Схема манометра: Принцип действия и конструкции — книга «МАНОМЕТРЫ» от НПО «ЮМАС»

   alexxlab

Содержание

схема подключения, типы, принцип работы

Электроконтактный манометр — это морально устаревший, но простой и надежный прибор для управления электрической нагрузкой в зависимости от измеряемого давления. Он представляет собой обычный стрелочный манометр, дополненный двумя стрелками, задающими величину давления включения (Рвкл) и давления отключения (Роткл), и контактными группами, замыкаемыми или размыкаемыми основной стрелкой. Такие устройства применяют в компрессорах и системах поддержания постоянного давления.

Принцип работы электроконтактных манометров

Принцип действия электроконтактного прибора очень прост. Стрелка манометра является подвижным контактом, неподвижные контакты установлены так, чтобы стрелка касалась их при достижении в системе (Рвкл) или (Роткл). При этом, исходя из исполнения конкретной модели, происходит размыкание либо замыкание соответствующей электрической цепи, управляющей мотором компрессора или электромагнитным клапаном. На каждый электроконтактный манометр нанесена маркировка, описывающая его разновидность и характеристики.

Использование, преимущества и недостатки электроконтактных манометров

Устройства весьма популярны в различных отраслях промышленности и инфраструктурных систем:

  • Технологические установки.
  • Машиностроительные станки.
  • Генерация и распределение тепла.
  • Водопроводные сети.
  • Компрессорная техника.
  • Промышленные холодильники.

Электроконтактные приборы обладают рядом важных преимуществ по сравнению со своим функциональным конкурентом- реле давления. К ним относятся:

  • Не требуется отдельного соединения для подключения манометра.
  • Простота настройки пределов срабатывания, не нужны специальные инструменты.
  • Четкая визуализация настроек.

Есть у устройства и недостатки:

  • Малый предельный ток, который электроконтактный прибор может коммутировать. Это ограничивает мощность нагрузки. Для больших нагрузок манометр будет только сигнализирующим элементом, его приходится использовать для управления более мощными коммутационными приборами.
  • Высокая цена. Стоит примерно втрое дороже реле. (Зато не надо тратиться на отдельный манометр).

Контактный манометр удобно использовать в случаях небольшой мощности нагрузки и отсутствия современной электронной системы автоматики.

Устройство электроконтактного манометра

Конструктивно устройство представляет собой доработанный стрелочный манометр. Отличия заключаются в следующем:

  • Ось стрелки индикатора изолирована от корпуса, деталей электроконтактного прибора и шкалы.
  • На циферблате добавлены две стрелки, задающие (Рвкл) и (Роткл)Их можно перемещать по шкале.
  • Эти стрелки находятся на одной оси с главной индикаторной стрелкой, места их крепления изолированы друг от друга,
  • Индикаторная стрелка вращается независимо от задающих.
  • К подшипникам крепления стрелок подведены токоведущие ламели, электрически присоединенные к соответствующей стрелке. С другой стороны ламели выведены в контактную группу.
  • Провода могут монтироваться к клеммам внутри корпуса, а могут выводиться наружу пучком со смонтированным разъемом на конце.

Иногда стрелку, задающую (Рвкл), делают синего цвета, а стрелку для (Роткл)- красного. Но у большинства моделей обе стрелки синие, и их различают по положению на шкале: (Рвкл) всегда левее. Подключение оборудования к электроконтактному манометру проводится в зависимости от варианта его исполнения.

Для различных потребителей и коммутационных схем выпускается несколько разновидностей (исполнений) устройства:

  1. Одноконтактное нормально разомкнутое.
  2. Одноконтактное нормально замкнутое.
  3. Двухконтактное, оба нормально замкнутых.
  4. Двухконтактное, оба нормально разомкнутых.
  5. Двухконтактное, один нормально замкнутый, другой- нормально разомкнутый.
  6. Двухконтактное, один нормально разомкнутый, другой- нормально замкнутый.

С помощью подбора нужного варианта исполнения можно обойтись без дополнительных инвертирующих реле, усложняющих и удорожающих электрическую схему оборудования и повышающих вероятность его отказа.

Схема подключения электроконтактного манометра

Наиболее популярные среди потребителей схемы устройства — двухконтактные.

В широко используемых приборах отечественного производства серии ДМ версию определяют по цветам задающих стрелок:

  • Версия 3 (Рвкл)- синяя и (Роткл)- красная.
  • Версия 4 (Рвкл)-красная и (Роткл)-синяя.
  • Версия 5- обе стрелки синие.
  • Версия 6- обе стрелки красные.

У прибора четыре пронумерованных вывода:

  1. Общий.
  2. (Рвкл).
  3. (Роткл).
  4. Земля.

Выводы промаркированы на разъеме, расположенном на кожухе прибора, в ответной части разъема маркировки нет.

Электроконтактный манометр своими руками

В основе конструкции электроконтактного манометра лежит обычный стрелочный манометр для измерения давления. Если подходящего устройства нет под рукой, или стоимость его представляется слишком высокой, то можно попробовать изготовить такой электроконтактный прибор самостоятельно.

Для этого потребуется:

  • Исправный стрелочный манометр.
  • Две жестяные полоски размером 3×15 мм.
  • Проводки разного цвета.
  • Двухсторонний скотч, самый тонкий из доступных.
  • Паяльник, припой, канифоль или паяльная кислота.
  • Дрель.
  • Пассатижи, шило, тиски.

Последовательность операций по изготовлению следующая:

  • Шилом или тонкой отверткой поддеть стопорное кольцо, фиксирующее стекло.
  • Вынуть кольцо, стекло и уплотнительную прокладку.
  • Закрепит корпус в тисках через прокладки, просверлить в нем два отверстия так, чтобы проводки проходили в них с небольшим зазором.
  • Вырезать две жестяные полоски и согнуть их концы так, чтобы длина короткой части была больше, чем расстояние от стрелки до циферблата.
  • К другому концу каждой полоски припаять проводок, тщательно залудив место пайки.
  • Разместить полоски на циферблате так, чтобы стрелка касалась загнутой части в месте, соответствующем (Рвкл) или (Роткл).
  • Проверить качество контакта омметром или контрольной лампочкой.
  • Приклеить двухсторонним скотчем пластинки к циферблату.
  • Проводки вывести через отверстия.

Далее следует установить на место уплотнительную прокладку и стекло и зафиксировать его стопорным кольцом. Общий провод можно присоединить к любой металлической детали устройства. Контактный манометр, изготовленный своими руками, готов к работе. Степень электробезопасности такого технического решения остается под сомнением, поэтому лучше избегать прикосновений к проводящим деталям работающей установки.

Федеральное агентство воздушного транспорта московский государственный


МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РФ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО

ВОЗДУШНОГО ТРАНСПОРТА

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ



Кафедра авиационного радиоэлектронного оборудования

Иркутского филиала МГТУ ГА
И.Г.Голованов
АВИАЦИОННЫЕ ПРИБОРЫ И ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ

Часть 1
ПРИБОРЫ КОНТРОЛЯ АВИАЦИОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ ВОЗДУШНЫХ СУДОВ

ПОСОБИЕ

по выполнению лабораторных работ № 1, № 2, № 3

для студентов V курса

специальности 1310

заочного обучения

Москва — 2005
ББК

В 14

Рецензент: к.т.н., доцент Мишин С.В..

Голованов И.Г.

В 14 Авиационные приборы и информационно-измерительные системы, пособие по выполнению лабораторных работ.

-М.:МГТУ ГА, 2005. -30с

Данное пособие издаётся в соответствии с учебным планом для студентов V курса специальности 131000 заочного обучения.

Рассмотрено и одобрено на заседаниях кафедры 21.12.2005г. и методического совета 02.06.2005 г.

© Московский государственный

технический университет ГА, 2005

Введение
С каждым годом возрастает роль воздушного транспорта в экономике РФ. Постоянный и непрерывный количественный и качественный рост авиационной техники превращает воздушный транспорт в массовое средство перевозок.

Успешное применение самолётов и вертолётов возможно лишь при обеспечении безопасности полётов, которая определяется надёжностью работы авиационной техники на земле и в воздухе.

Дисциплина “Авиационные приборы и информационные системы” формирует знания по эксплуатации авиационного приборного оборудования воздушных судов.

Этому способствует лабораторный практикум, который закрепляет теоретический материал, формируя практический навык по эксплуатации авиационных приборов.

Данная дисциплина включает в себя следующие комплексы лабораторных работ:


  1. Исследование приборов контроля работы авиационных двигателей и агрегатов воздушных судов.

  2. Исследование приборов и систем измерения высотно-скоростных параметров.

  3. Исследование основных свойств трёхстепенного астатического гироскопа.

Общие методические указания

Первый комплекс лабораторных работ составляет:


  1. Исследование авиационных манометров.

  2. Исследование авиационных термометров.

  3. Исследование авиационных тахометров.

  4. Исследование топливоизмерительной системы.

  5. Исследование измерителя вибраций, указателя положения и комбинированные приборы.

В настоящем выпуске представлены лабораторные работы № 1, 2, 3 “Приборы контроля силовых установок воздушных судов”.

Силовая установка является основным элементом любого воздушного судна. Для выдерживания заданных режимов работы силовых установок воздушных судов необходим контроль её выходных параметров. С этой целью используют приборы визуального контроля. К приборам визуального контроля работы силовой установки относятся:

– термометры выходящих газов;

– термометры жидкостей;

– манометры, измеряющие давление жидкостей и газов;

– сигнализаторы давлений жидкостей и газов;

– тахометры, измеряющие скорость вращения вала авиадвигателя.

Цель лабораторных работ “Приборы контроля силовых установок воздушных судов”: изучение принципа действия, технических и эксплуатационных характеристик, устройства и основных правил технического обслуживания.

Изучение приборов контроля силовых установок воздушных судов выполняется в следующей последовательности: Назначение. Комплект. Структурная (функциональная) схема. Принцип работы. Устройство (блоков, узлов). Порядок включения, регулировки, настройки. Размещение на борту воздушного судна. Основные правила технической эксплуатации.
Порядок выполнения лабораторных работ
Выполнение лабораторных работ включает три этапа:

— подготовку к работе;

— изучение приборов контроля двигателя;

— оформление отчёта и сдачу зачёта.
Подготовка к работе

При подготовке к очередному занятию в лаборатории студент обязан:

– ознакомиться с описанием предстоящей лабораторной работы;

– изучить соответствующий теоретический материал по рекомендованной

литературе;

– изучить основные технические и эксплуатационные характеристики

приборов контроля силовых установок;

– изучить назначение, комплект, размещение, функциональную схему и

особенности технического обслуживания приборов контроля двигателей;

– подготовить ответы на контрольные вопросы;

– подготовить бланк отчёта по выполненной работе.

В процессе подготовки к лабораторной работе студент должен глубоко уяснить функционирование приборов контроля основных установок, основное внимание, уделив вопросам назначения, принципа действия, порядку включения и методике проверки работоспособности.

Перед выполнением очередной лабораторной работы студент обязан представить правильно оформленный отчёт о предыдущей работе и показать удовлетворительные знания теоретического материала предстоящей работы.

На рабочем месте студент должен ознакомиться с размещением органов включения электрического питания (27В; 36В; 115В; 220В и др.) и приборов контроля питания, затем изучить размещение на стенде изучаемых приборов, органов управления КПА, шкал приборов и методы индикации.

По техническим описаниям и функциональным схемам изучают работу приборов контроля силовых установок, принципы технического обслуживания и контроля работоспособности.

Подключение питающих напряжений к лабораторной установке производится с разрешения преподавателя или инженера, ответственного за лабораторию. Перед включением по контрольным приборам необходимо убедиться в соответствии нормам питающих напряжений, указанным в руководстве по технической эксплуатации. После проверки работоспособности проверяют основные технические параметры с помощью специальной КПА.
Оформление работы и сдача зачёта

По каждой лабораторной работе студент оформляет индивидуальный отчёт. Отчёт может быть оформлен на бланках, отдельных для каждой лабораторной работы, или в тетради, заполняемой по мере выполнения лабораторных работ.

Отчёт должен включать в себя:


  1. Титульный лист, содержащий:

– название института, кафедры, лаборатории;

– номер лабораторной работы и её название;

– номер учебной группы, фамилию и инициалы студента;

– дату выполнения работы.


  1. Цель работы.

  2. Основные теоретические положения, относящиеся к выполняемой работе.

  3. Назначение, основные технические характеристики, комплект, структурную (функциональную) схему, краткое описание работы, методику проверки работоспособности и основные параметры приборов контроля силовой установки.

  4. Краткие выводы по результатам исследования.

  5. Отчёт должен быть лаконичным, материал следует излагать с соблюдением норм правописания (допустимы лишь общепринятые сокращения).

При всех величинах, как в тексте, так и в результатах исследований должны быть проставлены единицы измерения. Структурные (функциональные) схемы должны быть вычерчены аккуратно, с соблюдением ГОСТа. Выводы по лабораторным работам должны быть краткими и непосредственно вытекать из материалов исследования.

Каждая выполненная работа защищается или в день выполнения или на очередном лабораторном занятии.
Правила техники безопасности

Допуск студентов к занятиям в лаборатории производится только после ознакомления их с инструкцией по технике безопасности, о чём свидетельствует роспись студентов в лабораторном журнале.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1

“Проверка погрешности измерителя температуры ИТ-2Т”
Цель работы: Изучение тактико-технических данных, принципа действия и методик проверки измерителя температуры ИТ-2Т.
1. Общие сведения

Измеритель температуры ИТ-2Т серия 2 (в тропическом исполнении) предназначен для измерения температуры газов авиационных двигателей в условиях полёта и на земле при получении сигнала (по термоЭДС) от четырёх последовательно соединённых термопар градуировки НК-С4 (любой из трёх групп градуировки) по ГОСТ 6071-51.

Измеритель устанавливается на амортизированной приборной доске и работает с термопарами Т-99-1.
. Тактико-технические данные измерителя


  1. Диапазон измерения измерителя от 300 до 900ºС. Рабочий диапазон от 450 до 750ºС. Цена деления шкалы точного отсчёта 1ºС, цена деления шкалы грубого отсчёта 20ºС.

  2. Погрешность измерителя ИТ-2Т серии 2 относительно сигналов (термоЭДС) четырёх последовательно соединённых термопар типа Т-99-1 градуировки НК-СА при нормальных условиях не превышает: ± 3ºС в рабочем диапазоне измерения и ± 4ºС – в остальном диапазоне измерения. Градуировочная погрешность термоЭДС термопар Т-99-1 составляет ± 4ºС в рабочем диапазоне измерения.

  3. Вибрационные нагрузки до 1,1 g в диапазоне частот 10÷200 Гц при амплитуде не более 1 мм.

  4. Колебание стрелок не более ± 3ºС.

  5. Сопротивление внешней цепи (термопар и соединительных проводов) не более 10 Ом.

  6. Измеритель работоспособен:

– в условиях пониженного атмосферного давления до 15 мм рт.ст.;

– повышенной относительной влажности до 98%;

– на высоте до 25000 метров.


  1. Температура среды, окружающей измеритель, от – 60ºС до +60ºС.

  2. Питание измерителя: переменный ток 115 В ± 5% частотой 400 Гц(–5; +7)%.

  3. Измерители взаимозаменяемы.

  4. Вес измерителя не более 1,5 кг.

  5. Габариты измерителя 85х85х228 мм.

Состав изделия

В условиях эксплуатации измеритель работает с 12 термопарами Т-99-1, соединёнными по параллельно-последовательной схеме: 3 параллельных группы термопар, в каждой группе 4 термопары соединены последовательно.

В состав изделия входит:

— измеритель ИТ-2Т серии 2 – 1 шт;

— термопара Т-99-1 – 12 шт.
Устройство и работа прибора

Принцип действия измерителя основан на компенсационном методе измерения термоЭДС термопары.
Принцип действия

Термометр, структурная схема которого приведена на рис. 1.1, состоит из следующих изделий:

Рис. 1.1. Структурная схема термометра


  1. Блок последовательно — параллельно соединённых термопар типа Т-99-1, устанавливаемых на двигателе, являющийся датчиком ЭДС, пропорциональной измеряемой температуре.

  2. Измеритель температуры ИТ-2Т серии 2, отдельные узлы которого выполняют следующие функции:

    1. схема сравнения – выдаёт разностное напряжение между напряжением термопар и компенсационным напряжением;

    2. преобразователь – преобразует постоянное напряжение в переменное частотой 400 Гц;

    3. усилитель напряжения и мощности – усиливает напряжение рассогласования;

    4. двигатель – реверсивный двигатель отработки разностного напряжения;

    5. редуктор – привод движка потенциометра;

    6. индикаторное устройство – отсчёт показаний измеряемой температуры.

2. Измерение параметров погрешностей указателя термометра ИТ-2Т
2.1. Определение погрешности показаний измерителя температуры относительно стандартных измерительных приборов
Методика проверки


  1. Схема проверки измерителя ИТ-2Т серия 2 с помощью стандартных измерительных приборов изображена на рис.1.2.

Рис 1.2. Схема проверки измерителя ИТ-2Т серия 2 с помощью стандартных измерительных приборов


  1. Выдержать измеритель в течение 1 часа при температуре +25 ±10ºС.

  2. Собрать схему проверки (согласно рис. 1.2), в состав которой входят:

– У1 – потенциометр постоянного тока класса 0,02;

– У2- источник регулируемого напряжения ИРН-64;

­– Б1 – нормальный элемент ІІ класса;

– Б2,Б3 – гальванический элемент с напряжением 1,5 В;

– ИП – гальванометр М-195;

– В – выключатель;

– Ш – вилка 2 РМГД24Б10Ш5Е2.


  1. Установить переключатель групп градуировок термопар измерителя на выбранную градуировку, совмещая стрелку переключателя с обозначением нужной градуировки, нанесённой на крышке основания.

  2. Включить измеритель в схему проверки.

  3. Подготовить потенциометр “У” к измерениям согласно его описанию и правилам пользования.

  4. Выключателем “В” включить питание измерителя.

  5. С помощью “ИРН” установить стрелку измерителя на проверяемую отметку шкалы: проверяемые отметки шкалы: 350; 450; 600; 750; 850ºС.

  6. На потенциометре установить напряжение в мВ, соответствующее проверяемой отметке шкалы согласно табл. 1.1, учитывая группу градуировки, при этом установить переключатель групп градуировок термопар измерителя на выбранную градуировку, совмещая стрелку переключателя с обозначением нужной градуировки, нанесённой на крышке основания.

Таблица 1.1

Тип градуировки
Отметка шкалы

350
450
600
750
850

Напряжение в мВ

1-я градуировка
3,69
10,00
21,72
33,88
41,96

2-я градуировка
3,68
9,72
21,44
33,860
41,68

3-я градуировка
3,40
9,44
21,16
33,32
41,40

  1. Включить потенциометр на измерение.

  2. Вращая ручку “ИРН”, добиться, чтобы стрелка гальванометра находилась на нулевой отметке.

  3. Снять показания измерителя.

Разность между показанием измерителя и значением температуры проверяемой отметки шкалы составляет погрешность на данной отметке шкалы.

Измеритель считается годным для эксплуатации, если погрешность в рабочем диапазоне не превышает ± 3ºС; в остальном — ± 4ºС, а колебания стрелок не более ± 3ºС.

По результатам измерения заполняется табл. 1.2.
Таблица 1.2


№ п/п
1-я градуи-

ровка, мВ
Отметка шкалы, ºС
Показания измерителяя
2-я градуи-

ровка, мВ
Отметка шкалы, ºС
Показания измерителя
3-я градуи-

ровка, мВ
Отметка шкалы,ºС
Показания измерителя

1
3,96
350
3,68
350
3,40
350

2
10,0
450
9,72
450
9,44
450

3
21,72
600
21,44
600
21,16
600

4
33,89
750
33,6
750
33,32
750

5
41,96
850
41,68
850
41,40
850

Принципиальная схема — манометр — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Принципиальная схема — манометр

Cтраница 1

Принципиальная схема манометра с упорным контактом для сигнализации предельных давлений показана на фиг.  [1]

Принципиальная схема манометра с многовитковой винтовой трубчатой пружиной показана на рис. 2.31. Манометры с многовитковой трубкой отличаются от одновитковых формой рабочего органа, имеющего вид цилиндрической ( винтовой) спирали с 6 — 9 витками, свернутой из плоской трубки. Эту трубку можно рассматривать как ряд одновитковых трубок, соединенных последовательно. Поэтому перемещение свободного конца трубки и величина вращающего момента значительно больше, чем у одновиткового манометра. Манометры с многовитковой трубкой применяют, главным образом, как самопишущие приборы, приборы с передачей показаний на расстояние и приборы для сигнализации и регулирования.  [3]

Принципиальная схема манометра приведена на рис. XII.28. В стеклянном баллоне диаметром 12 — 15 мм подвешивают нить из платины диаметром 0 06 мм и длиной 70 мм. Платиновая нить меньше разрушается при высокой температуре. Так как нить свободно подвешена в балло — не, то укреплять манометр следует только вертикально. Баллон целесообразно покрасить черной краской или затемнить чехлом, оставив щель для наблюдения за свечением нити.  [5]

Принципиальная схема аэродинамического манометра показана на фиг. Электродвигатель / вращает с постоянной скоростью крыльчатку.  [6]

Принципиальная схема манометра Мак-Леода

приведена на рис. 11.19. Манометр состоит из двух сосудов А и Q, двух капилляров К и / 2, имеющих одинаковый диаметр d канал а, и из соединительных трубок С и F.  [7]

На рис. VI.3 приведена принципиальная схема манометра.  [9]

На рис. 9.8 изображена принципиальная схема манометра с индуктивным преобразователем.  [11]

На рис. 2.10 показана принципиальная схема колокольного пневматического манометра типа ДКО-П. Прибор предназначен для непрерывного преобразования перепада давлений, вакуума или избыточного давления газа в пневматический сигнал.  [12]

На рис. 2.23 показана принципиальная схема сильфонного пневматического манометра абсолютного давления типа МАС-П. Манометр предназначен для непрерывного преобразования абсолютного давления газа в пропорциональный пневматический сигнал дистанционной передачи. Выпускается двух типоразмеров: МАС-П1 и МАС-П2 на одиннадцать различных пределов измерения.  [14]

В уравнения измерений жидкостных манометров в зависимости от их точности необходимо вводить поправки, учитывающие отклонения условий эксплуатации от условий градуировки, вид измеряемого давления и особенности

принципиальной схемы конкретных манометров.  [15]

Страницы:      1    2

VALTEC | Манометр

Уважаемые читатели! С момента публикации этой статьи в ассортименте нашей компании, практике применения оборудования, нормативных документах могли произойти изменения. Предлагаемая вам информация полезна, однако носит исключительно ознакомительный характер.

Существуют различные приборы для измерения давления: барометры, вакуумметры, мано- и баровакууметры, напоро- и тягомеры, манометры. Различие между ними заключается в назначении. Так, барометры служат для измерения атмосферного давления, баровакуумметры – абсолютного, вакууметры – вакуумического, манометры – избыточного. В чем разница между названными величинами, можно понять из диаграммы на

рис. 1.

Рис. 1. Виды давления как измеряемой величины

Атмосферное или барометрическое давление (Pатм.) обусловлено весом воздуха атмосферы в какой-либо точке нашей планеты. В своем абсолютном значении оно не привязано к какой-либо точке отсчета, а зависит от высоты местности и метеорологических условий. При этом существует понятие нормального атмосферного давления, соответствующее давлению на уровне моря в стандартных погодных условиях: 760 мм рт. ст. = 101,325 кПа = 1,01325 бара (в технике его обычно округляют до 1 бар). За точку отсчета атмосферного давление принят абсолютный вакуум (полагается, что меньшего давления не существует).

В свою очередь нормальное атмосферное давление является точкой отсчета избыточного давления (Pизб.). Именно данная величина обычно используется в технике, в частности, применительно к трубопроводным системам (индекс «изб.» в обозначении величины зачастую опускается).

От абсолютного вакуума отсчитывается и абсолютное давление (Paбс.). При наличии избыточного давления Pабс. = Pатм. + Pизб.

Давление ниже атмосферного может быть представлено также в виде вакуумического давления (

Pвакуум.), отсчитываемого в отрицательных единицах измерения.

Таким образом, говоря о давлении в трубопроводной системе, как правило, имеют в виду избыточное давление, для измерения которого используют манометры.

Принцип действия манометра основан на уравновешивании измеряемого давления тем или иным способом – весом столба жидкости (жидкостные манометры), калиброванного груза, воздействующего на поршень (грузопоршневые манометры), силой упругой деформации чувствительного элемента (деформационные манометры).

Жидкостные и грузопоршневые манометры обладают определенными достоинствами и специфическими областями применения. Но в технике наиболее широкое распространение получили приборы деформационного типа – благодаря надежности, простоте, компактности, удобству использования, достаточно высокой точности измерений.

Чувствительным элементом деформационного манометра служит запаянная с одного конца изогнутая металлическая трубка эллиптического сечения (так называемая трубка или пружина Бурдона) либо мембрана или мембранная коробка-сильфон.

Мембранные манометры используются для измерения малых значений давления. В других случаях предпочтение отдают деформационным манометрам с трубчатой пружиной.

Трубчатый чувствительный элемент может быть одно- и многовитковым. Один конец такой трубки крепится к корпусу, а второй, свободный, связан трибко-секторным передаточным механизмом со стрелкой манометра (

рис. 2).

Рис. 2. Схема манометра с трибко-секторным передаточным механизмом: 1 – чувствительный элемент (трубка Бурдона), 2 – поводок, 3 – зубчатый сектор; 4 – трибка; 5 – стрелка

Под действием давления рабочей жидкости или газа свободный конец изогнутой трубки Бурдона перемещается (трубка стремится выпрямиться), приводя в действие зубчатый механизм и, соответственно, стрелку манометра. Таким образом линейное перемещение чувствительного элемента, пропорциональное измеряемой величине, преобразуется в круговое движение стрелки. Для устранения свободного хода передаточный механизм снабжен спиральной волосковой пружиной, которой подпружинивается трибка (сопряженное со стрелкой зубчатое колесо).

Существуют также манометры с более простым передаточным механизмом – рычажным. Они дешевле, но имеют ограниченную по углу шкалу – не более 90° (на практике еще меньше), а класс точности таких приборов не превышает 2,5 либо 4,0. В то время как манометры с трибко-секторной передачей имеют шкалу с углом 270–300° и в соответствующем исполнении способны обеспечить более высокую точность измерений, в том числе в качестве образцовых (эталонных, поверочных) средств измерения.

Не лишне знать, что для показывающих манометров, в зависимости от их назначения, установлены следующие классы точности: 0,15, 0,25, 0,4 (эталонные приборы), 0,6, 1,0 (рабочие повышенной точности), 1,5, 2,5 4,0 (рабочие).

Отметим также, что кроме показывающих, т.е. отображающих информацию об измеряемом давлении визуально, в режиме реального времени, существуют электроконтакные и самопишущие манометры.

Основными характеристиками, влияющими на выбор манометра, являются диапазон измерений, класс точности, диаметр корпуса, расположение штуцера (радиальное либо осевое) и диаметр его резьбы.

В таблице приведены основные характеристики манометров VALTEC. Данные приборы имеют общетехническое назначение, обеспечивают индикацию избыточного давления неагрессивных к медным сплавам газов и жидкостей. Жидкие рабочие среды не должны быть вязкими или кристаллизующимися.

Таблица. Технические характеристики манометров VALTEC

Характеристика Значение 
TM.40.VC
  
 TM.40.D

TM.50.D

Подключение Верхнее Нижнее Нижнее
Диаметр корпуса, мм 40 40 50
Класс точности 2,5 2,5 2,5
Диапазон показаний давления, бар 0–6 0–10 0–10
Диапазон температуры окружающей среды, °C 1–60 1–60 1–60
Диапазон температуры рабочей среды, °C 1–110 1–110 1–110
Класс защиты корпуса IP40 IP40 IP40
Материал чувствительного элемента Медь
Материал трибко-секторного механизма Латунь
Резьба присоединения G 1/4″ G 1/8″ G 1/4″

Манометры VALTEC поставляются с верхним и нижним радиальным подключением. Приборами с нижним подключением (ТМ.40.D, TM.50.D) комплектуются редукторы давления VT.082, VT.084, подпиточные клапаны VT.515 и промывные фильтры VT.389, с верхним подключением (TM.40.VC) – редуктор давления VT.088.

© Правообладатель ООО «Веста Регионы», 2010
Все авторские права защищены. При копировании статьи ссылка на правообладателя и/или на сайт www.valtec.ru обязательна.

Принцип работы электроконтактных манометров (ЭКМ)

Для контроля давления в системах трубопроводов, а также для управления активными компонентами таких систем (насосами, клапанами и т. д.) применяются электроконтактные манометры (ЭКМ). Они чаще всего выступают в качестве альтернативы для реле давления: при необходимости ЭКМ включает либо отключает насос.

Принцип работы электроконтактных манометров

Алгоритм работы достаточно прост.

  1. В качестве подвижного контакта в системе используется стрелка манометра.
  2. Когда будет достигнут определенный уровень давления (значение можно установить в зависимости от стоящей перед устройством задачи), стрелка смещается.
  3. При этом возможно как замыкание, так и размыкание цепи, что вызывает, соответственно, включение или отключение активного компонента системы.

Манометры, применяемые при монтаже трубопроводных систем, могут иметь самую разную компоновку. Выделяют такие группы:

  • Одноконтактные – срабатывающие на замыкание (исполнение I по ГОСТ 2405-88) либо на размыкание (исполнение II). Приборы данного исполнения используются крайне редко.
  • Двухконтактные – настроенные на пары значений (III, IV, V и VI типы).

В соответствии с ГОСТ 2405-88 в манометрах ЭКМ, сигнализирующее устройство имеет четыре варианта исполнения:

  • III – два размыкающих контакта.
  • IV – два замыкающих контакта.
  • V – один контакт размыкающий (минимальное значение, синяя маркировка), один контакт замыкающий (максимальное значение, красная маркировка).
  • VI –конфигурация, обратная предыдущей (замыкание на минимуме, размыкание на максимуме).

V тип исполнения считается стандартным, поскольку именно такой принцип функционирования манометров используется в большинстве схем.

Рассмотрим пример на основе работы насоса — до первой уставки насос будет накачивать давление в систему, между уставками оба контакта будут разомкнуты и система будет работать в обычном режиме, при достижении второй уставки замкнутый контакт подаст сигнал на откачку давления.

Использование, преимущества и недостатки электроконтактных манометров

Бытовое применение электроконтактных манометров ограничено системами водоснабжения: изделия обеспечивают стабилизацию давления в индивидуальных контурах. Иногда такие приспособления применяются и в компрессорах, оснащенных ресиверами со сжатым воздухом. При падении давления ниже установленного уровня ЭКМ подает команду на включение насоса на подкачку. К плюсам манометров, оснащенных электроконтактным механизмом, специалисты относят следующие качества:

  • Удобную компоновку, объединяющую электроконтактный манометр и коммутационный блок в едином корпусе.
  • Возможность настройки чувствительности по давлению.
  • Наглядную визуализацию настроек.

Среди недостатков обычно упоминают низкие токи коммутации (из-за этого возникает необходимость подключать мощные насосы и клапаны через дополнительные реле). Впрочем, несмотря на эти минусы, простота и точность работы манометров обуславливает стабильную востребованность таких изделий.

Принцип действия манометра — WIKA Россия

  1. Стартовая страница
  2. Продукция
Интернет-магазин WIKA

Хотите купить манометр? Закажите быстро и легко нужный манометр прямо у нас — с качеством WIKA, к которому вы привыкли.

В интернет-магазин

Принцип действия манометра

Приборы для измерения давления могут классифицироваться по следующим характеристикам:

  • Вид измеряемого давления
  • Принцип действия манометра
  • Назначение
  • Класс точности

Манометры содержат чувствительный элемент, который воспринимает эластичную деформацию от воздействия давления. Конструкция механического манометра характеризуется по типу измерительного элемента. Она может содержать трубку Бурдона, мембрану, капсулу или другие деформационные элементы.

Принцип действия манометра, основанный на деформации трубки Бурдона

Это наиболее часто используемый принцип в механических средствах измерения давления. Используемый «элемент» давления часто называют трубой Бурдона, по имени французского инженера Эжена Бурдон, который использовал этот функциональный принцип в середине XIX века. В нем используется упругая пружина, c-образная, изогнутая трубка с овальным поперечным сечением.

Принцип действия манометра следующий. Когда внутреннее пространство находится под давлением, поперечное сечение, таким образом, изменяется в направлении круговой формы. Напряжения, которые создаются в этом процессе, увеличивают радиус С-образной трубки. В результате конец трубки перемещается примерно на два или три миллиметра. Это отклонение является величиной давления. Оно переносится в движение, которое превращает линейное отклонение во вращательное движение и, посредством указателя, делает это видимым по шкале. Существуют различные варианты трубок Бурдона. С-образная изогнутая трубка Бурдона может работать при давлении до 60 бар. Для более высоких давлений используются винтовые или спиральные трубки Бурдона. В зависимости от геометрии толщины материала давление может достигать до 7000 бар.

Принцип действия манометра с мембранным измерительным элементом

Принцип действия манометра с мембранным измерительным элементом выглядит следующим образом. Деформация от измерительного элемента через тягу передается на трубко- секторный механизм, и далее на стрелку. Мембрана представляет из себя круглый гофрированный лист металла, который имеет большую площадь по сравнению с манометром с трубкой Бурдона. Мембрана может быть либо приваренной к верхней части камеры мембраны, либо зафиксированной между двумя фланцами, это позволяет ей воспринимать усилия давления с одной стороны. Данный принцип действия манометра обеспечивает то, что выдерживается высокое давление перегрузки, а достигается это вследствие того, что верхняя часть камеры выступает в качестве ограничителя.

Принцип действия манометра с капсульным измерительным элементом

Принцип действия манометра с капсульным измерительным элементом схож с принципом действия манометров с трубкой Бурдона. Здесь в качестве чувствительного элемента используются два сваренных между собой круглых гофрированных листа металла. Измеряемая среда воздействует на внутреннюю часть капсулы и по результирующему перемещению чувствительного элемента определяемое давление, отображается на циферблате.

Более подробно с устройством вы можете ознакомиться здесь.

Свяжитесь с нами

Вам нужна дополнительная информация? Напишите нам:

принцип действия, схема, виды и т.д.

Манометр технический — простой и точный прибор для измерения давления. Он может быть использован для измерения вакуума, давления выше атмосферного, разности давлений. Конструкция манометра определяет каким образом измеряется каждое из видов давления.

Технический манометр
Рекомендуем разобраться с тем, что такое давление и изучить каталог приборов для измерения давления.

Пожалуй, в быту самыми известными манометрами будут: манометр для измерения артериального давления и манометр для измерения давления автомобильных шин.

Принцип работы технического манометра

Принцип действия манометра основан на том, что столб жидкости определенной высоты обладает определенным давлением. Изменение величины жидкостных столбов при приложении на прибор источника давления используется как показатель изменения давления.

В качестве жидкости в манометрах большей частью используются ртуть и вода. Однако возможно использование других, специально приготовленных жидкостей, например, специального масла. В бесцветные жидкости для удобства в работе обычно добавляется краситель. Влияние веса красителя ничтожно и в расчет не принимается.

Как пользоваться техническим манометром

Основные операции по использованию манометра включают в себя проверку его состояния, обнуление, приложение давления и снятие показаний. Если жидкость в манометре загрязнилась, ее следует заменить, иначе это снизит точность производимых измерений.

Следует также проверять наличие в манометре достаточного количества жидкости для измерения давления. Если жидкости недостаточно, следует произвести ее долив в соответствии с инструкциями изготовителя прибора.

Все манометры должны быть нивелированы по уровню до проведения измерений. Без этого измерения будут неточными. В большинстве наклонных манометров имеется специальное устройство для нивелирования прибора. Устройство поворачивается до тех пор, пока пузырек в указателе уровня не примет правильного положения.

Нивелирующее устройство наклонного манометра

Для того, чтобы обеспечить точность, на манометре должен быть установлен эталонный нуль до того, как будет приложено давление и сняты показания. Эталонный нуль манометра выполнен в виде ручки, которая делает возможным установку нулевой отметки на шкале в соответствии с уровнем жидкости.

Эти приготовления помогут обеспечить нормальное функционирование манометра. Далее прикладывается давление и производится снятие нужных показаний.

Как читать показания манометра

После выполнения подготовительных операций можно переходить непосредственно к считыванию показаний манометра. На рисунке ниже показаны уровни водяных столбов для двух типов трубок. Открытая поверхность жидкостного столба называется мениском. Вид поверхности жидкости, показанный на рисунке, называется вогнутым мениском: центр этой поверхности расположен ниже ее внешних краев. Вода всегда образует вогнутые мениски.

Вогнутые мениски в трубках, наполненных водой

На практике считывание показаний уровней для вогнутых менисков всегда производится со дна, т.е. низшей части мениска.

Существует так же и выпуклый мениск. Центр его выше, чем внешние края. Ртуть всегда образует выпуклые мениски. Считывание показаний при выпуклом мениске всегда производится с верхней точки.

Выпуклый мениск в трубке, наполненной ртутью

Цепь датчика давления без микроконтроллера

Gadgetronicx> Электроника> Принципиальные и электрические схемы> Схемы датчиков> Схема датчика давления без использования микроконтроллера

Команда