Manòmetre de pressió diferencial: principi de funcionament, tipus i tipus. Com triar un manòmetre de pressió diferencial

2024 Autora: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificació: 2023-12-17 10:21

La pressió en medis gasosos i líquids és un dels indicadors més importants, la mesura de la qual és necessària per al manteniment dels sistemes de comunicació i tecnològics. Els objectes de treball inclouen diversos filtres, sistemes de canonades, aire condicionat i dispositius de ventilació. Mitjançant un manòmetre de pressió diferencial, l'usuari no només identifica les característiques de la pressió real, sinó que també té l'oportunitat de registrar la diferència entre els indicadors dinàmics. El coneixement d'aquestes dades facilita la supervisió del sistema i augmenta la fiabilitat operativa. A més, també s'utilitzen manòmetres de pressió diferencial per mesurar el flux de líquid, gas o aire comprimit.

Principi de funcionament

A la majoria de manòmetres, la tecnologia per determinar i calcular dades es basa en processos de deformació en blocs de mesura especials, per exemple, en una manxa. Aquest element actua com un indicador que percep les caigudes de pressió. El bloc també es converteix en un convertidor de diferència de pressió: l'usuari rep informació en forma de moure el punter al dispositiu. A més, les dades es poden presentar en Pascals, cobrinttot l'espectre de mesura. Aquesta manera de mostrar la informació, per exemple, la proporciona el manòmetre de pressió diferencial Testo 510, que durant el procés de mesura alleuja l'usuari de la necessitat de subjectar-la a la mà, ja que a la part posterior de l'aparell hi ha imants especials..

En els dispositius mecànics, l'indicador principal és la ubicació de la fletxa, controlada pel sistema de palanca. El moviment del punter es produeix fins al moment en què les gotes del sistema deixen d'exercir la influència d'una força determinada. Un exemple clàssic d'aquest sistema és el manòmetre de pressió diferencial DM de la sèrie 3538M, que proporciona una conversió proporcional delta (pressió diferencial) i proporciona el resultat a l'operador com a senyal unificat.

Classificació

A causa de la complexitat dels processos de mesura de pressió, les característiques dels mitjans de treball i la conversió posterior, hi ha diverses opcions perquè els manòmetres de pressió diferencial funcionin en diferents condicions. Per cert, el manòmetre de pressió diferencial, el principi de funcionament del qual està determinat en gran mesura pel seu disseny, s'orienta en el seu disseny a la possibilitat d'aplicació en entorns específics; per tant, es fa una classificació a partir d'això. Per tant, els fabricants produeixen els models següents:

• Grup de manòmetres de pressió diferencial de líquid, que inclou modificacions de flotador, campana, canonada i anell. En ells, el procés de mesura es realitza a partir d'indicadors de la columna de líquid.
• Manòmetres digitals. Es consideren els més funcionals, ja que permeten mesurar no només les característiques de les caigudes de pressió, sinó també la velocitat dels fluxos d'aire comprimit, indicadors d'humitat i temperatura. Un destacat representant d'aquest grup és el manòmetre de pressió diferencial Testo, que també s'utilitza en sistemes de control ambiental, en estudis aerodinàmics i ambientals.
• Categoria de dispositius mecànics. Es tracta de versions de manxa i diafragma que proporcionen mesures mitjançant el seguiment de les característiques de l'element sensor de pressió.

Models de dos tubs

Aquests dispositius s'utilitzen per mesurar indicadors de pressió i determinar les diferències entre ells. Es tracta d'aparells amb un nivell visible, que normalment es presenta en forma d'U. Per disseny, aquest manòmetre de pressió diferencial és una instal·lació de dos tubs de comunicació verticals, que es fixen sobre una base de fusta o metall. Un component obligatori del dispositiu és una placa amb una escala. Per preparar la mesura, les canonades s'omplen amb el medi de treball.

A continuació, s'inicia el subministrament de la pressió mesurada en una de les canonades. Al mateix temps, la segona canonada interactua amb l'atmosfera. Durant la mesura delta, tots dos tubs estan sotmesos a una pressió mesurable. El manòmetre de pressió diferencial de dos tubs ple de líquid s'utilitza per mesurar el buit, la pressió dels gasos no corrosius i els mitjans d'aire.

Models d'un sol tub

Manòmetres de pressió diferencial d'un sol tubs'utilitza habitualment quan es requereixen resultats d' alta precisió. En aquests dispositius, també s'utilitza un recipient ample, que està sotmès a pressió amb el coeficient més alt. L'únic tub està fixat a una placa amb una escala que mostra aquestes diferències, i es comunica amb l'ambient atmosfèric. En el procés de mesura de les caigudes de pressió, la més petita de les pressions interacciona amb ella. S'aboca fluid al manòmetre de pressió diferencial fins que s'aconsegueix el nivell zero.

Sota la influència de la pressió, una certa proporció del líquid flueix al tub des del recipient. Com que el volum del medi de treball que s'ha mogut al tub de mesura correspon al volum que ha deixat el recipient, un manòmetre de pressió diferencial d'un sol tub permet mesurar l'alçada d'una sola columna de líquid. En altres paraules, l'error de mesura es redueix. Tanmateix, els dispositius d'aquest tipus no estan exempts d'inconvenients.

Les desviacions dels valors òptims poden ser degudes a l'expansió tèrmica en els components de mesura del dispositiu, la densitat del medi de treball i altres errors, que, tanmateix, són típics de tot tipus de manòmetres de pressió diferencial. Per exemple, un manòmetre digital de pressió diferencial, fins i tot amb correccions per als coeficients de densitat i temperatura, també té un cert marge d'error.

Manòmetres de diafragma

El subtipus principal de manòmetres de pressió diferencial mecànic, que també es divideix en dispositius metàl·lics i no metàl·licselements de mesura. En dispositius amb una membrana plana feta de metall, els càlculs es basen a fixar les característiques de deflexió en el component de mesura. També és habitual un manòmetre de pressió diferencial, en el qual la membrana actua com a paret divisoria de les cambres. En el moment de la deformació, la força de contraposició està formada per una molla espiral cilíndrica, que descarrega l'element de mesura. Així es comparen dues pressions diferents.

A més, algunes modificacions dels dispositius de membrana disposen de protecció contra impactes unilaterals; aquesta característica de disseny els permet utilitzar-los per mesurar indicadors de sobrepressió. Malgrat la introducció activa de l'electrònica en el conjunt de la indústria de la metrologia, els instruments de mesura de membrana segueixen sent demandats i fins i tot indispensables en algunes àrees. Per exemple, el manòmetre de pressió diferencial d' alta tecnologia DMTs-01m de tipus digital, malgrat la seva ergonomia i gran precisió, té una sèrie de limitacions per al seu ús en condicions on el funcionament dels dispositius de membrana és possible.

Versions a continuació

En aquests models, l'element de mesura és una caixa de metall ondulat, complementada amb una molla espiral. El pla del dispositiu està dividit per una manxa en dues parts. L'impacte més gran de la pressió cau a la cambra fora de la manxa, i el més petit - a la cavitat interna. Com a resultat de l'exposició a pressions amb diferents forces, l'element sensible es deforma d'acord amb un valor proporcional a l'indicador desitjat. aixòmanòmetres de pressió diferencial clàssics que mostren els resultats de les mesures mitjançant una fletxa al dial. Però hi ha altres representants d'aquesta família.

Altres versions mecàniques

Menys comuns són els dispositius d'anella, flotador i campana per mesurar la pressió diferencial. Encara que entre ells hi ha models sense escala i d'autoenregistrament relativament precisos, així com dispositius amb dispositius elèctrics de contacte. La transmissió de dades en ells es proporciona de forma remota, de nou, per mitjà de comunicació elèctrica o per pneumàtica. Per determinar indicadors de consum a partir de diferències variables, també es fabriquen dispositius mecànics amb addicions sumadores i integradores.

Manòmetres digitals

Els dispositius d'aquest tipus, a més de les funcions bàsiques de mesura de la diferència de pressió, són capaços de determinar el rendiment dinàmic dels mitjans de treball. Aquests dispositius estan marcats amb DMC-01m. Un manòmetre de pressió diferencial digital, en particular, s'utilitza en els sistemes de control de ventilació de les instal·lacions de producció, permet calcular indicadors de consum de gas, tenint en compte les correccions de temperatura, així com mantenir registres del consum mitjà de les posicions mesurades. El dispositiu està equipat amb un microprocessador que guarda automàticament els registres de les mesures i l'acumulació d'informació al conducte de fum. Tota la informació rebuda sobre els resultats del treball es mostra a la pantalla.

Recomanacions per a la selecció

Les operacions de càlcul amb indicadors de pressió requereixenutilitzant un dispositiu fiable que s'adapti millor a les condicions de funcionament. En aquest sentit, és important determinar la llista de funcions que realitzarà el dispositiu. Per exemple, el manòmetre de pressió diferencial Testo 510 és capaç de proporcionar lectures precises i compensades per la temperatura i proporcionar dades en una pantalla digital. En alguns casos, cal un model de senyalització, per la qual cosa s'ha de tenir en compte aquesta opció.

Per obtenir les dades més correctes, primer has de comparar les característiques del dispositiu amb la possibilitat de funcionament en un entorn de treball concret. No tots els dispositius es poden utilitzar en entorns d'oxigen, amoníac i freó. Com a mínim, la seva precisió pot ser baixa.