потому что при взаимодействии газа с данным металлом начнет образовываться взрывоопасное вещество.

Самопишущий

Данные модели представляют собой довольно сложные электронные приборы, оснащенные специальным пишущим элементом. Последний состоит из пера, механизма, предназначенного для подачи чернил.

В процессе работы агрегата регистрируются показания давления за конкретный временной промежуток. При этом показания создаются в виде диаграммы. Результаты, как правило, имеют погрешность. Это связано с тем, что перо в процессе работы скользит по бумаге. Но данный недостаток устранен в более современных моделях.

Механический

Эти модели обладают самой простой конструкцией и максимальной надежностью. Механические манометры отличаются низкой стоимостью по сравнению с другими разновидностями. Многие подобные образцы помогают не только измерить уровень давления, но и выполнить выпуск избыточного количества воздуха, чтобы достигнуть оптимальных значений. Для этого на трубке имеется специальная кнопка спуска давления.

Дифференциальный

Эта разновидность понадобится для того, чтобы измерить разницу между двумя уровнями давления. Она прекрасно подходит для контроля загрязнения фильтра, изменения уровня вещества в закрытых емкостях. Дифференциальный аппарат имеет в своем составе большое количество узлов и набор элементов. При их взаимодействии устанавливаются связи между средами.

Кроме того, в состав в любом случае входят отделенные друг от друга камеры. Они позволяют выполнять замеры. Чаще всего при изготовлении таких регистраторов используются полимеры или металлы, покрытые антикоррозийными смесями. Такие устройства также подразделяются на отдельные виды. Так, существуют ртутный, сильфонный, мембранный аппараты.

Другие

В настоящее время выпускаются и многие другие разновидности манометров.

Железнодорожные. Эти экземпляры берутся для контроля за избыточным давлением в конструкциях, которые используются в рельсовом транспорте. Они применяются в том числе в гидравлических системах. Железнодорожные манометры характеризуются особой стойкостью даже к сильным вибрациям.
Судовые. Эти образцы делают с защищенным прочным корпусом. Он не будет подвергаться негативным внешним воздействиям. Такие механизмы могут функционировать с парами, газами и жидкостями.
Образцовые. Эти модели берутся для проверки других рабочих манометров, вакуумметров и прочей техники. Они могут быть нескольких видов: механические деформационные – стрелочные и электрические – цифровые. Образцовые экземпляры характеризуются высоким показателем точности. Они будут работать с минимальной погрешностью.

Помимо вышеперечисленных, также выделяют и деформационные разновидности. Они имеют в своем составе специальные (упругие, чувствительные) трубчатые детали. Имеются и особые трубчато-пружинные образцы, в них чувствительной частью является специальная пружина. Деформационные устройства могут использоваться для определения избыточного или вакуумметрического давления.

В магазинах можно увидеть и гидрозаполненный (виброустойчивый) регистратор. Приборы такого типа необходимы в условиях частых и сильных пульсаций, внешних вибраций. Они довольно часто используются в промышленных и энергетических комплексах. Кроме того, выпускаются и контурный, пропановый, глубинный, двухстрелочный манометры.

Существуют отдельные модели для измерения давления воздушных масс.

Каждый манометр обладает маркировкой. На самой упаковке обязательно указываются название прибора, товарный знак производителя, информация о стране происхождения товара. Также на корпусе самих измерительных изделий обязательно присутствуют данные о параметрах питания, номинальное напряжение (если устройство оснащено сигнализирующим механизмом).

При маркировке также указывают и знак «ЕАС». Он подтверждает наличие разрешительной документации о безопасности товара. По действующим правилам каждая единица должна быть уложена в отдельный чехол, который в дальнейшем упаковывается в индивидуальный деревянный ящик.

Ремонт манометров

Чтобы починить регистратор, сначала нужно разобрать его. Алгоритм разборки будет зависеть от конструктивных особенностей определенной модели. Чаще всего сначала снимается стекло, для этого откручивают винты, которые размещаются на боковых сторонах. На многих устройствах достаточно будет всего лишь немного поддеть специальное маленькое углубление и снять стекло. После этого также аккуратно снимаются стрелка, крепежи на циферблате. Позже откручивают и задние винты. После того как прибор будет разобран, следует прочистить его отдельные части, а затем установить причину неисправности.

Чаще всего манометры ломаются из-за деформации стрелок. В этом случае деталь меняют на новую – из-за появления микротрещин в местах, где соединяются трубка и механизм, такие трещины можно просто запаять. Также такие устройства могут ломаться из-за изнашивания зубцов рычажной передачи. В данном случае починить аппарат, как правило, не получается. После того как причина поломки будет устранена, прибор собирают. Для начала механизм следует зафиксировать в корпусе, крепится он при помощи задних винтов. После этого прикручивается циферблат, стрелка надевается на ось. Ее предварительно фиксируют на нуле. В конце закрепляется стекло.

Читайте также: