Який прилад використовують для вимірювання тиску рідин?

Мано́метр (від грец. manós — рідкий, нещільний та грец. métron — міра, грец. metréo — вимірюю) — прилад для вимірювання тиску рідини, газу або пари.

Як називається прилад який вимірює тиск?

барометри — для вимірювання атмосферного тиску; вакуумметри — для вимірювання вакууму (розрідження); мановакуумметри — для вимірювання надлишкового тиску і вакууму (розрідження).

Що використовують для вимірювання атмосферного тиску?

Для вимірювання атмосферного тиску використовують спеціальні прила- ди: ртутний барометр, барометр-анероїд і барограф.

Тиск — Вікіпедія

Вимірювання тиску

Вимі́рювання ти́ску полягає у встановленні значення тиску у рідкому чи газоподібному середовищі. Це необхідно для керування технологічними процесами та забезпечення безпеки виробництва. Крім цього, цей параметр використовується при непрямих вимірюваннях інших технологічних параметрів: рівня, витрати, температури, густини тощо. В системі SI за одиницю тиску береться паскаль (Па).

Здебільшого первинні перетворювачі тиску мають неелектричний вихідний сигнал у вигляді сили або переміщення і об'єднані в один блок з вимірювальним приладом. Якщо результати вимірювань необхідно передавати на відстань, то застосовують проміжне перетворення цього неелектричного сигналу в уніфікований електричний або пневматичний. При цьому первинний і проміжний перетворювачі об'єднують в один вимірювальний перетворювач

Зміст

Класифікація приладів для вимірювання тиску за видами тиску [ ред. | ред. код ]

Види тиску [ ред. | ред. код ]

Розрізняють такі види значень тиску:

• атмосферний (барометричний) тиск — тиск, що створюється масою повітряного стовпа атмосфери Землі;
• абсолютний тиск — тиск, відлік якого ведеться від абсолютного нуля. За початок відліку беруть тиск всередині посудини, з якої повністю видалене повітря;
• надлишковий тиск — різниця, між абсолютним і барометричним тисками;
• вакуум (розрідження) — різниця між барометричним і абсолютним тисками.

Види засобів вимірювання тиску [ ред. | ред. код ]

За видом тиску, що вимірюється засоби його вимірювання поділяють на:

• манометри надлишкового тиску — для вимірювання надлишкового тиску;
• манометри абсолютного тиску — для вимірювання тиску з відліком від абсолютного нуля;
• барометри — для вимірювання атмосферного тиску;
• вакуумметри — для вимірювання вакууму (розрідження);
• мановакуумметри — для вимірювання надлишкового тиску і вакууму (розрідження).

Крім перелічених засобів вимірювання у практиці вимірювань тисків набули поширення:

• напороміри — манометри малих надлишкових тисків (до 40 кПа);
• тягоміри — вакуумметри з граничною межею вимірювання до —40 кПа;
• тягонапороміри — мановакуумметри з діапазоном вимірювань +20…—20 кПа;
• вакуумметри залишкового тиску — вакуумметри, що призначені для вимірювання глибокого вакууму або залишкового тиску, тобто абсолютних тисків менших за 200 Па;
• диференціальні манометри — засоби вимірювання різниці тисків;
• риноманометри — для вимірювання тиску та об'єму повітря упродовж вдиху та видиху.

Часто назва манометр використовується як синонім для будь-якого приладу для вимірювання тиску.

Класифікація за принципом роботи [ ред. | ред. код ]

Прилади для вимірювання тиску відрізняються принципом дії. За принципом перетворення величини тиску у сигнал про вимірювану величину або за типом давча тиску прилади поділяються на:

• гравітаційні, де використовується сила гравітації для прямого вимірювання тиску. Вони поділяються на рідинні та вантажопоршневі:
  • в рідинних манометрах з гідростатичним зрівноваженням мірою тиску, який вимірюється є висота стовпа робочої рідини. Прикладом може бути датчик тиску у формі U-подібної трубки (див. рис.). Такий прилад був вперше використаний Х.Гюйгенсом у 1661 році. Замість стовпа рідини як противаги іноді використовується ртуть. Діапазон вимірюваного тиску для U-подібних трубчастих манометрів становить:10 −5 МПа до 0,1 МПа. Номенклатура таких засобів вимірювань тиску з гідростатичним зрівноважуванням істотно обмежена. У більшості випадків вони замінені досконалішими деформаційними засобами вимірювань. До числа рідинних засобів вимірювань тиску (різниці тисків і розрідження) з гідростатичним зрівноваженням, які ще застосовуються на технологічних потоках, відносяться поплавцеві і дзвонові манометри (дифманометри), а також, компресійні манометри (вакуумметри), що використовуються для лабораторно-метрологічних цілей;
  • вантажопоршневий манометр — манометр, у якому вимірюваний тиск зрівноважують тиском, що створюється масою поршня з вантажоприймальним пристроєм і вантажем з врахуванням сил рідинного тертя[1] . Такі прилади використовуються як зразкові засоби відтворення одиниці тиску в діапазоні від 10 −1 до 10 13 Па, а також для точних вимірювань тиску в лабораторній практиці.
  • пружинні або деформаційні, де про вимірюваний тиск судять за мірою деформації пружного елементу, що відбувається під тиском. Як пружний елемент можуть використовуватися:
    • трубка Бурдона — датчики виконано у вигляді вигнутої по дузі кола (зазвичай на кут близько 250°) трубки, заповненої рідиною. Під впливом прикладеного тиску труба випрямляється. Стрілка манометра переміщається пропорційно деформуванню трубки. При вимірюванні високих тисків трубка виконується гвинтовою або спіральною. Діапазон вимірювання таких пристроїв: від 10 Па до 1000 МПа;
    • пружна мембрана — працює аналогічно до трубки Бурдона, але в цьому випадку чутливим елементом є мембрана, деформація якої прямо пропорційна прикладеному тиску. Діапазон вимірюваних тисків: від 0,0016 МПа до 4 МПа;
    • сильфон — датчик має вигляд тонкостінної металевої трубки або камери з гофрованою (хвилеподібною) бічною поверхнею, зміна довжини якої із зміною тиску середовища в камері свідчить про величину тиску. Діапазон вимірюваних тисків: від 0,1 МПа до 60 МПа.
    • електронні, де здійснюється вимірювання електричних величин, таких як електричний опір, індуктивність, резонансна частота, у які перетворюють безпосередньо значення тиску з використанням відповідних датчиків тиску, котрі дуже часто використовуються в системах автоматизації.

    В даний час в промисловості, на додаток до традиційних засобів вимірювання тиску, використовувати складніші системи (механічні або електронні). Перевагою електронних пристроїв полягає в наданні інформації в цифровому вигляді і можливість прямої взаємодії з мікропроцесорними системами керування. Перевага класичних датчиків є ціна і надійність.

    Див. також [ ред. | ред. код ]

    Примітки [ ред. | ред. код ]

    Джерела [ ред. | ред. код ]

    • Засоби та методи вимірювань неелектричних величин [Текст]: підручник / Є. С. Поліщук [та ін.]. ; ред. Є. С. Поліщук ; Ін-т інноваційних технологій і змісту освіти. — Львів: Бескид Біт, 2008. — 618 с. — ISBN 966-8450-22-1
    • Храмов В. А. Первинні вимірювальні перетворювачі вимірювальних приладів і автоматичних систем [Текст]: навч.посіб. / А. В. Храмов. — К. : Вища школа, 1998. — 527 с. — ISBN 5-11-004736-7
    • Гідроприводи та гідропневмоавтоматика: Підручник /В. О. Федорець, М. Н. Педченко, В. Б. Струтинський та ін. За ред. В. О. Федорця. — К: Вища школа, 1995. — 463 с. — ISBN 5-11-004086-9

    Манометр

    Манометр - спеціальний прилад для вимірювання тиску нещільних речовин, таких як рідини і гази. Манометри застосовуються в більшості випадків, коли необхідно, контролювати і регулювати тиск. Найбільш часто застосовуються манометри в теплотехніці, водопостачанні, хімічної, нафтової, харчової галузях.

    Правильний вибір

    При виборі манометра часто виникає необхідність переведення одиниць вимірювання 1кгс/см2=10.000 кгс/м2=1бар=1атм=0.1 Мпа=100кПа=100.000 Па=10.000 мм вод.ст.=750мм. рт. ст.= 1000мБар.

    Щоб правильно підібрати манометр, необхідно врахувати такі моменти:

    • характеристики вимірюваних величин;
    • вимоги до точності вимірювання;
    • технологічні умови, в яких обладнання буде працювати.

    Різновиди

    Випускаються манометри промислового і побутового призначення. Побутові прилади вимірювання використовуються для контролю автономних опалювальних систем.

    Промислові манометри відрізняються високою спеціалізацією і в ряді випадків – високим класом точності.

    Вибір манометра здійснюється за наступними параметрами:

    • Діаметр корпусу
    • Розташуванням підключення на корпусі
    • Приєднувальних різьбленням
    • Діапазоном вимірювання тиску
    • Класом точності

    І почнемо ми з Вами безпосередньо з діаметру корпусу манометра — це важливий параметр для манометрів у круглому корпусі. Стандартний ряд діаметрів для манометрів: 250, 160, 150, 100, 80, 63, 50, 40 мм.

    Розташування підключення— існує два різновиди: радіальне у якого підключення виходить з манометра знизу і торцеве (тильне, аксіально) у якого приєднувальний під'єднання знаходиться ззаду з тильної частини приладу.

    Приєднувальна різьба— найбільше розповсюдження на манометрах знайшли дві різьби: метрична і трубна. Стандартний ряд різьб для манометрів: М10х1, М12х1.5, М20х1.5, G1/8, G1/4, G1/2. Практично на всіх побутових манометрах застосовується трубна різьба.

    найважливішим параметром є - діапазон вимірювання тиску. Стандартний ряд тисків для манометрів: 0-1, 0-1.6, 0-2.5, 0-4, 0-6, 0-10, 0-16, 0-25, 0-40, 0-60, 0-100, 0-160, 0-250, 0-400, 0-600, 0-1000 кгс/см2.

    Наука пішла вперед, і вже зараз є і складні манометри, які по мимо тиску вимірюють ще й температуру-термоманометры.

    Так само при виборі манометра необхідно не забувати про клас точності— це допустимий відсоток похибки вимірювання від шкали вимірювання. Похибка – це величина відхилення показань приладів від дійсних значень.

    Основна допустима наведена похибка приладу вимірюється в процентному співвідношенні від гранично допустимої абсолютної похибки до номінальної величини. Чим вище відсоток, тим менш точний прилад, і навпаки. Припустимо у Вас манометр на 6 атм класом точності 1.5. Це означає, що припустима похибка манометра 1.5% від шкали вимірювання, тобто 0.09 атм. Якщо похибка приладу більше — то прилад необхідно змінювати.

    Прийняти рішення про невідповідність класу точності може тільки організація, у якої є повірочна установка з еталонним манометром з класом точності в 4 рази менше, ніж клас точності проблемного манометра. Два прилади встановлюються на лінію з і порівнюються два їх показання.

    Для установки манометра на трубопровід застосовуються спеціальні крани. Кран під манометр - це кульової або корковий кран, призначений для підключення манометра до трубопроводу або будь-якому іншому обладнанню. Допускається установка крана з можливістю ручного скидання тиску з манометра при відключенні. Використання стандартних кульових кранів не рекомендується, оскільки після закриття крана механізм манометра знаходиться під залишковим тиском середовища, що може привести до передчасного виходу його з ладу. При купівлі триходового крана необхідно переконатися, що різьба на манометрі збігається з різьбою на крані.