Для измерения давления газа используются манометры, вакуумметры, мановакуумметры, а также напоромеры и тягомеры. Выбор конкретного прибора зависит от диапазона измеряемого давления и его типа (избыточное, вакуумметрическое или дифференциальное). В быту и промышленности наиболее распространены деформационные стрелочные приборы и цифровые датчики давления.
Какими приборами измеряется давление газа
Газы относятся ко второму классу опасности. Поэтому на законодательном уровне закреплены правила осуществления контроля давления вещества в газопроводах, баллонах и прочих емкостях. Специалисты при выполнении проверки используют манометры для измерения давления газа. Процедура позволяет выявить избыточный показатель, который нередко возникает в замкнутой системе. Далее пойдет речь о том, какие измерители бывают и какие требования к ним предъявляются.
Классификация по типу измеряемого давления
Измерители, предназначенные для контроля газообразных сред в доставляющих трубопроводах, газгольдерах и прочих емкостях, отличаются устройством и принципом работы. Выпускаемые изделия систематизируются по следующим признакам:
- назначению;
- классу точности;
- типу измеряемого давления;
- характеру действия.
Самыми востребованными являются:
- манометры;
- тягомеры;
- вакуумметры;
- напоромеры;
- барометры и пр.
- стандартными;
- водонепроницаемыми;
- взрывоустойчивыми;
- защищенными от попадания пыли;
- стойкими к агрессивной среде.
Вакуумметры идентифицируют важные параметры разреженного газа. Снимается информация о давлении газообразной среды и избыточной величине. Значения отражаются на единой шкале.
Напорометрами снимают показатели избыточного давления с предельным значением до 40 кПа.
Тягомеры имеют аналогичный функционал, но границы замеров разреженности другие – до – 40 кПа.
Тягонапоромеры определяют данные касательно избыточного давления и разреженности. Функционируют устройства в рабочем диапазоне от – 20 до + 20 кПа.
Измерительные устройства используют в разных отраслях. Регулярный контроль позволяет судить о состоянии объекта, безопасности его эксплуатации.
Цифровой манометр для измерения давления газа
Это высокоточное оборудование. Его используют преимущественно в гидравлической или воздушной среде, включают в комплект топливных магистралей. Приборы разработаны для мониторинга состояния узлов объекта. К преимуществам цифровых моделей относятся компактность, удобство снятия показателей, доступность выверки, максимально длительная эксплуатация.
Водяной манометр для измерения давления газа
Принцип действия данных устройств основан на сбалансировании газового вещества давлением. Процесс сопровождается формированием ствола с жидкостью. Формат проверок – степень разреженности, атмосферное и избыточное значение, разница.
К этому типу причисляют U-образные регуляторы, которые конструктивно похожи на сообщающиеся сосуды. Снятие контрольных замеров производится с учётом уровня жидкости. В число разновидностей измерителя входят поплавковые, чашечные, колокольные, компенсационные, кольцевые.
Электронный манометр для измерения давления газа
Электронные измерители применяют для мониторинга бытового газа.
Эта категория разделена на две группы устройств:
- Емкостные – оказывают влияние на активный электрод. Просадка элемента определяется электрической схемой. Данный тип практикуется на объектах, в которых давление падает в ускоренном темпе.
- Тензорезистивные – меняют данные проводникового сопротивления после искажения. Работают достаточно точно в широком диапазоне с границей до 60-10 Па.
Грузопоршневой тип манометров
Кроме регуляторов с типовыми техническими параметрами и настройками, обеспечивающими получение значений с минимальной погрешностью, применяются измерители других типов. К их числу относят грузопоршневые газомеры.
Грузопоршневой тип – это контролер для проверки аналогичных измерителей. Главным конструктивным элементом является измеряющая колонка. Ее состояние определяет величину погрешности. При снятии данных цилиндр занимает фиксирующую позицию в самом поршне на необходимом ярусе. С обеих сторон он находится под воздействием грузов калибровки и давящей силы.
Виды и конструкция прибора
Устройства, используемые для контроля давления газа, систематизированы по признаку назначения.
Общетехнические
Данный вид применим в работах, связанных с техническим обслуживанием, и на производствах для идентификации состояния газообразной среды, толерантной для медных сплавов при t до 150. Определяются два параметра давления: вакуумметрическое и максимальное. По классу точности они достаточно корректные (1-2,5). Отличаются надежностью, инертностью к вибрационным воздействиям в границах 10-55 Гц, безошибочным снятием информации с амплитудой до 0,15 мм.
Эталонные
Приборы разработаны для регулировки, выверки и тестирования другого оборудования, чтобы получить максимально корректные показатели. Изделия подразделяются на 3 группы: контрольные, образцовые, а также альтернативные модели, используемые для работы с обычными и композитными баллонами. Самыми востребованными считаются контрольные манометры благодаря высокой точности замеров и большому рабочего диапазону, который обозначен границами 0,06…1600 бар.
Специальные
Это распространенный вид манометров. Выпускают их для проверки определенного газа или среды, образуемой газом. Каждый вариант имеет свой цвет корпуса. Устройства производят из высокопрочных материалов, стойких к агрессивной среде. Отличительная черта – простая конструкция.
Почти все виды устройств можно использовать для замеров разнотипного давления (дифференциального, избыточного, полноценного), которые впоследствии применяют в технических целях. Метод снятия данных зависит от конструктивных особенностей прибора.
Стандартные изделия состоят из следующих компонентов:
- корпуса с защитным стеклом;
- рычажно-зубчатой передачи;
- трубки Бурдона;
- шкалы, оснащенной указательной стрелкой.
Манометр ионизационный
Это очень чувствительное устройство. С его помощью измеряется маленькое давление газа. Сам процесс предусматривает косвенное определение данных: снимается информация с ионов, возникающих при атаке электронов на газ.
Выверка манометра ионизационного нестабильная. На корректность его работы влияет происхождение исследуемого газа. Эта информация не всегда известна. В таких случаях применяют измеритель Мак Леода, отличающийся химической стойкостью. Снятые с него показатели сравнивают со значениями, добытыми с помощью ионизационного прибора.
Ионные устройства выпускаются трех видов:
- с холодным катодом;
- с горячим катодом;
- с вращающимся ротором.
Видеоописание
Видео с примером неправильно подобранного манометра:
Требования к манометрам
Корректная работа измерителя зависит от того, насколько правильно он был выбран. Критерии, по которым производится оценка, должны соответствовать условиям монтажа и эксплуатации. Одними из важных факторов, определяющих подходящий манометр, являются физические и химические свойства среды, а также предполагаемые параметры давления. К примеру, для замеров агрессивной среды подходят специальные модели, изготовленные из высокопрочных материалов. При размещении устройства на расстоянии 2-3 м необходимо учесть размер стекла. Величины замеров считывать удобней с экрана диаметром 10 или 16 см.
Корпус оборудования, выпускаемого для измерения определенных сред, окрашивают в разные цвета:
- красный – для горючих газов;
- черный – для негорючих газов;
- желтый – для аммиака;
- голубой – для кислорода.
Прибор допускается к работе после визуальной проверки корпуса. На его поверхностях и стекле не должно быть деформаций, трещин. Даже незначительные повреждения могут повлиять на точность измерений.
Видеоописание
Подробное видео о выборе и подключении приборов для измерения газового давления:
Коротко о главном
Из большого ассортимента манометров, представленных на торговых площадках, наибольшим спросом пользуются общетехнические виды. Такие приборы подходят для небольших производств, компаний, оказывающих услуги по монтажу и обслуживанию газового оборудования/систем. При выборе измерителя принимают во внимание рабочую среду, параметры объекта, требования к функциональности. Правильное устройство обеспечит качественный контроль давления в замкнутой системе.
Манометр предназначен для измерения избыточного давления, превышающего атмосферное. Вакуумметр измеряет разрежение газа, то есть давление ниже атмосферного уровня (вакуум). Существуют также комбинированные приборы — мановакуумметры, способные измерять оба этих параметра на одной шкале.
Прибор состоит из стеклянной U-образной трубки, заполненной водой. При подаче давления в одно из колен жидкость смещается, образуя разность уровней в левой и правой частях. Величина измеряемого давления определяется по шкале в миллиметрах водяного столба и равна разности высот этих уровней.
Напоромер — это манометр малых избыточных давлений (обычно до 40 кПа), применяемый для контроля давления газа перед горелками котлов. Тягомер измеряет малые величины разрежения (тяги) в дымоходах и топках. Для одновременного измерения давления и разрежения в таких системах используют комбинированный прибор — тягонапоромер.
Ключевыми критериями выбора являются рабочий диапазон давления, который должен находиться во второй трети шкалы прибора, и класс точности (для общетехнических нужд достаточно 1,5 или 2,5). Также необходимо учесть диаметр корпуса для удобства чтения показаний, тип и резьбу присоединительного штуцера (обычно М20х1,5 или G1/2). Обязательно проверяется совместимость материалов манометра с измеряемой газовой средой.
Основная причина — остаточная деформация чувствительного элемента (пружины Бурдона) из-за перегрузки давлением или резкого гидроудара. Также неисправность может возникнуть из-за засорения штуцера, износа трибко-секторного механизма или смещения самой стрелки на оси. Манометр с зависшей стрелкой считается неисправным и подлежит замене или ремонту с последующей поверкой.
Согласно стандартам безопасности, кислородный манометр окрашивается в голубой цвет и должен иметь надпись «Кислород, Маслоопасно». Приборы для пропана и других горючих газов имеют красный корпус, для ацетилена — белый, а для аммиака — желтый. Цветовая маркировка предотвращает использование приборов в несовместимых агрессивных средах, что исключает риск взрывов.
Периодичность поверки (межповерочный интервал) устанавливается заводом-изготовителем и для большинства газовых манометров составляет от 1 года до 2 лет. Дополнительно работающие приборы должны проходить периодическую проверку исправности (контрольным манометром) не реже одного раза в 12 месяцев. Манометры без действующего поверительного клейма или пломбы к эксплуатации не допускаются.
Для общетехнических манометров, устанавливаемых на некотельных трубопроводах и стандартном оборудовании, нормой является класс точности 1,5 или 2,5. На опасных производственных объектах и магистральных газопроводах применяются приборы класса 1,0. Чем меньше цифра класса точности, тем ниже погрешность прибора в процессе измерения.
Электронный манометр обеспечивает высокую точность измерений (до сотых долей) и исключает ошибки считывания оператором. Он устойчив к периодическим вибрациям и пульсациям давления, которые быстро выводят из строя механические передаточные механизмы аналоговых приборов. Большинство цифровых моделей имеют функцию подсветки, память для фиксации пиковых значений и возможность передачи показаний по цифровым каналам связи.
Оставляйте комментарии и рекомендации относительно выбора и применения манометра, измеряющего давление газа. Какими критериями вы руководствуетесь при выборе, каким модификациям отдаете предпочтение?
Ответить
Комментарии
Отзывов нет. Будьте первым!