Требования к техническим манометрам

Манометр

Статья находится на проверке у методистов Skysmart.
Если вы заметили ошибку, сообщите об этом в онлайн-чат
(в правом нижнем углу экрана).

Что такое манометр

Термин «манометр» в основе имеет два греческих слова: «измерять» и «неплотный». Из этого понятны его назначение и основные функции — измерения в неких неплотных средах (жидкостях и газах).

Манометр — это прибор для измерения искусственно созданного давления газа или жидкости в замкнутой системе.

Не следует путать его с барометром, который тоже показывает давление, но только атмосферное. В то время как с помощью манометра можно измерить, с какой силой жидкость или газ давит на стенки герметично закрытой емкости. Условно говоря, он показывает плотность воздуха внутри закрытого пространства.

Если рассматривать функционал, манометр — более широкое понятие, а барометр является его частным случаем.

Единица измерения давления: паскаль (Па). Она отражает силу в 1 Н, которая равномерно действует на площадь 1 кв. м. Также давление иногда измеряют в барах, атмосферах, миллиметрах ртутного или водяного столба.

Для чего нужен манометр

В зависимости от модификации манометры могут использоваться в самых разных сферах:

при накачивании автомобильных шин;

в обслуживании систем кондиционирования и отопления;

в гидравлических узлах для передвижения железнодорожной стрелки;

для контроля давления в пневматических агрегатах на производстве;

в нефтяной и газодобывающей промышленности;

для обслуживания двигателей на морских судах и т. д.

Основное назначение манометра — проинформировать об избыточном или недостаточном давлении воды, пара, газа или иной рабочей среды. В промышленности также выделяют сигнальные приборы, которые помогают предотвратить взрывы и техногенные катастрофы из-за разрыва емкостей с опасными веществами (например, аммиаком или горячим паром).

Жидкостный манометр

Этот тип манометров появился первым еще в XVII веке. Он ведет свое начало от опытов Торричелли — одного из учеников Галилео Галилея.

Итальянский ученый погружал в емкость запаянную с одного конца и наполненную ртутью трубку. Некоторое количество ртути выливалось из трубки, и в ее верхней части получался вакуум. На ртуть в емкости действовало атмосферное давление, а на ртуть в трубке — нет. Соответственно, при повышении атмосферного давления ртутный столбик в трубке поднимался, а при понижении — опускался.

Принцип работы жидкостного манометра в целом похож на принцип работы системы из опыта Торричелли. Этот прибор представляет собой систему сообщающихся сосудов — две трубки, соединенные в U-образную конструкцию. Система наполовину заполнена жидкостью (обычно ртутью), и если на нее действует только атмосферное давление — уровень жидкости в обеих трубках будет одинаков.

Если одну из трубок подключить к накачивающему устройству или к закрытой емкости, на жидкость в ней будет действовать измеряемое давление (Р₁). В то время как на жидкость во второй трубке действует только атмосферное давление (Р₂). При изменении Р₁ уровень жидкости во второй трубке тоже будет меняться.

Читайте так же:

Чертежи для вырезания лазером по фанере

Измерив разность высоты столба Δh = h1 − h2, можно узнать, насколько изменилось давление ΔP = P1 − P2.

Результат измерений, полученный в сантиметрах ртутного столба, переводят в паскали из расчета:

1 см ртутного столба (при 0°C) = 1333,22 Па.

Для получения результата сразу в паскалях можно воспользоваться формулой, которая определяет давление воды на стенки емкости:

Р = ρgh, где ρ — плотность жидкости, g — ускорение свободного падения, h — высота столба.

Ускорение свободного падения (g) всегда равно 9,8 H/кг.

Другие виды манометров

Жидкостный манометр дает возможность точных измерений, но у него есть большой недостаток: конструкция боится ударов и вибраций. Поэтому сегодня такие приборы используются в основном в лабораториях. С развитием промышленности возникли другие типы манометров, которые могут измерять давление в любых условиях — на подвижных механизмах, при сильных вибрациях и т. д. По конструкции выделяют деформационные и поршневые (грузопоршневые) приборы.

Деформационные манометры

Манометр деформационного типа — это компактное механическое устройство, измеряющее давление сразу в паскалях (без перевода из других единиц). Его рабочим элементом является дугообразная или спиральная трубка Бурдона, в которую накачивается газ. Если давление внутри трубки повышается, она начинает распрямляться, и это движение через систему тяг передается на стрелку. При снятии давления она возвращается в свое первоначальное положение.

Вместо трубки может быть использована пружина, мембрана или другой чувствительный элемент, который деформируется под давлением. Принцип действия манометра остается тем же: деформация передается на стрелку, движущуюся по шкале.

Деформационные металлические манометры чаще всего используются в быту и на производстве. Они компактны, отлично переносят вибрации, не требуют строго вертикальной установки. Если нужно выбрать, к примеру, автомобильный манометр, он будет именно такого типа.

Поршневые манометры

Несмотря на то, что поршневые манометры были созданы раньше деформационных, они получили меньшее распространение. Сегодня такие приборы используются для исследования скважин в нефте- и газодобывающей промышленности, а также для сверки показаний в лабораториях.

На рисунке ниже можно увидеть, из чего состоит манометр поршневого типа. В самом простом варианте это емкость с маслом, соединенная при помощи штуцера с измеряемой средой. В емкость погружен цилиндр с тщательно притертым поршнем (зазор между стенками цилиндра и поршнем должен быть минимальным). На торце поршня закреплена тарель, на которую могут укладываться грузы.

Снизу на поршень действует измеряемое давление Р, сверху оно уравновешивается некой силой, создаваемой весом самого поршня и грузов G₁+ G₂.

Давление под поршнем рассчитывается по формуле:

где G₁— масса грузов, G₂— масса поршня с тарелью, g — ускорение свободного падения, F — площадь поршня.

Также давление можно выразить через силу согласно закону Паскаля:

P = F / S, где F — сила, действующая на поршень, S — площадь поршня.

С помощью поршневых маномеров впервые измеряли давление ученые-физики Георг Паррот и Эмиль Ленц. Но широкое распространение эти приборы получили благодаря некому Рухгольцу, который запустил их в массовое производство.

Задачи

Чтобы научиться решать задачи под руководством опытного преподавателя, приходите на онлайн-курсы по физике для 9 класса!

Читайте так же:

Подключение однофазного счетчика электроэнергии своими руками схема

Задача 1

В канистру налит бензин и высота столба составляет 0,6 м. Плотность бензина — 710 кг/м 2 . Определите давление бензина на дно канистры.

Решение:

Ускорение g равно 9,8 H/кг.

Согласно формуле, определяющей давление жидкости на стенки сосуда:

P = 710 × 9,8 × 0,6 = 4174,8 Па = 4,7 кПа.

Ответ: 4,7 кПа.

Задача 2

На поршень, погруженный в цилиндр с маслом, положили груз весом 3 кг. Площадь поршня составляет 2 см2, а его вес — 300 гр. Чему равна сила давления под поршнем?

Установка манометров: основные правила и требования

Нормальное давление в любой системе трубопроводов или резервуаров важно контролировать. Именно для этого необходим манометр. Этот контрольный прибор отображает реальный показатель давления в технологической системе. Манометры имеют разные чувствительные элементы, основными из них являются капсульная пружина (для замера низкого давления) и трубчатая пружина (для замера высокого давления). Также при подборе стоит учитывать, что они рассчитаны на разные рабочие среды (газообразные, жидкие и т.д.). К примеру, требование по подбору и установке манометра на трубопроводе с холодной водой и перегретым паром будут существенно отличаться.

Существующие способы подключения манометра

Первый и самый важный момент – установка манометра может проводиться только при отсутствии давления в системе. Также стоит обратить внимание на следующие моменты подключения манометра:

Шкала манометра должна быть расположена вертикально.
Необходимо строгое соблюдение монтажных допусков.
Правила установки манометров предусматривают применение гаечного ключа.
Важно не применять при подключении манометра нагрузку на корпус.

На данный момент существует 3 типа подключения манометров – прямой, с использованием трехходового клапана и с использованием отборного устройства. Рассмотрим каждый из них подробнее.

Подключение манометра прямым способом

Установка манометра на сосуде или трубопроводе прямым способом допускается перед, либо после задвижек. На месте монтажа прибора, необходимо установить бобышку (например, с помощью сварки). Данная методика распространена для сосудов или трубопроводов, в которых стабильное давление, то есть не наблюдаются скачки давления и не потребуется замена контрольного элемента.

Установка манометров с трехходовым краном

Установка манометров с трехходовым краном или аналогичным устройством для продувки и отключения манометра, необходима, если при проверке данных потребуется сброс показаний прибора на 0. Данный элемент применяют для выравнивания давления. Установка манометров с трехходовым краном позволяет производить различные работы без прекращения функционирования всей технологической системы.

Отборное устройство

Установка манометра на трубопроводе с внедрением отборного устройства востребована, если система характеризуется высокой или минусовой температурой измеряемой среды. При такой схеме монтажа манометра нужно соблюдать порядок установки элементов:

Бобышка
Отвод
Трехходовой кран (или аналогичное устройство)
Манометр

Основные правила установки манометра, его эксплуатации и съема

Существует ряд требований к установке манометра, при соблюдении которых прибор будет работать стабильно и показывать реальное давление среды в трубопроводах и сосудах.

Монтаж манометра необходимо проводить так, чтобы процесс контроля давления, ремонта и обслуживания не вызывал затруднений.
Подключение манометра осуществляется с учетом соблюдения зазоров между элементами конструкции.
При установке манометра на трубопроводе номинальный диаметр манометров, устанавливаемых на высоте до 2 метров от уровня площадки наблюдения за манометрами, должен быть не менее 100 мм, на высоте от 2 до 3 метров – не менее 160 мм и на высоте от 3 до 5 метров – не менее 250 мм. При расположении манометра на высоте более 5 метров должен быть установлен сниженный манометр в качестве дублирующего.
Выбор манометра, для эксплуатации в условиях дополнительных физических воздействий на него, должен осуществляться в соответствующем исполнении. Должны быть учтены такие параметры как климатическое исполнение прибора, степень пылевлагозащиты, группа виброустойчивости.
Чтобы предотвратить замерзание измерительного оборудования, его дополнительно обеспечивают теплоизоляцией.
Манометр не допускается к применению, если образовались видимые повреждения (трещины, сколы или другие повреждения, которые могут отразиться на правильности его показаний). Прибор должен быть демонтирован и утилизирован.
В некоторых случаях возможен ремонт поврежденных приборов. Для этого так же необходимо произвести демонтаж устройства. Далее прибор передается в аттестованную лабораторию для выполнения ремонтных работ.

Если у вас остались вопросы по процессу установки манометра, специалисты отдела продаж всегда готовы проконсультировать вас. Обращайтесь!

Существующие способы подключения манометра

Шкала манометра должна быть расположена вертикально.
Необходимо строгое соблюдение монтажных допусков.
Правила установки манометров предусматривают применение гаечного ключа.
Важно не применять при подключении манометра нагрузку на корпус.

Подключение манометра прямым способом

Установка манометров с трехходовым краном

Отборное устройство

Бобышка
Отвод
Трехходовой кран (или аналогичное устройство)
Манометр

Основные правила установки манометра, его эксплуатации и съема

Монтаж манометра необходимо проводить так, чтобы процесс контроля давления, ремонта и обслуживания не вызывал затруднений.
Подключение манометра осуществляется с учетом соблюдения зазоров между элементами конструкции.
При установке манометра на трубопроводе номинальный диаметр манометров, устанавливаемых на высоте до 2 метров от уровня площадки наблюдения за манометрами, должен быть не менее 100 мм, на высоте от 2 до 3 метров – не менее 160 мм и на высоте от 3 до 5 метров – не менее 250 мм. При расположении манометра на высоте более 5 метров должен быть установлен сниженный манометр в качестве дублирующего.
Выбор манометра, для эксплуатации в условиях дополнительных физических воздействий на него, должен осуществляться в соответствующем исполнении. Должны быть учтены такие параметры как климатическое исполнение прибора, степень пылевлагозащиты, группа виброустойчивости.
Чтобы предотвратить замерзание измерительного оборудования, его дополнительно обеспечивают теплоизоляцией.
Манометр не допускается к применению, если образовались видимые повреждения (трещины, сколы или другие повреждения, которые могут отразиться на правильности его показаний). Прибор должен быть демонтирован и утилизирован.
В некоторых случаях возможен ремонт поврежденных приборов. Для этого так же необходимо произвести демонтаж устройства. Далее прибор передается в аттестованную лабораторию для выполнения ремонтных работ.

Презентация на тему Требования к техническим манометрам

Презентация на тему Презентация на тему Требования к техническим манометрам из раздела Разное. Доклад-презентацию можно скачать по ссылке внизу страницы. Эта презентация для класса содержит 15 слайдов. Для просмотра воспользуйтесь удобным проигрывателем, если материал оказался полезным для Вас — поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте наш сайт презентаций TheSlide.ru в закладки!

Главная
Разное
Требования к техническим манометрам

Слайды и текст этой презентации

Требования к техническим манометрам

Преподаватель ВО УПЦ
Смирнов В.А.

При эксплуатации сосуда с рабочим давлением до 2,5 МПа необходимо применение манометров прямого действия, имеющих класс точности не ниже 2,5, а при давлении выше 2,5 МПа класс
не ниже 1,5.

На шкале манометра должна быть нанесена красная черта, указывающая максимальное рабочее давление в сосуде.
Взамен разрешается прикреплять к корпусу манометра пластину (из металла или иного материала достаточной прочности), окрашенную в красный цвет и плотно прилегающую к стеклу манометра.

Манометр должен быть с такой шкалой, чтобы предел измерения находился во второй трети шкалы.

Установка манометра должна обеспечить отчетливую видимость его показаний.

Диаметр корпуса манометров, устанавливаемых на высоте до 2 метров от уровня площадки наблюдения, должен быть не менее 100 мм, на высоте от 2 до 3 метров — не менее 160 мм.
Установка манометров на высоте более
3 метров от уровня площадки не разрешается.

Для периодической проверки необходима установка между манометром и сосудом трехходового крана или заменяющего его устройства.

Манометры и соединяющие их с сосудом трубопроводы должны быть защищены от замерзания.

Вместо трехходового крана на сосудах, работающих под давлением выше 2,5 МПа или при температуре среды выше 250 °С, допускается установка отдельного штуцера с запорным органом для подсоединения второго манометра.

Установка трехходового крана или заменяющего его устройства необязательна при наличии возможности проверки манометра в установленные сроки путем снятия его со стационарного сосуда.

В необходимых случаях манометр в зависимости от условий работы и свойств среды, должен быть снабжен или сифонной трубкой, или масляным буфером, или другими устройствами, предохраняющими его от непосредственного воздействия среды и температуры и обеспечивающими его надежную работу.

Манометры не допускаются к применению:

— на манометре отсутствует пломба или клеймо с отметкой о проведении поверки;
— истек срок поверки манометра;
— стрелка манометра при его отключении не возвращается к нулевой отметке шкалы на величину, превышающую половину допускаемой погрешности для данного манометра;

Манометры не допускаются к применению:

— разбито стекло или имеются другие повреждения, которые могут отразиться на правильности его показаний.

Поверка манометров с их опломбированием или клеймением должна быть произведена не реже одного раза в 12 месяцев, если иные сроки не установлены в документации на манометр.

Обслуживающий персонал должен производить проверку исправности манометра с помощью трехходового крана или заменяющих его запорных вентилей путем установки стрелки манометра на ноль.

Порядок и сроки проверки исправности манометров должны быть определены производственной инструкцией по режиму работы и безопасному обслуживанию сосудов, утвержденной техническим руководителем (главный инженер).

Презентация, доклад Требования к техническим манометрам

500 500 500 500 500 500 500 500 500 500 500 500 500 500 500

Слайд 1

Слайд 2

Слайд 3

Слайд 4

Слайд 5

Слайд 6

Слайд 7

Слайд 8

Слайд 9

Слайд 10

Слайд 11

Слайд 12

Слайд 13

Слайд 14

Слайд 15

Отправить презентацию на почту

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать её на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Мы в социальных сетях

Социальные сети давно стали неотъемлемой частью нашей жизни. Мы узнаем из них новости, общаемся с друзьями, участвуем в интерактивных клубах по интересам

голоса

Рейтинг статьи