Содержание
- 1 Что такое защитный слой бетона?
- 2 Определение погрешности
- 3 Манометр, вакуумметр и мановакуумметр – назначение приборов.
- 4 Классификация приборов
- 5 Общая информация
- 6 Измерение давления манометром
- 7 Давление в системе водопровода норма
- 8 Преимущества использования
- 9 Общие сведения
- 10 Критерии выбора приборов
- 11 Характеристики манометров «МП50»
- 12 Барометры. Манометры
- 13 Характеристики манометров для измерения давления
- 14 Какое давление должно быть в огнетушителе
- 15 Вернемся к манометрам
- 16 Устройство и принцип действия
- 17 Нормативы
- 18 Руководство по изготовлению самодельного манометра
- 19 Как часто измерять давление в колесах
- 20 Заключение
Что такое защитный слой бетона?
Определение погрешности
Владельцев измерительных приборов интересует, прежде всего, величина максимальной погрешности, характерной для манометра. Она зависит не только от класса точности, но и от диапазона измерений. Таким образом, чтобы получить значение погрешности, нужно произвести некоторые вычисления. Например, для манометра с диапазоном измерений, равным 6 МПа, и классом точности 1,5 погрешность будет рассчитываться по формуле 6*1,5/100=0,09 МПа.
Необходимо отметить, что таким способом можно посчитать только основную погрешность. Ее величина определяется идеальными условиями эксплуатации. На нее оказывают влияние только конструктивные характеристики, а также особенности сборки прибора, например, точность градуировки делений на шкале, сила трения в измерительном механизме. Однако эта величина может отличаться от фактической, поскольку существует также дополнительная погрешность, определяемая условиями, в которых эксплуатируется манометр. На нее может влиять вибрация трубопровода или оборудования, температура, уровень влажности и другие параметры.
Также точность измерения давления зависит от еще одной характеристики манометра — величины его вариации, которую определяют в ходе поверки. Это максимальная разница показаний измерителя, выявленная по результатам нескольких измерений. Величина вариации в значительной мере зависит от конструкции манометра, а именно от способа уравновешивания, которое может быть жидкостным (давлением столба жидкости) или механическим (пружиной). Механические манометры имеют более выраженную вариацию, что часто обусловлено дополнительным трением при плохой смазке или износе деталей, потере упругости пружины и другими факторами.
Манометр, вакуумметр и мановакуумметр – назначение приборов.
Манометр – прибор, с помощью которого производят измерение избыточного и вакуумметрического давления сред в разных агрегатных состояниях. Измерение производится за счет деформации трубчатой пружины (трубка Бурдона), которая находится внутри корпуса.
Вакуумметр — прибор, с помощью которого производят измерение разряжения рабочей среды. Давление позволяет контролировать чувствительный элемент прибора – трубчатая пружина. Стандарты шкалы вакуумметра от – 1..0 атм. Шкала всегда отрицательная, т. к. вакуумметры измеряют разряжение. Производится измерение давления ниже атмосферного.
Мановакуумметр — это прибор, с помощью которого производят измерение избыточного давления и разряжения рабочей среды. Механизм, позволяющий производить измерение – деформация трубчатой пружины. Мановакуумметры перекрывают область вакуума и избыточного давления.
Отличие приборов: Манометр измеряет только положительное давление, вакуумметр измеряет только отрицательное давление, мановакуумметр – как отрицательное, так и положительное.
Классификация приборов
Типы манометров различаются по двум признакам: по виду измеряемого ими показателя и по принципу действия.
По первому признаку они подразделяются на:
- приборы, предназначенные для измерения атмосферного давления, иначе они называются барометры;
- приборы, измеряющие избыточное и абсолютное;
- вакуумметры, призваны измерять разность атмосферного и абсолютного давлений;
- напорометры, измеряют малое (до 40 кПа) избыточное давление;
- тагометры, вид вакуумметра, которое измеряет избыточное давление верхнего предела 40 кПа;
- дифференциальные манометры, измеряют разность давлений.
Они работают по принципу уравновешивания разницы давлений определенной силой. Поэтому устройство манометров разное, в зависимости от того, как именно происходит это уравновешивание.
По принципу действия они делятся на:
- жидкостные, уравновешивание разницы давлений в таких приборах происходит за счет гидростатического давления столба жидкости, в устройстве используется принцип сообщающихся сосудов;
- пружинные имеют простую конструкцию, и широко применяются для измерения давления среды в широких диапазонах;
- мембранные, основаны на пневматической компенсации, уравновешивание давления происходит за счет силы упругости мембранной коробки;
- электроконтактные, применяются в автоматических системах контроля и сигнализации, поскольку с их помощью можно регулировать измеряемую среду благодаря встроенному в корпус электроконтактному механизму;
- дифференциальные используются для измерения уровня жидкостей под напором расхода жидкости, пара и газа с помощью диафрагм.
По назначению существуют такие виды манометров, как:
- общетехнические приборы применяются для измерения напора жидкостей, газов и паров, химически нейтральных к сплавам меди;
- кислородные, они производятся в корпусах голубого цвета с указанием О2 на циферблате, применяются для измерения кислородного давления в баллонах или вакуумах;
- ацетиленовые применяются для контроля избыточного давления ацетилена;
- эталонные применяются в целях проверки других приборов, поскольку они обладают большой точностью;
- судовые применяются в судах и морском транспорте;
- железнодорожные используются на железнодорожном транспорте;
- самопишущие имеют встроенный механизм, который позволяет воспроизводить на бумаге результат работы.
Источник
Общая информация
Прибор для измерения давления газов или жидкостей в замкнутом пространстве называется манометром. Его принцип действия основан на равенстве измеряемого давления и силы упругости (деформации) трубчатой пружины (пружинный механизм). В некоторых моделях применяется чувствительная двухпластинчатая мембрана (мембранный тип). Один ее конец запаян в держатель, а другой через тягу взаимодействует с трибко-секторным механизмом, который преобразует перемещение элемента в круговое движение стрелки.
Физический смысл давления
Давление (Р) является физической величиной, которая равна силе (Fn), действующей перпендикулярно на единицу площади поверхности. Иными словами, величина давления в произвольном элементе поверхности определяется таким образом: отношение нормальной составляющей силы (dFn), которая действует на участок поверхности площадью dS. Соотношение имеет следующий вид: P = dFn / dS. Если необходимо вычислить среднее значение величины P, то следует воспользоваться формулой: Pср = F / S.
Единицей измерения является паскаль (Па). Международное обозначение — Pa. Для упрощения расчетов используются единицы измерений с приставками: 1 кПа = 1000 Па, 1 МПа = 1000 кПа = 1000000 Па и т. д. Физический смысл 1 Па: сила, равная 1 Н, равномерно распределена по нормальной поверхности, площадь которой равна 1 метру квадратному. Существуют и другие единицы измерения: бар, килограмм-сила на кв. см., техническая атмосфера, миллиметр ртутного столба, миллиметр и метр водяного столба.
Типы приборов
Приборы, которые измеряют величину избыточного давления и разрежение (ниже атмосферного), имеют определенные разновидности. Они классифицируются следующим образом:
- Манометры.
- Вакуумметры.
- Мановакуумметры.
- Напоромеры.
- Тягомеры.
- Тягонапоромеры.
- Барометры.
- Тонометры.
Отличие первой группы от всех заключается в диапазоне измерений. Он колеблется от 0,06 до 1000 МПа. Измеряется положительная разность между абсолютным и барометрическим значениями. Вакуумметры измеряют разрежение, т. е. величину ниже атмосферного давления. Третья группа приборов является комбинированной, поскольку измеряет избыточное и вакуумметрическое давление. В первом случае диапазон измерений находится в пределах от 60 до 240000 кПа.
Напоромеры — приборы для измерения величин, значения которых не превышают 40 кПа. Пятая группа измеряет низкие значения (до -40 кПа). Тягонапоромеры являются комбинированными устройствами, измеряющими давление в пределах от -40 кПа до 40 кПа. Барометры показывают величину атмосферного давления. Тонометры применяются в медицине для измерения значений кровяного давления человека.
Классификация манометров по конструкции осуществляется следующим образом: жидкостные, грузопоршневые и деформационные. Последний тип включает в свою конструкцию чувствительный элемент. Он представляет собой трубчатую пружину. В моделях с высоким классом точности применяется мембрана. Класс точности также влияет на классификацию приборов (чем меньше величина, тем он точнее): 0,15; 0,25; 0,4; 0,6; 1,0; 1,5; 2,5 и 4.
Измерение давления манометром
Рубрики: Опыты , Поделки , физика , Эксперименты | Теги: Измерение давления манометром, Опыты, Поделки, физика, эксперимент | 20 июня 2013 | Svetlana
Для измерения давления воздуха или газа внутри какого-либо сосуда манометром надо его резиновую трубку присоединить к этому сосуду. Следить за уровнем жидкости в обоих коленах манометра. а) Если в обоих коленах манометра жидкость стоит на одинаковом уровне, считать давление газа внутри сосуда таким же, как и давление окружающего воздуха. б) Если уровень жидкости в коротком колене манометра ниже, чем в другом, считать давление внутри сосуда большим, чем давление окружающего воздуха.
в) Если в коротком колене манометра жидкость стоит выше, чем в другом колене, считать, что внутри сосуда давление меньше, чем давление окружающего воздуха.
При разности уровней жидкости в трубках манометра расчёт разницы асмосферного давления и давления в сосуде делается по формуле:
Можно проделать следующие опыты с использованием своего манометра. Насадив крепко конец резиновой трубки манометра на стеклянную воронку, широкое отверстие её затянуть резиновой плёнкой. Когда жидкость в манометре успокоится, опустить воронку в ведро с водой. Следить, как изменяется давление внутри воды с глубиной погружения воронки. Установив воронку на определённой глубине в воде, повёртывать её отверстием в разные стороны, вверх и вниз, следя за показанием манометра. 2. Открыть трубу у вытопленной незадолго до опыта печи. Ввести в печь резиновую трубку манометра. Уровень воды в коротком колене манометра поднимается. Рассчитать давление тёплого воздуха в печи (при тяге). 3. Резиновый мешок медицинской грелки надуть слегка воздухом и соединить его накрепко с резиновой трубкой манометра. Положить мешок горизонтально и класть на него одну за другой толстые книги (груз). Манометр хорошо покажет изменение давления воздуха, замкнутого в мешке. 4. Если достать стеклянную трубку общей длиной около 1,7 м, можно сделать манометр для измерения уже значительно большего избыточного давления, например, наибольшего напора воздуха при дутье ртом. Этим способом контролируется «сила лёгких». Дуть надо не рывками, а плавно увеличивая давление.
5. Этим же прибором можно измерить наибольшее разрежение, создаваемое при всасывании ртом. В этом случае надо ртом тянуть воздух из верхнего конца трубки. 6. Если в приборе 4-го опыта вместо короткого колена трубки вставить оттянутую на сужение трубочку, то при дутье в длинное колено из короткой трубки будет бить фонтан.
Е.Н. Соколова “Юному физику”
Давление в системе водопровода норма
Естественно, единицей определяющей показатель давления, положено считать бар либо же атмосферу, что благодаря незначительному расхождению практически идентичны. В соответствии с основными нормами и правилами, городского типа системы имеют показатель равный четырем. Определить какое же в действительности оно есть в системе, возможно, лишь используя специализированные приборы, что предназначены для таких целей. Относительно их показателей, она может быть в интервале от двух с половиной до семи с половиной.
По достижению шести — семи атмосфер, вполне возможны сбои системы, что связано с достаточно чувствительными составляющими такой системы. Почему при приобретении различного оборудования, агрегатов и материалов, следует подбирать исходя из показателей повышенных прочностных характеристик, что позволит выдерживать и оказывать сопротивление возможным гидроударам, давление резко повышается. Стандартно, все установленное оснащение должно выдерживать показатель равный шести, а при периодах ежегодного проведения опрессовки он будет равен десяти.
Преимущества использования
В первую очередь, стоит отметить универсальность манометра, который заключается в возможности контролировать давление и поддерживать ее на определенном уровне. Во-вторых, устройство позволяет получить точные показатели нормы, так и отклонение от них. В-третьих, доступность практически любо человек может себе позволить приобрести данный прибор. В-четвертых, устройство способно работать стабильно и бесперебойно на протяжении длительного времени, и не требует специальных условий или навыков.
Использование таких устройств в таких областях, как медицина, химическая промышленность, машино- и автомобилестроение, морской транспорт и других требующих точного контроля давления, значительно облегчает работу.
Общие сведения
Жидкие и газообразные вещества воздействуют с определенной силой на соприкасающиеся с ними тела. Величина этого воздействия, зависящая от свойств вещества и внешних факторов (температуры, сжатия и др.), характеризуется понятием давление.
Давлением называют отношение силы, действующей перпендикулярно поверхности к площади поверхности при условии равномерного распределения силы по всей площади. Различают абсолютное и избыточное давление.
Абсолютное давление — это полное давление газа или жидкости с учетом всех действующих сил, в том числе давления атмосферного воздуха. Избыточное давление — это разность между абсолютным и атмосферным давлением при условии, что абсолютное давление больше атмосферного. В технике, как правило, измеряют избыточное давление.
Абсолютное давление может быть меньше атмосферного. Если при этом их разность имеет небольшую величину, то ее называют разрежением, если она достаточно велика — вакуумом.
Для измерения избыточного давления применяют манометры, в связи, с чем это давление часто называют манометрическим. Разрежение и вакуум измеряют вакуумметрами, атмосферное давление — барометрами.
Единицей измерения давления в системе СИ является ньютон на квадратный метр (Н/м2). Однако выпускаемые приборы градуируют пока в старых единицах — миллиметрах водяного столба (мм вод. ст.), миллиметрах ртутного столба (мм. рт. ст.) и технических атмосферах (кгс/см2).
Одна техническая атмосфера равна давлению на площадь в 1 см2 столба ртути высотой 735,56 мм при температуре 0°С или столба воды высотой 10 м при температуре 4° С, т. е. 1 кгс/см2= = 735,56мм рт. ст. = 104мм вод. ст.
Вакуум измеряют в процентах атмосферного давления или в тех же единицах, что и давление. Средняя величина давления атмосферного воздуха определена в результате многочисленных измерений и составляет 760мм.рт.ст.,
Критерии выбора приборов
При подборе устройства нужно учитывать все требования к манометрам, применяемым в газовом хозяйстве. Основным критерием считается измерительный диапазон, в процессе выбора необходимо помнить, что стандартное давление должно укладываться в промежуток от 1/3 до 2/3 по шкале измерения. Идеальным вариантом станет регулятор со шкалой до 0-10 атм
На втором месте по степени важности находится показатель класса точности, показывающий нормальную погрешность результатов замеров во время функционирования прибора
При желании этот показатель можно рассчитать индивидуально, к примеру если устройство рассчитано на 10 атм, а его класс равен 1.5, показатель погрешности такого газомера составляет 1.5% от общей шкалы. По типу монтирования штуцера манометры бывают радиальными или торцевыми, помимо этого регуляторы дополняются резьбой метрического или трубного типа. Выбирая устройство, нужно учитывать его межповерочный интервал, будет лучше, если он составляет два года.
Характеристики манометров «МП50»
Используются данные электронные манометры для определения избыточно давления воды. Применять их можно только в некристализирующей среде. Диаметра данные устройства бывают различного. В основном они выпускаются с размерами от 50 до 160 мм. Класс точности для них предусмотрен 2,5. Пределы измерений составляют от 0,1 до 25 МПа. Исполнение у них стандартное со штуцером.
Выпускаются манометры давления воды исключительно из латуни с диаметром 1,5 мм. Измерительный элемент состоит из сплава меди. Пружины в данных манометрах используются двух видов (Бурдона и многовитковые). Циферблат этого устройства состоит из полистирола. Однако некоторые производители выпускают его из медного сплава. Как правило, шкала предусмотрена черного цвета, а стрелочка белая. Корпус прибора делается из стали. Стекло полимерное. Ободок данный манометр давления (электронный) имеет стальной, который покрашен в черный цвет.
Барометры. Манометры
Барометры — приборы, служащие для измерения атмосферного давления. Ртутный барометр (рис. 1) состоит из заполненной ртутью U-образной стеклянной трубки, один конец которой запаян, а на другом находится открытый резервуар с ртутью. Барометр имеет шкалу с миллиметровыми делениями, по которой непосредственно измеряют атмосферное давление в миллиметрах ртутного столба. Оно численно равно высоте столба ртути между ее уровнями в закрытом и открытом коленах барометра.
Преимущество таких барометров -большая точность показаний. Недостатки — они громоздки, хрупки, пары ртути вредны для здоровья людей.
Металлический барометр — анероид (рис. 2) состоит из цилиндрической камеры K, из которой откачан воздух. Камера герметично закрыта тонкой гофрированной крышкой-мембраной М.
Чтобы атмосферное давление не сплющило мембрану, она соединена посредством тяги Т с пружиной П, закрепленной на корпусе прибора. К пружине прикреплена стрелка С, конец которой перемещается по шкале Ш. При изменении атмосферного давления мембрана прогибается внутрь или наружу и перемещает стрелку по шкале.
Преимущества анероидов в том, что они удобны в работе, прочны, малогабаритны. Основной недостаток — они менее точны, чем ртутные барометры.
Для измерения давления, большего или меньшего атмосферного, используют манометры. Манометры бывают жидкостные и металлические.
Жидкостный манометр делают в виде U-образной трубки с жидкостью (обычно водой или ртутью), одно колено которой присоединяется к сосуду, давление в котором нужно измерить (рис. 3, а). Уровень жидкости в этом колене понизится (если давление в сосуде больше атмосферного) или повысится (если оно меньше атмосферного) по сравнению с уровнем жидкости во втором колене. Измеряемое давление будет p = pa ± pgh, где pa — атмосферное давление, pgh — гидростатическое давление избыточного столба жидкости в колене манометра.
Для измерения таким манометром давления внутри жидкости к одному из его колен присоединяют с помощью резиновой трубки плоскую коробочку, одна сторона которой затянута резиновой пленкой (рис. 3, б).
Простейший металлический манометр устроен следующим образом (рис. 3, в). Тонкая упругая пластинка М — мембрана — герметически закрывает коробку К, из которой частично откачан воздух. К мембране присоединен указатель Р, вращающийся около оси О. При погружении прибора в жидкость мембрана прогибается под действием сил давления, и ее прогиб передается указателю, передвигающемуся по шкале.
Характеристики манометров для измерения давления
Технические характеристики манометров давления, подбор по давлению
Манометры для коммунальных нужд
Для измерения низкого давления газа, напоромеры
Коррозионно стойкие виброустойчивые манометры
Электронтактные манометры ЭКМ
ТМ-110, ТМ-210, ТМ-310, ТМ-510, ТМ-610
ТМ-121, ТМ-221, ТМ-321, ТМ-521, ТМ-621
М10×1 или G⅛; М12×1,5 или G¼; М20×1,5 или G½;
М12×1,5 или G¼; М20×1,5 или G½;
радиальный или осевой
радиальный или осевой
радиальный или осевой
радиальный или осевой
Выбрать манометры можете в каталоге.
Рабочее давление манометра определяется по формуле Pраб. ниж.=0,25*Pmax Pраб. верх.=0,75*Pmax, т.е. рабочее давление находится в диапазоне 0,25 . 0,75 % от максимального значения манометра. Манометры, вакуумметры и мановакуумметры показывающие предназначены для измерений избыточного и вакуумметрического давления жидкостей и газов. Принцип действия манометров основан на зависимости деформации чувствительного элемента от измеряемого давления. В качестве чувствительного элемента используется трубка Бурдона. Под воздействием измеряемого давления свободный конец трубки перемещается и с помощью специального механизма вращает стрелку манометра.
Основным узлом манометров является трубчатая пружина. При возрастании давления пружина разгибается, и перемещение её конца с помощью передаточного механизма преобразуется во вращение показывающей стрелки относительно шкалы циферблата манометра. Измеряемое давление подается в трубчатую пружину через резьбовой штуцер. Шкалы давления приборов могут быть отградуированными в кПа, МПа, кгс/см2, бар.
Источник
Какое давление должно быть в огнетушителе
Норма давления зависит от:
- вида ОТВ;
- объема баллона: для больших емкостей число МПа возрастает.
Лидерами по мощности являются газовые средства пожаротушения (ОУ, ОХ), далее – ОП, ОВП, ОХП и .
Характерный признак моделей с отдельным ИХГ («б»): меньшее число МПа по сравнению с закачными («з»). Исключение: изделия с внешним дополнительным сосудом вытеснителя (рабочего тела), специально предназначенного для создания высоких показателей.
Цветные зоны манометра для разных видов огнетушителей имеют свои диапазоны. Для вытеснения различных составов требуется разное значение МПа. Надо удостовериться, что датчик именно для конкретного типа.
Рамки напора стандартных моделей в таблице:
Марка огнетушителя | Макс. рабочее давление МПа (кгс/см²) |
Переносные и передвижные углекислотные | |
ОУ 1, ОУ 2, ОУ 3, ОУ 4, ОУ 5, ОУ 8, ОУ 10, ОУ 20, ОУ 40, ОУ 80 | 5,8 (58) |
Переносные порошковые | |
ОП 1 (б) | 1,17 (12) |
ОП 1 (з), ОП 2 (з), ОП 3 (з), ОП 4 (з), ОП 5 (з), ОП 8 (з), ОП 9 (з), ОП 10 (з) | 1,6 (16) |
Производства «Миг» ОП 1 (з), ОП 2 (з), ОП 3 (з), ОП 4 (з), ОП 5 (з), ОП 6 (з), ОП 8 (з), ОП 10 (з) | 1,5 (15) |
Производства «Меланти» ОП 1 (з), ОП 2 (з), ОП 3 (з), ОП 4 (з), ОП 5 (з), ОП 6 (з), ОП 8 (з), ОП 10 (з) | 1,4 (15) |
ОП 3 (б) | 1 (10) |
ОП 6 (б) | 1,2 (12) |
ОП 8 (б) | 1,4 (14) |
Передвижные порошковые | |
ОП 50 (б), ОП 50 (з), ОП 100 (з) | 1,2 (12) |
ОП 100 (б) | 1,5 (15) |
Порошковые с газогенерирующим элементом | |
ОП 4 (г), ОП 5 (г), ОП 7 (г), ОП 8 (г) | 1 (10) |
Закачные специальные | |
ОПА 2 (з), ОПА 3 (з), ОПА 4 (з), ОПА 6 (з), | 1,6 (16) |
Универсальные | |
ОПУ 5, ОПУ 10 | 0,8 (8) |
Воздушно-пенные | |
ОВП 4 (з), ОВП 8 (з) | 1,6 (16) |
ОВП 50 (з), ОВП 100 (з) | 1,2 (12) |
Какое давление выдерживает баллон
Давление в огнетушителях измеряется мегапаскалями (МПа). Реже используются бары, атмосферы.
Один МПа = 10 Бар или 10 Атм. Пример, как оценить мощность: ОУ-2 имеет 5,8 МПа, что равно 58 Бар, автомобильные шины имеют 2,5 Бар.
МПа показывает силу вытеснения в кг, давящую на стенки сосуда изнутри на 1 см² (килограмм-сила). Один МПа = 10 кгс/см. кв.
Исправный огнетушитель гарантировано выдерживает максимальный рабочий напор, плюс остается небольшой запас прочности.
Технические характеристики прописываются изготовителем в ТД, отвечают рамкам ГОСТов, ППБ, ТУ и содержат допустимые величины. Примеры:
Модель | Давление (МПа) | |
Рабочее при +20C° | Максимальное при +50C° | |
ОУ-4 | 5,7 – 5,88 | до 15 |
ОП-10 (Б). Напор образуется при наддуве после активации внутреннего ИХГ. | 1,2 | до 1,8 |
Давление при испытании огнетушителя
Число МПа для испытаний выше рабочего значения, поскольку проверяют граничные нагрузки. Процедура проводится по установленным методикам на спецстендах. Учитывают материал корпуса, толщину стенок, характеристики ОТВ.
Пример: для ОУ-10 рабочее значение – 14,7 МПа, но величина испытательного давления около 22,1 МПа. Есть вероятность выдерживания и большей на несколько пунктов нагрузки, поскольку определяется работоспособность, запас прочности, а не критические показатели при разрушении.
Не прошедшие испытания емкости не ремонтируют, их утилизируют (свод правил 9.13130.2009 п. 4.4.6).
Правила испытаний:
- передвижные закачные модели с низким числом МПа подвергают гидростатической нагрузке большей в 1,8 раза от максимальной рабочей, но до 2 МПа;
- с отдельными ИХГ – значения, соответственно, 1,3 и 1,5 МПа;
- передвижные хладоновые закачные – нагрузка в 2,7 раза больше рабочего показателя, ОВП – 2,4;
- давление держат в течение 60 сек. или согласно ППБ, ТО.
Вернемся к манометрам
Не знаю, как для вас, а для меня главной характеристикой манометра является точность. На втором месте надежность. Размер циферблата имеет значение, но второстепенное. Если у меня исключительно точный, но мелкий манометр, я не поленюсь смотреть на него через лупу. Это не проблема.
Проблема в другом. Возможно я скажу вам что-то новое, но любой аналоговый стрелочный прибор имеет погрешность измерения. Притом погрешность эта неравномерная. Эта погрешность раскинута по шкале таким образом, что у краев шкалы она максимальная, а в середине минимальная. Погрешность эта настолько неравномерна, что значения в первой и в последней четверти шкалы очень неточны, а на значения в первой и последней пятой части шкалы можно даже не смотреть. Они, скорее всего, не будут иметь ничего общего с действительностью.
И вот теперь вернемся к вопросу максимального рабочего давления. Очевидно, манометры для отопления и водопровода должны быть разными! Для системы отопления максимальное давление, конец шкалы должен быть на 4-х атмосферах, а для водопровода на 8-ми.
В реальности мы видим совсем другую картину. Огромное большинство манометров рассчитаны на максимум 10 атмосфер, можно найти на 8. Очень редко, если долго искать по хорошим поставщикам, можно найти на 6. Можно увидеть манометры и на 4 атмосферы, но это уже эксклюзив.
Почему складывается такая картина? Опять выражаю личное мнение. Подозреваю, сделать манометр на большее максимальное давление проще и дешевле. Очень возможно, что мембраны, пружины, которые используются в манометрах проще сделать более жесткими. То есть мы опять становимся своеобразными заложниками экономики и маркетинга. То есть пользуемся не тем, чем надо, а тем, что дают. Либо надо разбираться, искать, советоваться, переплачивать.
Устройство и принцип действия
Устройство манометра может иметь различную конструкцию в зависимости от вида и предназначения. Так, например, устройство, измеряющее напор воды, имеет довольно простую и понятную конструкцию. Она состоит из корпуса и шкалы с циферблатом, которая отображает значение. В корпусе имеется встроенная пружина трубчатая либо мембрана с держателем, трипко-секторным механизмом и упругий элемент. Прибор функционирует по принципу уравнивания давления за счет силы изменения формы (деформации) мембраны либо пружины. А деформация, в свою очередь, приводит в движение чувствительный упругий элемент, действие которого отображается на шкале с помощью стрелки.
Жидкостные манометры состоят из длинной трубки, которую наполняют жидкостью. В трубке с жидкостью находится подвижная пробка, на которую влияет рабочая среда, измерять силу напора следует в зависимости от перемещения уровня жидкости. Манометры могут предназначаться для измерения разницы, такие устройства состоят из двух трубок.
Поршневые — состоят из цилиндра и поршня, расположенного внутри. Рабочая среда, в которой измеряется давление воздействует на поршень и уравновешивается грузом некоторой величины. Когда показатель изменяется, поршень перемешается и приводит в действие стрелку, которая показывает значение давления.
Термопроводные состоят из нити накаливания, которые нагреваются, когда через них пропускается электрический разряд. Принцип работы таких приборов основан на снижении теплопроводности газа с давлением.
Манометр Пирани назван так в честь Марчелло Пирани, который впервые сконструировал устройство. В отличие от термопроводных, состоит из металлической проводки, которая также нагревается во время прохождения через нее тока и охлаждается под воздействием рабочей среды, а именно газа. При уменьшении давления газа снижается и эффект охлаждения, а температура проводки возрастает. Величина измеряется посредством измерения напряжения в проводе во время прохождения через нее тока.
Ионизационные являются самыми чувствительными устройствами, которые используются для вычисления малых давлений. Как следует из названия устройства, его принцип работы основывается на измерении ионов, которые образуются под воздействием электронов на газ. Количество ионов зависит от плотности газа. Однако ионы имеют очень нестабильную природу, которая напрямую зависит от рабочей среды газа или пара. Поэтому для уточнения применяются другой вид манометра Мак Леода. Уточнение происходит за счет сравнения показателей ионизационного манометра, с показаниями прибора Мак Леода.
Существует два вида ионизационных устройств: с горячим и холодным катодом.
Первый вид был сконструирован Баярдом Аллертом, состоит из электродов, которые работают в режиме триода, а в качестве катода выступает нить накала. Самый распространённый вид горячего катода — ионный манометр, в конструкции которого помимо коллектора, нити и сетки встроен небольшой ионный коллектор. Такие приборы очень уязвимы, они могут легко потерять калибровку, в зависимости от условий работы. Поэтому показания этих приборов всегда логарифмичны.
Холодный катод также имеет свои разновидности: интегрированный магнетрон и манометр Пеннинга. Их главное отличие заключается в положении анода и катода. В конструкции этих приборов нет нити накалывания, поэтому им для работы им требуется напряжение до 0,4 кВт. Использовать такие устройства не эффективно при низком уровне давления. Поскольку они могут просто не заработать и не включиться. Принцип их работы основан на выработке тока, что невозможно при полном отсутствии газа, особенно для манометра Пеннинга. Так как устройство работает только в определенном магнитном поле. Оно необходимо для создания нужной траектории движения ионов.
Нормативы
Руководство по изготовлению самодельного манометра
Как часто измерять давление в колесах
Проверка давления воздуха в колесах авто должна проводиться каждую неделю. Зимой такая процедура выполняется еще чаще. Для этого недостаточно просто постучать ногой по покрышке, как делают некоторые водители.
Современные модели автомобилей могут комплектоваться бортовой системой TPMS, которая контролирует давление и температуру воздуха в шинах. При определенном отклонении от допустимых значений система подает сигнал водителю, который должен проверить колесо. Если в базовой комплектации авто такая система не предусмотрена, ее можно установить дополнительно. Это сделает более удобным контроль состояния колес автомобиля.
Когда проводится контроль давления в шинах?
- Каждые 7 дней (процедура занимает минимум времени).
- В случае резкого перепада температуры воздуха на улице (оптимальное значение давления воздуха в колесах в зимние и летние месяцы не отличается.
- Если происходит ухудшение управляемости машины.
Обязательно следует проверять давление воздуха в колесах перед дальними поездками. Кроме того, в этом случае стоит сделать полную диагностику состояния машины.