У образный манометр – принцип действия, схема и т.д.

Содержание

принцип действия, схема и т.д.

U-образный манометр — устройство для измерения давления, которое состоит из прозрачной трубки, выполненной в форме латинской буквы «U». Стороны такого манометра имеют одинаковую длину.

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

В зависимости от того, измерение какого вида давления производится трубки U-образного манометра могут быть открыты, тогда жидкость будет подвержена атмосферному давлению. Так же трубки могут быть закрыты и подсоединены к источнику давления. Если оба конца трубки открыты, уровни жидкости в обоих столбах одинаковы, поскольку одинаково давление на них.

Принцип работы U-образного манометра

При приложении давления на столб «Б» манометра высота жидкости в столбе «А» увеличивается, а высота столба «Б» уменьшается.

Изменение давления на U-образном манометре

Поскольку столб «А» подвергается воздействию атмосферного давления, манометр фактически показывает разность между приложенным давлением и атмосферным давлением. Имея дело с U-образным манометром, при измерении давления необходимо учитывать смещение уровней в обоих столбах.

Шкала манометра позволяет определять высоту столбов жидкости в трубках. В большинстве шкал манометров имеется корректирующее устройство для регулирования положения шкалы. Перед тем как производить измерения с помощью манометра, следует убедиться, что уровни жидкости в столбах одинаковы. Затем положение шкалы регулируется таким образом, чтобы оба уровня совпадали с уровнем нулевой отметки на шкале. Эта операция называется «обнулением» или выставлением манометра на нуль. Она выполняется для того, чтобы обеспечить точность производимых измерений при условии, что измерительный прибор работает исправно, и используемая в нем жидкость обладает достаточной чистотой.

kipiavp.ru

U-образные манометры - книга «МАНОМЕТРЫ» от НПО «ЮМАС»

      U-образный манометр – это жидкостный манометр, состоящий из сообщающихся сосудов, в которых измеряемое давление определяют по одному или нескольким уровням жидкости/16/.

В U-образных стеклянных манометрах свободный конец трубки сообщается с атмосферой, а к другому концу подводится измеряемое давление. Простейшая схема измерения давления жидкостным стеклянным манометром показана на рис. 3.1.

Рис. 3.1. Схема функционирования  стеклянного   жидкостного  манометра

        Атмосферное давление ратм воздействует на один конец U-образной трубки, частично заполненной рабочей жидкостью. Другой конец трубки с помощью различного рода подводящих устройств соединен с областью измеряемого давления рабс. При рабс  > ратм жидкость, находящаяся в части подведенного измеряемого давления, будет вытесняться в часть, соединенную с атмосферой. В результате между уровнями жидкостей, находящимися в разных частях U-образной трубки, образуется столб жидкости, высота h которого определяется из выражения  

h = (рабс – ратм)/((rж – rатм )g),                   (3.1) 

где рабс – абсолютное измеряемое давление; r

ж – плотность рабочей жидкости; rатм – то же окружающей атмосферы; g – ускорение свободного падения, принимаемое в среднем равным 9,80665 м/с2, но имеющее зависимость от географической широты местности.

Высота столба рабочей жидкости h состоит из двух частей: высоты h1, представляющей понижение столба жидкости относительно начального – «нулевого» уровня, и высоты h2 – отражающей его повышение в другой части U-образной трубки, т. е. увеличение относительно начального положения – («нуля»).

Плотностью окружающей среды, т. е. воздуха из-за условия rж >> rатм можно пренебречь. Учитывая выражение (1.3), определяющее разность между абсолютным и атмосферным давлением как избыточное, зависимость (3.1) может быть представлена как 

                     h = ризб/(rж g).                              (3.2) 

Здесь ризб – измеряемое избыточное давление.

Из (3.2) измеряемое избыточное давление, определяемое с помощью стеклянного жидкостного манометра, может определяться как

                       ризб = hrж g.                               (3.3) 

     Для измерения давления разряженных газов используются жидкостные стеклянные манометры, схема которых представлена на рис. 3.2.

 

Рис. 3.2. Схема стеклянного жидкостного вакуумметра абсолютного давления

        В этих приборах к одному концу стеклянной U-образной трубки подводится вакуумметрическое давление, другой конец герметично запаян. Для этого случая выражение (3.1) в общем виде можно представить как  

                          – h = (ратм – рабс)/(rж g).                 (3.4) 

 

В торце запаянного конца давление равно нулю.

Если в запаянном конце будет находиться воздух, то вакуумметрическое избыточное давление может быть определено как 

 ратм – рабс = ризбhrж g.                       (3.5) 

В некоторых типах приборов воздух в запаянном конце «откачивается» и при заполнении рабочей жидкостью близко к «абсолютному нулю», т. е. прибор заполняется рабочей жидкостью под вакуумом и давление противодействия ратм = 0. Тогда выражение (3.5) может быть представлено в следующем виде:  

                   рабс= hrж g.                                (3.6) 

Конструкция, в которой запаянный конец перед заполнением рабочей жидкостью вакууммируется, может использоваться в качестве барометра. Отсчет значения барометрического давления производится по величине столба жидкости в запаянной части трубки.

Минус в уравнении (3.4) определяет вакуумметрическое давление. Высота столба жидкости h в этом случае определяет верхний предел диапазона измерения и является составляющей 

h = h1 + h2.                                (3.7)

   Здесь h1 и h2 - высота столбов жидкости, вытесненной под воздействием измеряемого давления от начальной отметки – нуля в двух трубках U-образного манометра.

 

Рис. 3.3. U-образный жидкостный стеклянный мановаку-умметр:

1 – U-образная стеклянная трубка; 2 – крепежные скобы;    3   –   основание;    4   – шкальная пластина

       На рис.3.3 показан U-образный жидкостный стеклянный мановакуумметр. U-образная стеклянная трубка 1 с помощью скоб 2 крепится на металлическом или деревянном основании 3. На нем же между двумя трубками установлена шкальная пластина 4 с нанесенной линейной разметкой. Трубка заполняется рабочей жидкостью до нулевой отметки относительно шкальной пластины. Утолщения на концах стеклянной трубки предназначены для более плотного подсоединения резиновых шлангов. 

При измерении избыточного давления к одному концу U-образной трубки подается среда измеряемого давления. Второй выход остается свободным и сообщается с атмосферой. Аналогичная ситуация происходит при измерении вакуумметрического давления. Симметричность линейной разметки на шкальной пластине обеспечивает применимость прибора для измерения избыточного и (или) вакуумметрического давления.

При измерении дифференциального (разностного) давления «плюсовый» и «минусовый» каналы подсоединяются к концам стеклянной U-образной трубки 1. Из-за симметричности линейной разметки практически отсутствуют различия в соответствии подведенного давления
на концах трубки.

U-образные жидкостные манометры с водой в качестве рабочей жидкости могут использоваться как напоромеры, тягонапоромеры и тягомеры для измерения давления воздуха, неагрессивных газов в диапазоне ±10 кПа. При давлении ±0,1 МПа рабочей жидкостью манометра может служить ртуть. Такие приборы применяются для измерения давления воды, неагрессивных жидкостей и газов.    

Ниже приведены приблизительные оценки основных погрешностей, воздействующих, по данным С. Ф. Чистякова/2/, на точность показаний стеклянного жидкостного ма-нометра:

· погрешность градуировки шкалы составляет до 0,2-0,4 мм;

· смачиваемость стекла – капиллярные силы вносят неточность до 0,1-0,2 мм;

· отклонение прибора от строго вертикального положения может приводить к погрешности до 0,03 % на каждый градус.

Кроме этого, достаточно большую погрешность могут вносить: неравномерность сечения стеклянных трубок по их высоте, а при точных измерениях, как это следует из (3.3), варьирование плотности рабочей жидкости rж с изменением ее температуры, а также ускорение свободного падения g.

При использовании табличных данных погрешность определения плотности рабочей жидкости rж, по показателям разных авторов, не превышает 0,005 %. Следует обратить внимание на применение жидкостей, способных поглощать влагу или испаряться. Так, в большинстве случаев теоретическая и реальная плотности спиртов различаются, и табличные данные принимаются по некорректным начальным параметрам, что изначально приводит к появлению погрешности.

Некоторые производители к документации на жидкостный измеритель давления прилагают таблицу изменения плотности рабочей жидкости и поправок на вариацию этой плотности в зависимости от температуры, а также, например, для спиртов, таблицу зависимости плотности от его крепости.

Ускорение свободного падения g незначительно зависит от географической широты местности. его величина остается постоянной в рабочем регионе, не зависит от измеряемого давления, и поэтому вносимые этим параметром погрешности не превышают  10

–3-10–4 %.

Визуальная оценка оператором уровня также может влиять на погрешность измерения. Разработаны различные методы снижения такой погрешности. Например, установка несложной оптической системы, позволяющей «накладывать» реальный и перевернутый мениски жидкости, обеспечивает значительное повышение точности отсчета уровня жидкости в жидкостном манометрическом приборе.

М. А. Гуляев и А. В. Ерюхин /24/ предложили в зависимости от применяемых способов следующие значения погрешностей отсчета уровня ртутного манометра:

· по миллиметровой шкале – ±1 мм;

· по зеркальной шкале – ±0,2-0,3 мм;

· с помощью нониусного устройства – ±0,05-0,1 мм;

· катетометром – ±0,2 мм;

· интерференционным методом – ±10–5 мм.

   При отсчете измеряемого уровня необходимо учитывать свойства рабочих жидкостей, у которых угол смачиваемости x различен (рис. 3.4). Так, при использовании высокосмачиваемых жидкостей (вода, спирт) отсчет рекомендуется вести по вогнутой части мениска, а при применении несмачиваемых жидкостей (таких, как ртуть) – по выпуклой его части на оси трубки. Кроме этого, смачиваемость и текучесть жидкости предопределяют минимальный диаметр используемых трубок. При применении спирта в качестве рабочей жидкости рекомендуется минимальный внутренний диаметр стеклянных трубок 5 мм, ртути – 8 мм, воды – 15 мм.

 

Рис. 3.4. Вид менисков для различных жидкостей:

а – смачивающей и  б – несмачивающей

      При использовании ртути в качестве рабочей жидкости, особенно при точных измерениях, когда в чашечных манометрах применяются капилляры и сечения широкого сосуда и капилляра существенно отличаются, может наблюдаться эффект капиллярной депрессии. Сущность этого эффекта состоит в различии уровней несмачиваемой жидкости в сообщающихся капилляре и широком сосуде при воздействии одного и того же давления на поверхности жидкостей в этих объемах.

В промышленных условиях, как следует из приведенного выше материала, требуется тщательный контроль применяемых в жидкостных манометрах стеклянных трубок, так как их внутренний диаметр на практике может колебаться от 8 до 12 мм, что вносит существенные погрешности в результат измерения. 

 По данным разных специалистов/25/, без дополнительных оптических приспособлений погрешность показаний стеклянных жидкостных манометров принимается в лучшем случае равной ±1 мм. При использовании U-образных жидкостных манометрических приборов отсчет двух уровней (на каждой трубке) приводит к погрешности измерений ±2 мм при температуре  окружающей  среды  20 ± 5 °С. Верхние пределы измерений для стеклянных жидкостных манометров 100, 160, 250, 400, 600 и 1000 мм. Соответственно при одной и той же погрешности отсчета высоты столба жидкости класс точности жидкостного прибора колеблется от 2 до 0,2.

   Для обеспечения корректности измерений обязательным является очистка внутренних поверхностей стеклянных трубок от пыли и грязи. С этой целью стеклянные жидкостные манометры промывают насыщенным раствором двухромовокислого калия (хромпика) в серной кислоте, затем – спиртом и водой.

jumas.ru

U образный манометр

U-образный манометр, описание

Манометр – прибор, который нужен для того, чтобы измерять давление замкнутых систем – жидкости или газа. U-образный же манометр нужен для измерения давления в небольшом диапазоне.  Работает он на разнице абсолютного атмосферного давления и подведенного давления.

Устройство

Манометр U-типа в основном состоит из:

  1. Изогнутой трубки – может быть как открытого типа, так и запаяна с одной стороны;
  2. Жидкого вещества – чаще всего используют воду, ртуть или спирт, но также может быть и глицерин;
  3. Измерительная шкала – на ней изображены деления, которые соответствуют барам или паскалям.

Принцип действия

Атмосферное давление действует на жидкость с одной стороны трубки (которая не запаяна или не закрыта). Другое отверстие закрыто (если измеряется давление атмосферы), или присоединено к измеряемой среде. Из-за того, что жидкость обладает свойством несжимания, атмосферное давление воздействуя на столб, заставляет подниматься другую часть жидкости, которая находится после колена. Разница, которая получается между началом шкалы и уровнем столба и называется атмосферным давлением. Оно измеряется в паскалях или в барах (один бар – десятая паскаля).

Применение

Области применения манометров как таковых очень обширны. Чаще всего их можно увидеть там, где требуется измерить давление:

  • Медицина – они помогают измерять артериальное давление;
  • Насосы для автомобильных шин;
  • Метеорология – для того, чтобы правильно спрогнозировать погоду, требуется знать давление атмосферы на сегодня;
  • Трубопроводы;
  • Промышленность – добыча и транспортировка нефти, газов, химикатов;
  • И многие другие сферы жизни и производства.

Преимущества и недостатки

У U-образных манометров есть ряд причин, по которым их выбирают, а также и ряд недостатков.

Полюсы: 

  • Дешевизна – если не использовать ртуть в конструкции, то себестоимость такого манометра будет составлять копейки;
  • Простота конструкции – минимум нужно три элемента, в отличии от пружинного, а тем более электронного;
  • Известны с давних времен;
  • Широко распространены – этот фактор получается из низкой стоимости и простоты конструкции. 

Минусы: 

  • Хрупкость – в случае повреждения ртуть может вытечь наружу;
  • Зависимость от силы тяготения – в отличие от пружинного, жидкостный необходимо располагать строго вертикально;
  • Большой разброс – если нужно что-то измерить с высокой точностью, такой манометр вам не помощник. 

Таковы преимущества и недостатки U образного манометра. Главное учесть – шагая в ногу со временем, не стоит забывать о прошлом.

Монометры от нашей компании

nvph.ru

Жидкостные манометры и дифманометры, принцип действия, применение

Жидкостные (трубные) манометры функционируют по принципу сообщающихся сосудов – за счет уравновешивания фиксируемого давления весом жидкости-наполнителя: столб жидкости сдвигается на высоту, которая пропорциональна приложенной нагрузке. Измерения на основе гидростатического метода привлекают сочетанием простоты, надежности, экономичности и высокой точности. Манометр с жидкостью внутри оптимально подходит для измерения перепадов давления в пределах 7 кПа (в специальных вариантах исполнения – до 500 кПа).

Виды и типы приборов

Для лабораторных измерений или промышленного применения используются различные варианты манометров с трубной конструкцией. Наиболее востребованы такие виды приборов:

  • U-образные. Основа конструкции – сообщающиеся сосуды, в которых определение давления осуществляется по одному или сразу нескольким уровням жидкости. Одна часть трубки соединяется с трубопроводной системой для проведения измерения. В то же время другой конец может быть герметически запаян или иметь свободное сообщение с атмосферой.
  • Чашечные. Однотрубный жидкостный манометр во многом напоминает конструкцию классических U-образных приборов, но вместо второй трубки здесь применяется широкий резервуар, площадь которого в 500-700 раз больше площади сечения основной трубки.
  • Кольцевые. В устройствах данного типа столб жидкости заключен в кольцевом канале. При изменении давления происходит перемещение центра тяжести, что в свою очередь приводит к перемещению стрелки указателя. Таким образом, прибор для измерения давления фиксирует угол наклона оси кольцевого канала. Эти манометры привлекают высокой точностью результатов, которые не зависят от плотности жидкости и газовой среды на ней. В то же время сфера применения таких изделий ограничивается их высокой стоимостью и сложностью обслуживания.
  • Жидкостно-поршневые. Измеряемое давление вытесняет сторонний шток и уравновешивает его положение калиброванными грузами. Подобрав оптимальные параметры массы штока с грузами, удается обеспечить его выталкивание на величину, пропорциональную к измеряемому давлению, а, следовательно, удобную для контроля.

Применение жидкостного манометра

Простота и надежность измерений на основе гидростатического метода объясняют широкое применение прибора с жидкостным наполнителем. Такие манометры незаменимы при проведении лабораторных исследований или решении различных технических задач. В частности, приборы используются для таких типов измерений:

  • Небольшие избыточные давления.
  • Разность давлений.
  • Атмосферное давление.
  • Разрежение.

Важное направление применения трубных манометров с жидким наполнителем – поверка контрольно-измерительных приборов: тягомеров, напоромеров, вакуумметров барометров, дифманометров и некоторых типов манометров.

Манометр жидкостный: принцип действия

Самый распространенный вариант конструкции приборов – U-образная трубка. Принцип действия манометра показан на рисунке:

Схема U-образного жидкостного манометра

Один конец трубки имеет сообщение с атмосферой – на него воздействует атмосферное давление Pатм. Другой конец трубки с помощью подводящих устройств подключается к целевому трубопроводу – на него воздействует давление измеряемой среды Рабс. Если показатель Рабс выше Pатм, то жидкость вытесняется в трубку, сообщающуюся с атмосферой.

Инструкция по расчету

Разница высоты между уровнями жидкости рассчитывается по формуле:

h = (Рабс – Ратм)/((rж – rатм )g)
где:
Рабс – абсолютное измеряемое давление.
Ратм – атмосферное давление.
rж – плотность рабочей жидкости.
rатм – плотность окружающей атмосферы.
g – ускорение свободного падения (9,8 м/с2)
Показатель высоты рабочей жидкости H складывается из 2-ух составляющих:
1. h2 – понижение столба по сравнению с исходным значением.
2. h3 – повышение столба в другой части трубки в сравнении с исходным уровнем.
Показатель rатм в расчетах часто не учитывают, поскольку rж >> rатм. Таким образом, зависимость можно представить как:
h = Ризб/(rж g)
где:
Ризб – избыточное давление измеряемой среды.
На основе приведенной формулы, Ризб = hrж g.

Если необходимо измерить давление разряженных газов, применяются измерительные приборы, в которых один из концов герметически запаян, а к другому с помощью подводящих устройств подключают вакуумметрическое давление. Конструкция показана на схеме:

Схема жидкостного вакуумметра абсолютного давления

Для таких приборов применяется формула:
h = (Ратм – Рабс)/(rж g).

Давление в запаянном торце трубки равно нулю. При наличии в нем воздуха расчеты вакуумметрического избыточного давления выполняются как:
Ратм – Рабс = Ризб – hrж g.

Если воздух в запаянном конце откачан, и давление противодействия Ратм = 0, то:
Рабс= hrж g.

Конструкции, в которых воздух в запаянном конце откачивается и перед заполнением вакууммируется, подходят для применения в качестве барометров. Фиксация разницы высоты столба в запаянной части позволяет произвести точные расчеты барометрического давления.

Преимущества и недостатки

Жидкостные манометры имеют как сильные, так и слабые стороны. При их использовании удается оптимизировать капитальные и эксплуатационные издержки на контрольно-измерительные мероприятия. В то же время следует помнить о возможных рисках и уязвимых местах таких конструкций.

Среди ключевых преимуществ измерительных приборов с жидкостным наполнением следует отметить:

  • Высокая точность измерений. Приборы с низким уровнем погрешности могут использоваться в качестве образцовых для поверки различного контрольно-измерительного оборудования.
  • Простота использования. Инструкция по использованию прибора является предельно простой и не содержит каких-либо сложных или специфических действий.
  • Невысокая стоимость. Цена жидкостных манометров значительно ниже по сравнению с другими типами оборудования.
  • Быстрый монтаж. Подключение к целевым трубопроводам производится с помощью подводящих устройств. Осуществление монтажа/демонтажа не требует специального оборудования.
При использовании манометрических устройств с жидкостным наполнением следует учитывать и некоторые слабые стороны таких конструкций:
  • Резкий скачок давления может привести к выбросу рабочей жидкости.
  • Возможность автоматической фиксации и передачи результатов измерений не предусмотрена.
  • Внутреннее устройство жидкостных манометров определяет их повышенную хрупкость
  • Приборы характеризуются достаточно узким диапазоном измерений.
  • Корректность измерений может быть нарушена некачественной очисткой внутренних поверхностей трубок.

Инструкция для жидкостного манометра

Для гидростатических измерений в манометрах могут использоваться различные рабочие жидкости: дистиллированная вода, ртуть, этиловый спирт, жидкость Туле и другие наполнители. При их использовании важно помнить о возможных рисках. В частности, вода приводит к коррозии железосодержащих сплавов, ртуть несет угрозу здоровью человека, а ацетилен и некоторые другие виды наполнителей являются психотропными веществами.

jumas.ru

Методика поверки и калибровки манометров давления

Нормальная работа производства в огромной мере зависит от надежности измерительных приборов, используемых эксплуатационным персоналом. Одна из первейших обязанностей прибористов заключается в том, чтобы каждый из приборов, применяемых для контроля технологических процессов, обеспечивал точные показания.

Стандартным методом обеспечения точности приборов, таких как манометры, является их поверка и калибровка.

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

Калибровка манометров

Процесс калибровки можно, в целом, разделить на два основных этапа: поверка показаний прибора по известному эталону или входным данным, и регулировка прибора до тех пор, пока его показания не будут равны или пропорциональны известным входным данным. Сама калибровка состоит из ряда поверок и регулировок. Когда прибор откалиброван, это значит, что он может точно давать действительное значение измеряемого параметра.

Основное оборудование, требуемое для калибровки большинства манометров, включает образцовый прибор, регулируемый источник давления, средства подсоединения манометра к источнику давлению и образцовому прибору, а также инструменты, необходимые для регулировки механизмов манометра. Образцовые средства измерений (измерительные приборы) предназначены для передачи размеров единиц физических единиц от эталонов рабочим измерительным приборам. Они служат для поверки и градуировки по ним других средств измерений.

Рабочие средства измерений (измерительные приборы) предназначены для измерений в промышленности. По точности эти средства разделяют на лабораторные (повышенной точности) и технические.

Поверка манометров

Поверка — определение погрешностей средства измерений и установление его пригодности к измерению. Если погрешность средства измерений выше допустимой, оно для дальнейших измерений непригодно. При поверке манометров образцовые приборы обеспечивают получение исходных показаний, с которыми сравнивают показания поверяемых приборов, т. е. производится непосредственное сличение поверяемого прибора с образцовым. Тремя наиболее распространёнными типами образцовых приборов являются: U-образные манометры, грузопоршневые манометры и образцовые деформационные манометры.

Использование для поверки U-образного манометра

U-образные манометры являются простыми, точными приборами для измерения давления. Измеряемая величина давления в U-образном манометре уравновешивается и определяется столбом рабочей жидкости, равным сумме столбов в обоих коленах трубки. Наиболее часто в манометрах в качестве жидкости используется вода, ртуть и приборное масло. Диапазон давлений, измеряемых манометром, определяется двумя факторами: высотой трубки манометра и типом жидкости в трубке. Различия жидкостей по весу обуславливает различие в давлении, создаваемом каждой жидкостью. Результат измерения давления обычно выражается в миллиметрах водяного или ртутного столба.

Поверочная установка с U-образным манометром

1 — калибруемый прибор, 2 — U-образный манометр, 3 — гибкая трубка; 4 — тройник Гибкая трубка и тройник служат для соединения манометра с поверяемым прибором и источником давления, который в изображенном выше примере представляет систему сжатого воздуха КИП. Регулятор давления воздуха КИП регулирует давление, прилагаемое во время калибровочного процесса. Поскольку трубка, прикрепленная в регулятору воздуха, соединена с U-образным манометром и с прибором, на оба прибора подается одно давление.

Использование для поверки грузопоршневого манометра

Грузопоршневые манометры являются образцовыми приборами, которые используются для измерения давления, выраженного в основных единицах: силы и площади. Формула, используемая для определения давления (давление = сила / площадь), фактически, является описанием рабочих принципов грузопоршневого манометра. Сила в грузопоршневых манометрах обеспечивается грузами в виде металлических дисков. Площадь представляет собой площадь поршня. Принцип действия грузопоршневых манометров основан на уравновешивании усилия, развиваемого измеряемым давлением на поршне, силой тяжести груза, нагружающего поршень.

Грузопоршневой манометр может применяться в поверочных установках в качестве образцового измерительного прибора и как источник давления кроме точных показаний давления грузопоршневые манометры также создают или увеличивают давление с помощью пресса, который является частью конструкции грузопоршневого манометра.

Основные элементы стандартного грузопоршневого манометра

На рисунке выше показаны основные элементы стандартного грузопоршневого манометра. Они включают гидравлический пресс, рукоятку гидравлического пресса, резервуар с жидкостью, патрубок и корпус цилиндра, в котором находятся поршень и цилиндр. К поршню крепится держатель грузовой трубки, который является опорой для грузовой трубки. На рисунке также показан набор дисков разных размеров. Поверочная установка с грузопоршневым манометром.

В резервуаре находится жидкость, в основе которой лежит или масло, или вода. В большинстве случаев тип жидкости, используемой в манометре, указывается или на корпусе манометра или в руководстве по использованию прибора, предоставляемого производителем. Пресс используется для закачки жидкости в цилиндр.

Подвижный поршень находится в цилиндре. Жидкость закачивается в цилиндр до тех пор, пока поршень не зависнет. Поршни маркируются в соответствии с площадью их поверхности Грузопоршневые манометры часто поставляются с несколькими поршнями. Смена поршней обеспечивает применение прибора для более широкого диапазона давлений. Держатель грузовой трубки прикреплен к верхней части поршня. Грузовая трубка сидит на держателе. Трубка пустотелая, открытая с одного конца. На нижнем конце трубки имеется фланец, на который опираются диски.

С помощью дисков на грузопоршневой манометр, к которому подсоединен поверяемый прибор, придается известная сила, определяемая массой дисков. На каждом диске указана его масса. Гравировка на корпусе указывает давление, достигаемое с помощью диска или дисков, представляющих данную массу, и поршня данной площади.

Патрубок является частью грузопоршневого манометра, к которому подсоединяется поверяемый прибор. Такое соединение позволяет прилагать давление, созданное в образцовом приборе, на поверяемый прибор.

При использовании грузопоршневого манометра в качестве образцового прибора, проверяемый прибор подсоединяется к патрубку манометра, а давление, которое нужно создать, определяется по диаграмме на корпусе манометра. Для получения требуемого давления выбирается нужный поршень или диск (диски). После установки поршня на держатель устанавливается грузовая трубка, а затем добавляются диски.

Поверочная установка с грузопоршневым манометром
1 — калибруемый прибор, 2 — патрубок 3 -грузовая трубка, 4 — съемные диски (грузы)

Грузопоршневые манометры обычно используются для измерения давления свыше 15 psi. Давление в грузопоршневом манометре создается с помощью гидравлического пресса, который увеличивает количество жидкости в корпусе манометра. Эта жидкость держит как поршень, так и диски. Диски и поршень остаются на месте до тех пор, пока давление, оказываемое на жидкость в корпусе манометра, ниже усилия, прилагаемого дисками, надетыми на грузовую трубку. Но как только давление жидкости становится равным силе, прилагаемой сложенными друг на друга дисками, поршень и диски поднимаются и зависают. В этом момент давление, показанное поверяемым прибором, сравнивается с показанием грузопоршневого манометра, которое представляет общую силу, прилагаемую дисками и держателем груза на поршень. Например, если два диска, представляющие 5 и 20 psi, были бы установлены на поршень, то грузопоршневой манометр показал бы 25 psi плюс еще 5 psi с учетом поршня и держателя трубки, т.е. 30 psi. Каждый поршень и держатель имеют свою массу, указываемую в табличке грузов на корпусе прибора.

Использование для поверки образцового деформационного манометра

Принцип действия образцовых деформационных манометров и мановакуумметров аналогичен рабочим манометрам и вакуумметрам. Отличительным элементом конструкций образцовых приборов является корректор нуля и арретир. Они являются очень чувствительными, высокоточными приборами, специально предназначенными для поверки рабочих манометров. Образцовые деформационные манометры отличаются от U-образных манометров и грузопоршневых манометров тем, что их необходимо периодически калибровать для поддержания их точности. Грузопоршневые манометры обычно применяются для поверки образцовых деформационных манометров. Процесс поверки образцового деформационного манометра, в сущности, подобен процессу поверки любого манометра.

Поверочная установка с образцовым деформационным манометром
1- калибруемый прибор; 2- задатчик давления воздуха КИП; 3 — образцовый манометр

Образцовый манометр и поверяемый прибор подсоединены к одному задатчику давления воздуха КИП с тем, чтобы одно и тоже давление прилагалось на каждый прибор. В результате калибровки показания рабочего прибора должны совпадать с показаниями образцового манометра в каждой точке шкалы прибора.

Поверочная установка с образцовым деформационным манометром и грузопоршневым манометром в качестве источнике давления
1 — образцовый манометр; 2 -поверяемый прибор

В поверочной установке с образцовым деформационным манометром, в которой источником давления является грузопоршневой манометр образцовый манометр и поверяемый прибор подсоединены к патрубку грузопоршневого манометра с тем, чтобы обеспечить приложение одинакового давления на каждый прибор. В данном случае грузопоршневой манометр функционирует в качестве пресса для создания давления, а не в качестве рабочего эталона. Образцовый манометр обеспечивает известные входные величины, с которыми сравниваются показания поверяемого прибора.

Портативная поверочная установка
1 — образцовый деформационный манометр, 2 — регуляторы давления воздуха, 3 — манифольд со штуцерами

Калибровка может проводится в производственных условиях или в цехе КИП. Портативная поверочная пневматическая установка, подобная показанная на рисунке выше, может быть использована для калибровки приборов на месте. Кроме самой портативной поверочной установки портативный набор еще включает регуляторы давления и манифольд со штуцерами, к которому подсоединяют проверяемый прибор. Регулируемый источник воздуха подсоединяется по месту к переносной портативной поверочной установке для создания давления, обеспечивающего проведение поверки.

kipiavp.ru

U-образные манометры / ТД «Манометр»

U образные манометры

При покупке приборов в нашей компании наши клиенты получают технически грамотную профессиональную консультацию, выполнение конкретных сроков поставки заказанного оборудования, дальнейшее сервисное обслуживание купленных у нас приборов. В особенно тщательном обслуживании, даже при грамотной эксплуатации, нуждаются U-образные манометры, это зависит от особенности их устройства.

U-образные манометры чаще бывают типа мановакуумметра, состоящего из стеклянной U-образной трубки, которая надёжно закреплена на основании из металла и имеет специальную шкалу, выполненную из полистирола. Предназначаются U-образные манометры для особенно тщательного измерения избыточного или же предельного показаний давления в различных газовых системах.

Описание прибора

По точности показаний U-образные манометры соответствуют самым качественным лабораторным приборам. Чтобы легче было переносить, U-образный манометр можно скрутить до самых компактных размеров, при этом трубка U-образного манометра выдержит самое грубое обращение. Все модели U-образных манометров имеют в своём устройстве гибкие плечи, выполненные из винила, гибкую шкалу из стали, которая калибрована в дюймах водяного столба или же в дюймах ртутного столба в зависимости от использования жидкого наполнителя плеч. Шкала U-образного манометра находится в центре между плечами, чтобы исключить параллакс, так же шкала имеет удобную скользящую настройку по отношению к нулю в 2х дюймовых пределах.

Приглашаем вас в нашу компанию, у нас вы сможете выбрать приборы, имеющие гарантию работы, и получите от опытных специалистов профессиональную консультацию.

Порядок работы

Чтобы измерить U-образным манометром статическое давление, состояние вакуума или же особое дифференциальное давление, требуется правильно его разместить и установить. Магнитные зажимы, имеющиеся у U-образного манометра, могут надёжно удерживать прибор на любой поверхности из стали. Можно установить U-образный манометр наклонно, закрепив простым гвоздём одну из сторон. Перед началом работы с u-образным манометром следует повернуть его соединители на один оборот. Когда подаётся давление, то происходит относительное смещение вверх в одном плече и смещение уровня вниз на другом плече. Смещение происходит в соразмерных величинах, измеряемых в дюймах. По окончании работы с манометром нужно произвести герметизацию плеч, для чего нужно повернуть соединители U-образного манометра, скрутить прибор в компактный рулон и положить его в специальный пластиковый футляр. Не следует выливать жидкость, заполняющую U-образный манометр. Не рекомендуется ослаблять заглушки U-образного манометра или же терять его вставки.

Использование прибора

Используются U-образные манометры для измерения скорости или же статического давления, чтобы определить течь, испытать вентиляторы и воздуходувки. Применяются такие приборы для калибровки различных устройств управления, с целью проверки давления в газообразных веществах и т.д.

Такими приборами производится измерение пульсирующего давления и вакуума. Однако в использовании прибора следует избегать температурных значений выше 130 градусов по шкале Фаренгейта, а так же постоянного высокого давления. Не рекомендуется использовать в манометре в качестве жидкого наполнителя красное измерительное масло; в такой ситуации лучше всего подходят только вода или ртуть.

диапазон измерений, Па

цена деления шкалы, Па

Н, мм

h, мм

0...1000

10

246

230

0...2500

10

398

383

0...3600

10

508

490

0...5000

10

648

633

0...6000

10

748

733

0...10000

10

1148

1133

0...20000

10

2181

2166

 

www.tdmanometr.ru

U-образной манометр - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

U-образной манометр

Cтраница 1


Механические и U-образные манометры, работающие при давлениях выше 1 мм рт. ст., в вакуумных системах практически не нужны, поскольку - в процессе вакуумного цикла интервал их рабочих давлений быстро преодолевается и нет никакой необходимости вести непрерывный контроль. Область среднего вакуума ( от 25 до 10 - 3 мм рт. ст.) представляет значительно больший интерес, поскольку она включает в себя интервал форвакуума для высоковакуумных насосов, а также рабочие давления, используемые при ионном распылении.  [2]

Различают U-образные манометры открытого и закрытого типа.  [3]

Погрешность U-образных манометров вследствие неточности отсчета высоты столбов рабочей жидкости в трубках равна 1 мм.  [5]

Трубка U-образного манометра может быть как открытой, та ] и запаянной с одного конца. Очевидно, манометры с открыто. Наибольшее распространение получили мано метры с небольшой трубкой, запаянной с одной стороны.  [6]

По U-образному манометру фиксируется падение давления, при котором рычаги расцепляются. Добавкой грузов на шток настраивают предохранительный запорный кла пан на отключение при заданном уровне падения давления. Таким же способом, но подвеской грузов к рычагу производится настройка на отключение при возрастании давления. Вместо воздуха настройка может быть произведена газом начального давления по специальной трубке, на которой установлены игольчатый вентиль, манометр и пробка для стравливания давления. Перед настройкой связывают защелки рычагов, чтобы избежать неожиданного закрытия клапана. Затем закрывается кран импульса конечного давления и медленно открывается игольчатый вентиль. Фиксация давления, при котором происходит падение ударника, позволяет пружиной или грузами настроить предохранительный запорный клапан на требуемое давление отключения.  [7]

Пользование U-образным манометром усложнено необходимостью снимать показания по двум столбам жидкости и суммировать их результаты.  [9]

На U-образных манометрах ведут отсчет в миллиметрах водяного или ртутного столба.  [10]

В U-образных манометрах, используемых для замера перепада давления, при больших статических давлениях применяются специальные сорта стекол и соответствующие Способы уплотнения мест соединения.  [12]

В U-образном манометре давление измеряют путем замера разности уровней рабочей жидкости ( ртути, воды, спирта или толуола) в миллиметрах столба данной жидкости.  [13]

В U-образном манометре давление измеряют путем замера разности уровней рабочей жидкости ( ртути, воды, спирта или толуола) в миллиметрах столба данной жидкости.  [14]

В широко распространенных U-образных манометрах давление определяется по разности уровней жидкости в двух сообщающихся трубках. При давлениях в области 1 - 760 мм рт. ст. в качестве манометрической жидкости обычно применяют ртуть. Без использования специальных устройств точность U-образных манометров равна 1 мм рт. ст. Если манометр снабдить зеркальной шкалой или снимать показания по нониусу, то точность достигает 0 1 - 0 2 мм рт. ст., а при употреблении катетометра она повышается до 0 05 мм рт. ст. Измеряется истинное давление, причем получаемые результаты не зависят от вида газа.  [15]

Страницы:      1    2    3    4

www.ngpedia.ru

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *