Tolok tekanan untuk mengukur tekanan gas: jenis, ciri reka bentuk dan operasi meter

Selalunya terdapat keperluan untuk mengukur tekanan yang dicipta oleh gas. Contohnya, dalam silinder, dalam saluran paip gas, dalam pelbagai bekas dan vesel.Untuk mengawal dan memantau penunjuk, tolok tekanan digunakan untuk mengukur tekanan gas. Peranti ini berfungsi dalam pelbagai bidang kehidupan, dari perubatan hingga industri berat.

Untuk memastikan pembelian peranti tidak sia-sia, dan tolok tekanan yang dibeli memenuhi keperluan proses pengeluaran, adalah wajar membiasakan diri dengan klasifikasi. Kami akan memperkenalkan anda kepada jenis meter tekanan gas. Mari kita bercakap tentang ciri reka bentuk dan prinsip operasi mereka.

Klasifikasi mengikut jenis tekanan yang diukur

Instrumen yang digunakan untuk mendapatkan data tentang parameter tekanan gas dalam tangki gas, talian pengangkutan, dsb. silinder gas dan tangki lain, dikelaskan mengikut beberapa kriteria. Mereka berbeza dalam struktur dan prinsip operasi mereka.

Peranti yang digunakan untuk mengukur tekanan dibahagikan kepada kelas mengikut:

  • jenis tekanan yang diukur;
  • tujuan;
  • prinsip operasi;
  • kelas ketepatan.

Berdasarkan jenis tekanan yang diukur, instrumen yang direka untuk menentukan penunjuk yang tepat dibahagikan kepada tolok tekanan, tolok vakum, tolok draf, tolok tekanan, barometer dan lain-lain.

Bergantung pada tahap perlindungan daripada pengaruh persekitaran luaran, peranti berikut dihasilkan:

  • standard;
  • dilindungi daripada habuk;
  • kalis air;
  • dilindungi daripada persekitaran yang agresif;
  • kalis letupan.

Satu produk boleh menggabungkan beberapa jenis perlindungan.

Klasifikasi tolok tekanan
Rajah menunjukkan pembahagian alat pengukur mengikut prinsip operasi, jenis tekanan, aplikasi dan paparan. Instrumen cecair dan deadweight jarang digunakan untuk mendapatkan data tentang tekanan gas

Tolok tekanan ialah peranti kecil yang digunakan untuk mengukur tekanan atau perbezaan tekanan. Prinsip operasi alat ini bergantung pada struktur dalamannya. Dalam satu kelas, mereka dibahagikan lagi kepada kumpulan bergantung pada kelas ketepatan.

Untuk mengukur tekanan mutlak, diukur dari sifar mutlak (vakum), tolok tekanan mutlak digunakan. Tekanan berlebihan ditentukan menggunakan tolok tekanan berlebihan. Secara umum, semua jenis peranti sedemikian dipanggil dalam satu perkataan: "tolok tekanan".

Kebanyakan jenis tolok tekanan direka untuk mengukur nilai tekanan berlebihan. Keanehan mereka ialah mereka menunjukkan tekanan, mewakili perbezaan antara mutlak dan atmosfera.

Tolok vakum ialah peranti yang menunjukkan nilai tekanan gas jarang. Menggunakan tolok tekanan dan vakum, tekanan berlebihan dan tekanan gas jarang diukur. Maklumat dipaparkan pada skala tunggal.

Menggunakan meter tekanan, parameter tekanan berlebihan ditentukan dengan nilai sehingga 40 kPa. Meter daya tarikan, sebaliknya, memungkinkan untuk mengukur rarefaction hingga - 40 kPa. Meter tekanan tujahan mengukur jarang dan tekanan berlebihan dalam julat dari – 20 hingga + 20 kPa.

Tolok tekanan dalam pembungkusan runcit
Tolok tekanan digunakan dalam pelbagai jenis industri. Bekerja dengan gas melibatkan risiko yang tinggi, jadi adalah penting untuk memantau semua penunjuk sistem.Maklumat tekanan memberi pengguna maklumat tentang keadaan semasa objek yang diukur

Tolok tekanan pembezaan boleh digunakan untuk menentukan perbezaan tekanan pada dua titik sewenang-wenangnya untuk dikaji. Mikromanometer ialah tolok tekanan pembezaan yang membolehkan anda mengukur perbezaan tekanan dalam 40 kPa.

Pengelasan mengikut prinsip operasi

Tolok tekanan gas, bergantung kepada mekanisme bacaan bacaan, dibahagikan kepada:

  • Ubah bentuk;
  • Elektrik;
  • Omboh berat mati;
  • Cecair.

Setiap jenis mempunyai ciri ciri tersendiri.

Jenis ubah bentuk tolok tekanan

Prinsip dan asas operasi peranti kelas ubah bentuk ialah tekanan bertindak pada elemen sensitif peranti, yang cacat. Tahap tekanan ditentukan oleh tahap ubah bentuk.

Jenis unsur sensitif
Tolok tekanan ubah bentuk dihasilkan dengan tiub-spring, belos atau komponen kerja membran dengan kepekaan tinggi

Unsur penderiaan dalam peranti spring-tiub ialah spring tiub. Produk ini adalah tiub yang dibengkokkan dalam bulatan dengan bahagian bujur melintang. Gas menjejaskan permukaan dalaman tiub. Semasa pendedahan ini, tiub menjadi cacat dan berubah bentuknya, menghampiri kebulatan.

Satu hujung tiub dimeteraikan dan boleh digerakkan. Yang kedua terbuka dan tetap dengan pemegang. Apabila tiub spring dibengkokkan, cincin juga terjejas, yang kemudiannya membuka bengkok spring. Hujung spring yang dimeterai bergerak mengikut daya tekanan. Pergerakan ini dihantar ke skala pengukuran.

Apabila mengukur tekanan sehingga 40 bar, spring bulat digunakan.Pada tekanan yang lebih tinggi, spring heliks atau lingkaran yang terletak dalam satah yang sama digunakan. Kesilapan bacaan semasa mengukur tekanan menggunakan kaedah ini berkisar antara 1 hingga 4%.

Elemen penderiaan diafragma dan belos membolehkan anda mengukur nilai-nilai kecil lebihan dan tekanan vakum dengan berkesan.

Belos dibuat mengikut prinsip hos belos paip. Ia adalah tiub logam berdinding nipis yang diperbuat daripada gelang melintang boleh alih. Bergantung pada parameter bahan dan pembuatan, belos boleh menjadi lebih atau kurang tegar.

Kesan suhu
Di bawah pengaruh suhu tinggi, ubah bentuk plastik terkumpul dari semasa ke semasa, yang mengganggu ketepatan bacaan. Di samping itu, pada suhu tinggi dan denyutan tekanan, perubahan ciri statik dipercepatkan

Unsur membran sensitif mempunyai kepelbagaian terbesar. Kelas ketepatan peranti sedemikian tidak melebihi 1.5. Peranti sedemikian mempunyai sistem perlindungan. Sekiranya beban berlebihan, membran terletak pada peranti pelindung khas.

Kotak membran sering dipasang pada peranti yang mengukur tekanan dan vakum. Tolok tekanan, tolok draf dan tolok tekanan dengan kotak membran dihasilkan dengan kelas ketepatan 1.5; 2.5 dan had pengukuran sehingga 25 kPa.

Diafragma rata mempunyai anjakan kecil pada titik operasi, jadi ia paling kerap digunakan untuk menukar tekanan kepada daya. Mereka tidak stabil, tetapi dikira dengan baik.

Membran beralun, bersama-sama dengan kotak yang serupa, digunakan untuk meningkatkan prestasi statik. Yang pertama bergerak lebih baik, tetapi sukar untuk dikira. Yang terakhir digunakan lebih kerap kerana ketegarannya yang berkurangan.

Untuk mengukur nilai tekanan kecil, peranti dengan membran lembik digunakan.

Peranti memerlukan perlindungan daripada suhu tinggi, kerana ia menjejaskan keanjalan dan sensitiviti elemen kerja utama secara negatif.

Tolok tekanan penunjuk mekanikal

Banyak tolok spring tiub sebenarnya adalah peranti penukaran langsung. Ini bermakna bahawa tekanan ditukar kepada anjakan elemen penderiaan dan peranti mekanikal yang bersentuhan dengannya.

Spring menunjukkan tolok tekanan mekanikal
Dalam rajah, pemasangan diletakkan secara jejari, tetapi tolok tekanan dengan pemasangan paksi juga dihasilkan

Di bawah pengaruh tekanan, hujung bebas spring bergerak, pemandu bertindak pada sektor gear, dan gear dan anak panah yang menunjukkan berputar.

Tolok tekanan menunjukkan musim bunga dihasilkan dengan julat ukuran dari 0.1 hingga 103 MPa dan mempunyai pelbagai kelas ketepatan. Model teladan dihasilkan dengan kelas ketepatan 0.15; 0.25; 0.4. Meter kategori kerja peningkatan ketepatan - 1 dan 0.6. Pekerja teknikal am - dengan kelas ketepatan 1.5; 2.5; 4.

Tolok tekanan sentuhan elektrik

Secara struktur, ia adalah pengubahsuaian tolok tekanan yang menunjukkan. Intipati kerja ialah apabila anak panah mencapai nilai tekanan ambang, rangkaian ditutup.

Tolok tekanan sentuhan elektrik
Reka bentuk tolok tekanan penunjuk juga mempunyai anak panah terbina dalam dengan sesentuh elektrik yang ditekan, yang terletak bertentangan dengan nilai isyarat

Litar elektrik ditutup dan penggera dicetuskan apabila anak panah yang menunjukkan mencapai salah satu anak panah dengan kenalan. Kelas ketepatan tolok tekanan tersebut ialah 1.5. Julat ukuran sepadan dengan nilai standard.

Untuk memberikan isyarat atau untuk tujuan kawalan kedudukan, suis tekanan bertanda RD digunakan. Mereka mengukur tekanan dalam julat dari 12 hingga 1600 kPa. Relay dilaraskan kepada had pengaktifan atas dan bawah mengikut bacaan peranti kawalan, dan ia mempunyai kuasa pecah 10 W.

Merakam model tolok tekanan

Industri ini menghasilkan tolok tekanan dengan sistem bacaan penunjuk terbina dalam, yang merekodkan nilai pada carta cakera supaya dinamik penunjuk kemudiannya boleh dipantau. Satu revolusi boleh diselesaikan dalam 8, 12, 24 jam. Pergerakan berlaku disebabkan oleh motor elektrik atau mekanisme jam.

Operasi perakam tolok tekanan adalah berdasarkan penghantaran isyarat oleh spring tiub berdiameter besar, yang mempunyai daya tarikan. Ia menghantar pergerakan dari elemen penderiaan ke sistem paparan. Peranti bertanda MTS merekodkan nilai tekanan berlebihan.

Peranti sedemikian memerlukan kawalan operator dan mempunyai kelas ketepatan 1; 1.5; 2.5.

Elemen sensitif belos digunakan dalam tolok tekanan pembezaan rakaman sendiri, yang boleh juga dilengkapi dengan peranti penggera dan transduser pneumatik. Peranti sedemikian mengukur tekanan dalam julat dari 6.3 kPa hingga 0.16 MPa dan mempunyai kelas ketepatan 1; 1.5.

Tolok tekanan jenis deadweight

Tolok tekanan sedemikian sering digunakan sebagai piawai semasa menentukur alat pengukur lain. Julat ukuran mereka sangat luas. Bergantung pada reka bentuk peranti, ia boleh bermula dengan nilai vakum yang serius dan berakhir dengan redundansi sehingga 2500 MPa. Kelas ketepatan mencapai nilai maksimum sehingga 0.0015.

Meter tekanan gas berat mati
Setiap kali peranti pengukur terdedah kepada beban melebihi had biasa, ia kehilangan hayat perkhidmatan dan ketepatan pengukurannya.

Prinsip operasi adalah untuk memegang silinder dalam omboh dalam keadaan tertentu manakala berat penentukuran digunakan pada satu sisi dan tekanan yang diukur dikenakan pada yang lain. Bergantung pada berat beban, jumlah tekanan yang dihasilkan dinilai.

Elemen kerja utama peranti ialah lajur pengukur. Bergantung pada kualiti pengeluarannya, ketepatan dan ketulenan sebatian, magnitud ralat juga berubah.

ciri GPM
PMG yang beroperasi pada gas mempunyai ralat pengukuran terkecil. Walau bagaimanapun, peranti sedemikian berharga berkali-kali ganda kerana ciri reka bentuknya dan keperluan untuk menapis gas daripada zarah asing

Secara fungsional, tolok tekanan berat mati terdiri daripada peranti penciptaan tekanan, sistem pengukur dan pemberat. Peranti ini dilengkapi dengan mekanisme berputar untuk meningkatkan dan mengurangkan tekanan, serta injap pelepas tekanan.

Tolok tekanan dengan omboh tidak bertutup digunakan secara meluas. Mereka mempunyai jurang antara omboh dan silinder. Bekas di bawah omboh diisi dengan minyak, yang dituangkan ke dalam jurang di bawah tekanan dan melincirkan permukaan yang menggosok.

Meter gas elektrik

Tolok tekanan sedemikian digunakan untuk menukar tekanan gas langsung atau tidak langsung kepada parameter elektrik. Tolok tekanan yang paling biasa bagi jenis ini ialah: tolok terikan, kemuatan dan peranti rintangan. Tekanan diukur dalam julat dari 100 Pa hingga 1000 MPa. Peranti dihasilkan dengan kelas ketepatan dari 0.1 hingga 2.5.

Operasi tolok tekanan yang beroperasi berdasarkan kesan tensoresistif adalah untuk menukar nilai rintangan konduktor akibat ubah bentuk. Ukur tekanan dalam julat dari 60 hingga 108 Pa dengan ralat yang minimum.

Pemasangan bebibir penderia dan reka bentuk khas peranti membolehkan anda membaca data tekanan dalam persekitaran yang agresif terutamanya dengan suhu sehingga 300 °C. Digunakan untuk mengukur tekanan dalam sistem dengan proses yang mengalir laju.

Peranti untuk mengukur tekanan gas dengan rintangan konduktor
Skim operasi tolok tekanan rintangan adalah berdasarkan pergantungan rintangan konduktor pada tekanan. Biasanya, peranti jenis ini digunakan untuk mengukur tahap tekanan tinggi terutamanya melebihi 100 MPa

Unsur sensitif dalam peranti sedemikian ialah dawai manganin, rintangan yang mudah diukur oleh jambatan yang seimbang.

Operasi tolok tekanan kapasitif adalah berdasarkan kesan tekanan pada membran, iaitu elektrod boleh alih. Apabila membran bergerak, perubahan dalam kapasitansi transduser berikut. Dicirikan oleh ralat suhu yang ketara.

Dalam tolok tekanan kapasitif, pesongan membran ditentukan oleh litar elektrik. Peranti sedemikian digunakan dalam sistem dengan perubahan tekanan yang cepat.

Alat pengukur cecair

Tekanan ditentukan oleh peranti ini dengan mengimbangi tekanan yang dikesan dengan tekanan yang dibentuk oleh lajur cecair. Dengan cara ini, anda boleh mengukur tekanan berlebihan kecil, tekanan atmosfera, tahap vakum, perbezaan tekanan.

Kumpulan ini diwakili oleh tolok tekanan berbentuk U, yang terdiri daripada saluran komunikasi, dan tekanan ditentukan oleh paras cecair; mikromanometer pampasan; tolok tekanan cawan, yang menggunakan takungan dan bukannya tiub kedua; tolok tekanan berbeza apungan, loceng dan gelang.

Struktur tolok tekanan dua paip dan satu paip
Tolok tekanan paip dua kali membolehkan anda mengukur perbezaan tekanan. Dalam kes ini, tekanan yang perlu diukur dikenakan pada setiap tiub

Dalam alat pengukur cecair, bendalir kerja adalah analog unsur sensitif.

Tolok tekanan pembezaan biasanya dilengkapi dengan penggera, meter aliran, pengawal selia dan peranti rakaman. Julat pengukuran dari 10 hingga 105 Pa. Bergantung pada cecair yang mengisi peranti, had pengukuran berubah.

Pembahagian mengikut tujuan fungsi

Mengikut tujuan yang dimaksudkan, jenis tolok tekanan berikut yang digunakan untuk mengukur tekanan gas dibezakan:

  • teknikal am;
  • rujukan;
  • istimewa.

Mari kita lihat ciri-ciri setiap jenis.

Tolok tekanan untuk tujuan teknikal am

Tolok tekanan jenis ini dihasilkan untuk tujuan mengukur vakum dan nilai tekanan berlebihan untuk tujuan teknikal umum. Pelbagai pengubahsuaian peranti membolehkannya digunakan dalam pelbagai jenis persekitaran. Ia digunakan untuk mengukur tekanan dalam pengeluaran secara langsung semasa proses teknologi.

Peranti tolok tekanan
Tekanan dalam peranti sedemikian bertindak pada tiub dari dalam dan menyebabkan hujung yang longgar bergerak. Mekanisme berinteraksi dengannya yang menggerakkan anak panah

Tolok tekanan sedemikian boleh mengukur tekanan media gas yang tidak agresif terhadap aloi kuprum pada suhu operasi sehingga 150 °C.Biasanya, badan produk diperbuat daripada keluli, dan bahagian mekanisme diperbuat daripada aloi tembaga.

Tolok tekanan teknikal am untuk gas tekanan rendah atau tinggi dikilangkan untuk tahan getaran dengan frekuensi dalam julat dari 10 hingga 55 Hz, serta amplitud anjakan maksimum 0.15 milimeter. Mereka mempunyai beberapa kelas ketepatan dari 1 hingga 2.5.

Tolok tekanan digital
Tolok tekanan digital bersaiz kecil, dicirikan oleh ketepatan pengukuran yang tinggi dan hayat perkhidmatan yang panjang. Selain itu, peranti sedemikian boleh ditentukur

Tolok tekanan gas untuk tujuan teknikal umum dengan papan elektronik yang memaparkan data pengukuran semakin popular. Mereka sering dilengkapi dengan penukar, yang mengautomasikan proses teknologi. Nilai tekanan dipaparkan pada dail elektronik.

Kumpulan tolok tekanan khas

Peranti sedemikian dihasilkan untuk jenis gas tertentu dan persekitaran yang dihasilkannya. Untuk sistem dengan peningkatan tekanan, tolok tekanan dibuat untuk gas tekanan tinggi. Sesetengah gas adalah agresif terhadap aloi tertentu, jadi perlu menggunakan bahan tahan apabila bekerja dengannya.

Tolok tekanan khas dicat dalam warna yang berbeza bergantung pada jenis gas.

Tolok tekanan propana dicat merah, mempunyai badan keluli dan mempunyai ciri-ciri tolok tekanan teknikal am. Tekanan operasi peranti sedemikian adalah dari 0 hingga 0.6 MPa. Ini adalah tekanan propana standard. Operasi boleh dilakukan dalam julat suhu dari – 50 hingga + 60 °C. Suhu persekitaran kerja sehingga + 150 °C. Selalunya disertakan dengan pengurang belon.

Meter tekanan ammonia dalam silinder dan bekas lain berwarna kuning.Unit dengan mampatan berbilang peringkat dilengkapi dengan skala suhu. Komponen tolok tekanan diperbuat daripada bahan yang tahan kepada wap ammonia.

Mengisi tolok tekanan
Dengan kehadiran beban dinamik yang serius, tolok tekanan diisi dengan gliserin atau silikon

Tolok tekanan asetilena dicat putih. Dihasilkan sebagai tolok tekanan untuk sistem keselamatan daripada bahan bebas lemak. Digunakan untuk mengukur tekanan berlebihan dalam pelbagai sistem pengedaran dan penjanaan asetilena. Badan diperbuat daripada keluli, komponen dalaman diperbuat daripada aloi tembaga. Julat suhu yang dibenarkan adalah dari – 40 hingga + 70 °C.

Tolok tekanan hidrogen bertukar hijau gelap. Tolok tekanan untuk gas mudah terbakar lain dicat merah. Alat pengukur untuk campuran tidak mudah terbakar dicat hitam. Tolok tekanan oksigen dicat biru.

Peranti rujukan untuk pengukuran tekanan

Tolok tekanan jenis ini direka untuk menguji, menentukur dan melaraskan instrumen lain untuk memastikan ketepatan pengukuran yang setinggi mungkin. Peranti sedemikian dibezakan oleh kelas ketepatan yang lebih tinggi berbanding dengan yang teknikal umum. Piawaian kerja dibahagikan kepada tiga kategori.

Tolok tekanan kawalan, yang digunakan untuk memantau kebolehpercayaan bacaan alat pengukur di tapak pemasangan, juga dipanggil tolok tekanan ketepatan tinggi. Julat ukuran operasi adalah dari 0-0.6 hingga 0-1600 bar untuk media gas.

Tolok tekanan untuk konvensional dan silinder gas komposit mesti menjalani prosedur pengesahan sekurang-kurangnya sekali setahun, melainkan tempoh lain dinyatakan dalam dokumen untuk peranti. Pengesahan dijalankan oleh organisasi metrologi bertauliah yang mempunyai status entiti undang-undang.Selepas pengesahan, sijil dikeluarkan dan setem diletakkan.

Pengesahan instrumen
Peranti mesti dikeluarkan dari silinder dan dibawa ke perkhidmatan metrologi. Di sana, pengesah dan penentukur, menggunakan set piawaian dan instrumen tambahan, akan menjalankan pengesahan selama kira-kira 10 hari

Mekanisme penghantaran dalam tolok tekanan rujukan dimesin pada frekuensi penggearan yang lebih tinggi. Mereka dicirikan oleh geseran minimum dalam mekanisme penunjuk, serta kepekaan tinggi unsur-unsur dalaman.

Tolok tekanan standard dengan kelas ketepatan 0.4 mempunyai skala 250 unit, dengan kelas ketepatan 0.15 atau 0.25 mereka mempunyai skala 400 unit dengan nilai bahagi 1 unit. Operasi peranti boleh dilakukan pada suhu yang berbeza bergantung pada pengisi perumahan. Suhu operasi yang ideal ialah 20 °C.

Akan membiasakan anda dengan spesifik mengisi semula silinder gas artikel seterusnya. Semua pemilik harta negara yang tidak disambungkan kepada bekalan gas berpusat harus membacanya.

Kesimpulan dan video berguna mengenai topik ini

Prinsip operasi tolok tekanan spring:

Ciri-ciri dan skop penggunaan tolok tekanan:

Tolok tekanan dihasilkan untuk menyelesaikan pelbagai masalah. Yang paling popular ialah jenis teknikal umum yang digunakan dalam industri kecil dan oleh pelbagai syarikat apabila bekerja dengan peralatan dan sistem gas. Tolok tekanan sentuhan elektrik ialah peranti yang memberi isyarat apabila nilai kritikal telah dicapai.

Untuk memeriksa dan melaraskan tolok tekanan, tolok tekanan standard digunakan. Tolok tekanan khas dihasilkan untuk mengukur tekanan medium gas tertentu.Antaranya, tolok tekanan propana sangat popular, yang sering dipasang lengkap dengan pengurang pada silinder gas.

Adakah anda ingin berkongsi maklumat berguna mengenai topik artikel, bertanya soalan atau menyiarkan foto? Sila tinggalkan komen dalam borang di bawah. Kongsi maklumat berguna dan cadangan yang mungkin berguna kepada pelawat tapak.

Pemanasan

Pengudaraan

Elektrik