Добавить инструкцию

Манометры — виды, классификация, типы

04.09.2017

Манометры — виды, классификация, типы. История возникновения и назначение

Прототип манометра - пьезометрическая трубка, был изготовлен и опробован ещё во времена да Винчи. Легендарный итальянский учёный впервые в научном мире догадался применить нехитрое приспособление, измерявшее давление воды местной системы водопроводов.

Поскольку научный труд с описанием упомянутого открытия опубликовали значительно позже, то в историю как изобретатели манометра вошли ученики Галилея, изобрётшие барометр после ряда опытов с изучением свойств ртути. Эстафету подхватили во Франции.

В дальнейшем приборы были модифицированы под работу на основании других жидкостных сред. Первоначально такие изделия высоким классом точности не отличались.

Стоит помнить, что первые модели манометров появлялись разработанными под функционирование только на основании жидкости. Немногим позже в Германии стали экспериментировать в направлении, которое могло привести к изобретению поршневого вида измерительных изделий. Но, поскольку в своё время — это так и не произошло, то основоположниками идеи создания поршневых манометров заслуженно считаются Паррот и Ленц.

При этом сами поршневые манометры были запущены для серийного производства Германией только к середине 19-го века. Они сохраняли высокую точность измерения даже при значительных нагрузках.

Вскоре по стечению обстоятельств, а также благодаря упорству немецкого инженера Шинца, появились деформационные манометры, работающие с полой пружиной. Доработанные и весьма востребованные в наше время.

Основные типы манометров

Современные манометры применяются для замеров давления жидкостей и газов.Манометры

Классификацию принято проводить по нескольким признакам. Например, по принципу действия:

  • жидкостные конструкции. Суть заключается в изменении уровня рабочей жидкости в зависимости от давления. Увеличение плотности жидкой среды в разных модификациях манометров позволяет повышать верхний предел получаемого показателя;
  • поршневые. Уравновешивают давление поршнем или другим твёрдым телом;
  • деформационные, они же пружинные. В принцип функционирования положены конструкционные свойства материалов, меняющиеся от силы приложенной нагрузки. То есть эти манометры работают за счёт изменения упругости оболочки, на которую воздействуют разные величины давления;
  • с дистанционной передачей показаний.

Внутри подвида модели подразделяют по классам точности: чем меньше показатель, тем точнее прибор.

Более высокий класс точности характерен для эталонов, так называемых образцовых манометров. Их применяют при поверке рабочих типажей, а также на технологических линиях, где требования к повышенной точности заложены изначально.

Диапазон погрешности эталонов лежит в пределах 0.002 - 0.005%.

Принципы устройства манометров

  • В манометрах, чья работа построена на природе жидкостей, мерой давления служит высота столба жидкости.

    Сама же «начинка» простая: сообщающиеся сосуды с содержимым (в числе которого может выступать и вода) подвергаются нагрузке. Отсюда пошёл подход измерять давление миллиметрами (ртутного / водяного / т.д.) столба. Например, «мм.рт.ст.».

    Конструкции бывают чашечные, U-образные, т.п. Применяются повсеместно в сферах от авиации, метеорологии до геодезии и микроманометрии.

    По размерам такие манометры сравнительно невелики.

    Прослеживается стойкая тенденция к уменьшению размеров новых аналогов;

  • К поршневым, вернее к грузопоршневым моделям манометров относят приборы, функционирующие за счёт уравновешивания силы давления между калиброванными грузами и поршнем с определённым сечением, свободно перемещающимся в цилиндре;
  • Пружинные, они же деформационные манометры (с трубчатой пружиной, мембраной, сильфоном, т.д.) работают за счёт силы, уравновешивающей атмосферное давление с силой упругости.

    Получили заслуженное распространение среди техники;

  • С дистанционной передачей - эти манометры используют электрические показатели веществ, находящихся под действием давления.

    К таким свойствам относят: электрическое сопротивление проводников, способность образовывать электрические заряды на поверхности минералов кристаллического типа, ряд других.

Приведённый принцип взаимодействия положен за основу ряда измерительных изделий:

  • пьезоэлектрических манометров;
  • ёмкостных и ионизационных;
  • манометров, работающих на кристаллах кварца, т.п.

Получаемые данные могут отражаться как на градуированной шкале, так и с выводом на экран в числовом значении. Зависит от вида изделия.

Классификация измерительных приборов по назначению. Как выбрать манометр

МанометрыТипология для измерительных приборов следующая:

  • манометры. Ими измеряют только избыточное давление;
  • вакуумметры - используют для замеров разряжения, т.е. отрицательного давления (ниже атмосферного);
  • мановакуумметры - применимы при измерении как отрицательного давления, так и положительного.

При выборе манометра опираются на нижеизложенную классификацию в разрезе специализаций:

  • манометры технического типа. Самая распространённая группа.

    Можно встретить на промышленных предприятиях, в сфере жилищно-коммунального хозяйства. Применяют при стандартных условиях;

  • вибрационноустойчивые. Снабжены особой конструкцией, устойчивой к вибрационной среде.

    Применимы в наземном и водном транспорте. Повсеместно внедряют в компрессорных и насосных установках;

  • манометры с повышенной коррозионной стойкостью. Ими контролируют давление агрессивных сред.

    Изготавливают с использованием нержавеющей стали, обладающей подходящими свойствами;

  • аммиачные. Также работают с агрессивными средами.

    Их выпускают с изменённым циферблатом. Применяют при воздействии с аммиаком, в системах хладоснабжения;

  • электроконтактные манометры. Для систем автоматизации.

    Замыкают и размыкают электрические цепи по достижении определённого давления у системы;

  • железнодорожные манометры. Для ж/д установок, их аналогов, рефрижераторов.

    Измеряют и контролируют давление. Ими снабжают тормозные, холодильные и ряд других систем;

  • судовые. Применяют в речном и морском флоте;
  • самозаписывающие. По ходу работы воспроизводят получаемые данные на бумаге;
  • манометры для нефтегазовой промышленности. Эксплуатируют на большой глубине в скважинах;
  • с эксплуатацией при сверхвысоком давлении. Применяют в агрессивных некристаллизующихся средах с избыточной нагрузкой;
  • со взрывозащищённой конструкцией. Монтируют в корпус, устойчивый на случай возникновения взрыва. Изготовлены, как правило, из алюминиевых сплавов.

Самостоятельный выбор манометра

При самостоятельной покупке манометра следует отталкиваться от данных класса точности.

Устройства с завышенной погрешностью подлежат замене.

Рабочее давление прибора, для которого выбирается манометр, должно попадать в диапазон от первой до второй трети шкалы. Если фактические среднестатистические нагрузки превышают рекомендованный предел, значит приобретаемый манометр будет работать «на износ» и быстрее выйдет из строя. При недоборе до первой трети увеличивается погрешность в измерении давления.

Размеры манометров, как и их рабочие диапазоны, стандартизированы.

Конструкционно варьирование диапазонов достигается за счёт пропорционального изменения площади сечения поршня к весу применяемого груза.

Выпускаются изделия с межповерочным интервалом на настоящий момент времени на год или два.

В доступной продаже можно купить как цифровые манометры, так и со шкалой отсчёта.


Возврат к списку