Y sorozat általános rozsdamentes acél nyomásmérő
Cat:Nyomásmérő
◆ Modell: y40 y50 y60 y75 y100 y150 y200 y250 ◆ Használat: Ez a műszer -sorozat alkalmas a fol...
Lásd a részleteketA nyomásmérők a legalapvetőbb műszerek közé tartoznak minden ipari, mechanikai vagy technológiai környezetben. Valós idejű folyadék- vagy gáznyomás mérést tesznek lehetővé, lehetővé téve a kezelők számára a rendszer teljesítményének nyomon követését, a berendezések károsodásának megelőzését és a személyzet biztonságát. A "nyomásmérő" kifejezés azonban a műszerek meglepően széles kategóriáját takarja, mindegyiket egy adott mérési elvhez, működési környezethez és pontossági követelményhez tervezték. A rendelkezésre álló különböző típusú mérőeszközök ismerete – és annak ismerete, hogy melyik típus melyik alkalmazáshoz illik – elengedhetetlen tudás a mérnökök, a beszerzési szakemberek és a karbantartó technikusok számára egyaránt.
A különböző típusú szelvények feltárása előtt fontos tisztázni, hogy valójában mit is mérnek, mert a különböző szelvénytípusokat részben referenciapontjuk határozza meg. A nyomás az egységnyi területre kifejtett erő, és az alkalmazástól és a műszer kialakításától függően különböző alapvonalakhoz viszonyítva fejezhető ki.
A mérőnyomás a leggyakrabban mért érték, és a helyi légköri nyomáshoz viszonyított nyomást jelenti. A nulla mérőnyomás azt jelenti, hogy a rendszernyomás megegyezik a légköri nyomással – nem azt, hogy egyáltalán nincs nyomás. Az abszolút nyomást a tökéletes vákuumhoz viszonyítva mérik, és olyan alkalmazásokban használják, ahol a légköri ingadozás elfogadhatatlan hibákat okoz, például a magasságérzékeny vagy vákuum folyamatokban. A nyomáskülönbség a rendszeren belüli két nyomáspont közötti különbséget méri, és kritikus fontosságú az áramlási sebességek, a szűrőfeltételek és a nyomás alatti tartályok szintjének figyeléséhez. Ezen méréstípusok mindegyike meghatározott mérőműszer-konstrukcióknak felel meg, így a megfelelő referenciapont meghatározása az első lépés a megfelelő műszer kiválasztásában.
A Bourdon csöves mérő a legszélesebb körben használt mechanikus nyomásmérő a világban. Működési elve egy ívelt, üreges fémcsőre épül – jellemzően C-alakú, spirális vagy spirális –, amely a belső nyomás növekedésével kissé kiegyenesedik. Ezt a mozgást mechanikusan felerősítik egy fogaskerék- és fogaskerék-összeköttetés, amely a cső elhajlását a mutató forgó mozgásává alakítja át egy kalibrált tárcsán. A Bourdon csöves mérőórák robusztusak, megbízhatóak, önállóak, és nem igényelnek külső áramforrást, így gyakorlatilag minden szektorban az általános célú nyomásfigyelés iparági alapértelmezései.
A Bourdon csőmérők a cső anyagától és falvastagságától függően 0–0,6 bar-tól több ezer barig terjedő mérési tartományban kaphatók. A szabványos csőanyagok közé tartozik a sárgaréz és a foszforbronz általános használatra, míg a rozsdamentes acél csöveket korrozív közegekhez, magas hőmérsékletű folyadékokhoz vagy higiéniai alkalmazásokhoz ajánlják. A Bourdon csöves mérőeszközök fő korlátja a vibrációra és a nyomás lüktetésére való érzékenység, mindkettő a mozgás idő előtti kopását és a mutató szabálytalan viselkedését okozhatja. A folyadékkal töltött mérőeszközök – ahol a ház glicerinnel vagy szilikonolajjal van feltöltve – hatékonyan orvosolják ezt a korlátozást a belső mozgás csillapításával és a hajtómű kenésével.
A membrános mérőeszközök hajlékony membránt használnak érzékelőelemként ívelt cső helyett. Amikor nyomást gyakorolnak a membrán egyik oldalára, az elhajlik, és ez az elhajlás egy mechanikus kapcsolaton keresztül mutató mozgásává alakul. A membrán kialakítása miatt ezek a műszerek különösen alkalmasak olyan alacsony nyomások mérésére, amelyek a Bourdon csöves műszerek gyakorlati tartománya alá esnek, jellemzően néhány millibartól körülbelül 40 barig. Mivel az érzékelőelem nagy, viszonylag lapos felület, a membrános mérőeszközök érzékenyebbek a kis nyomásváltozásokra is alacsony tartományban, mint a Bourdon csőtípusok.
A membránmérők egyik legfontosabb előnye, hogy alkalmasak erősen viszkózus, szennyezett vagy agresszív közegekhez. A membrán készülhet rozsdamentes acélból, Hastelloy-ból, tantálból, PTFE-bevonatú fémből vagy más speciális anyagokból, amelyek ellenállnak a vegyi hatásoknak. Sok kivitelben a folyamatközeg soha nem lép be magába a mérőtestbe – csak a membránfelülettel érintkezik –, ami megakadályozza a mozgás eltömődését és leegyszerűsíti a tisztítást. Emiatt a membrános mérőeszközök az előnyben részesített választások a vegyi feldolgozásban, az élelmiszer- és italgyártásban, a gyógyszergyártásban és a szennyvízkezelésben.
A kapszulamérőket kifejezetten nagyon alacsony gáznyomás mérésére tervezték, különösen a 0-600 mbar tartományban. Az érzékelőelem két hullámos fém membránból áll, amelyek a kerületükön egy lezárt kapszulát alkotnak. Amikor a kapszula külsejét nyomás alá helyezzük, a két membrán egymáshoz préselődik, precíz mechanikai elmozdulást hozva létre. Ez a kialakítás rendkívül érzékeny és lineárisan reagál alacsony nyomástartományban, így ideális gázellátó rendszerekhez, HVAC nyomásfelügyelethez, égési levegő szabályozásához és szűrő nyomáskülönbség jelzéséhez alacsony nyomású csatornákban.
A kapszulamérőket csak tiszta, száraz, nem korrozív gázokkal szabad használni. Nem alkalmasak folyékony közegekhez, és érzékenyek a gázáramban lévő kondenzátum vagy szemcsés szennyeződés jelenlétére. Ha kapszulamérőket gázellenőrző alkalmazásokba szerelnek be, erősen ajánlott nedvességcsapda vagy inline szűrő a mérőműszer előtt az érzékelőelem védelme és a pontosság időbeli megőrzése érdekében.
A differenciálnyomásmérőknek két nyomáscsatlakozója van – egy nagynyomású és egy alacsony nyomású oldal –, és a kettő közötti különbséget jelzik. Ez alapvetően különbözik a mérő- vagy abszolút nyomásmérő műszerektől, amelyek egyetlen ponton mérik a nyomást. A nyomáskülönbségmérőket mindenhol használják, ahol a két nyomásérték közötti kapcsolat nagyobb működési jelentőséggel bír, mint bármelyik egyedi érték önmagában.
A gyakori alkalmazások közé tartozik a nyomásesés figyelése a szűrőkön és a szűrőkön, hogy jelezze, mikor van szükség tisztításra vagy cserére, az áramlási sebesség mérését a nyílásos lemezeken és Venturi-mérőkön keresztül (ahol a nyomáskülönbség közvetlenül korrelál az áramlási sebességgel), valamint a folyadék szintjének monitorozását a zárt túlnyomásos tartályokban. A nyomáskülönbség-mérőket membrán, dugattyú vagy Bourdon-cső érzékelőelemekkel lehet megépíteni, a nyomástartománytól és az érintett közegtől függően. Gondosan kell megválasztani őket, hogy egyidejűleg kompatibilisek legyenek mindkét technológiai közeggel, mivel mindkét port különböző folyadékoknak vagy ugyanazon folyadéknak lehet kitéve különböző körülmények között.
A digitális nyomásmérők elektronikus nyomásátalakítót – jellemzően piezoelektromos, kapacitív vagy nyúlásmérő érzékelőelemet – használnak a nyomás elektromos jellé alakítására, amelyet ezután feldolgoznak és numerikus leolvasásként megjelenítenek egy LCD- vagy LED-képernyőn. A mechanikus műszerektől eltérően a digitális műszerek számos külön előnyt kínálnak, beleértve a nagyobb pontosságot, az adatnaplózási képességet, a konfigurálható riasztási kimeneteket, a választható mértékegységeket és a leolvasások távfelügyeleti rendszerekbe történő továbbítását analóg vagy digitális kommunikációs protokollokon, például 4–20 mA, HART vagy Modbus segítségével.
A digitális mérőeszközöket egyre inkább előírják a modern ipari létesítményekben, ahol a folyamatadatokat SCADA-ba vagy elosztott vezérlőrendszerekbe kell integrálni. Értékesek olyan kalibrációs és tesztelési alkalmazásokban is, ahol a mechanikus mérőműszerek felbontása és pontossága nem elegendő. Az elsődleges hátrányok az akkumulátortól vagy külső tápegységtől való függésük, az elektromágneses interferenciával szembeni potenciális érzékenységük, valamint a mechanikus alternatívákhoz képest magasabb kezdeti költségük. A biztonság szempontjából kritikus alkalmazásokban gyakran egy mechanikus tartalék mérőműszert szerelnek fel egy digitális műszer mellé, hogy hibabiztos vizuális jelzést adjon áramkimaradás esetén.
A megfelelő mérőműszer típusának kiválasztása a műszer tervezési jellemzőinek az alkalmazás speciális igényeihez való igazításával kezdődik. Az alábbi táblázat a főbb szelvénytípusok gyakorlati összehasonlítását nyújtja a legfontosabb kiválasztási kritériumok között:
| Mérőmű típusa | Nyomástartomány | Legjobb média | Kulcselőny |
| Bourdon cső | 0,6 bar – 4000 bar | Folyadékok, gázok | Robusztus, költséghatékony, nincs szükség áramellátásra |
| Membrán | 1 mbar – 40 bar | Viszkózus, maró hatású, iszapos | Anyagrugalmasság, dugulásálló |
| Kapszula | 0-600 mbar | Csak tiszta, száraz gázok | Magas érzékenység nagyon alacsony nyomáson |
| Differenciál | Változó | Folyadékok, gázok | Figyeli a nyomásesést az alkatrészek között |
| Digitális | Széles választék | Folyadékok, gázok | Nagy pontosság, adatkimenet, riasztások |
A főbb kategóriákon túl számos speciális mérőműszer-típust olyan igényes vagy szokatlan üzemi körülményekre terveztek, ahol a szabványos műszerek meghibásodnának vagy nem teljesítenek megfelelően.
Gyógyszeripari, biotechnológiai és élelmiszer-feldolgozó környezetben a szabványos mérőműszerek elfogadhatatlanok, mert réseket, elhalt lábakat és nem higiénikus anyagokat tartalmaznak, amelyek baktériumokat hordoznak, és megakadályozzák a hatékony tisztítást. Az egészségügyi nyomásmérőket vízszintes membránfelületekkel, polírozott belső felületekkel és csatlakozásokkal tervezték, amelyek megfelelnek a 3-A vagy EHEDG higiéniai szabványoknak. Az összes nedvesített alkatrész 316 literes rozsdamentes acélból készül, meghatározott felületi érdesség értékekkel, jellemzően Ra ≤ 0,8 µm, hogy biztosítsák a teljes tisztíthatóságot a CIP (helyi tisztítás) és SIP (sterilizálás a helyben) eljárások mellett.
Az olyan alkalmazásokhoz, mint a hidraulikus tesztelés, a vízsugaras vágás, a nagynyomású vegyi reaktorok és a gázsűrítési rendszerek, olyan mérőeszközökre van szükség, amelyek 1000 bar vagy annál nagyobb szélsőséges nyomásra vannak méretezve. Ezek a műszerek spirális Bourdon csöveket használnak – egy szorosan feltekercselt rugós cső konfiguráció, amely több fordulatot biztosít a nagyobb pontosság érdekében nagy tartományban – nagy teherbírású rozsdamentes acél házzal és speciális nagynyomású folyamatcsatlakozásokkal, például kúpos-aljzatos vagy közepes nyomású szerelvényekkel kombinálva. A kifújható hátlappal ellátott biztonsági minták kötelezőek a nagynyomású mérőberendezésekben, hogy megvédjék a kezelőket a csőtörés esetén.
A tesztmérők 0,25%-os vagy jobb pontossági osztályú precíziós műszerek, amelyeket a telepített folyamatmérők leolvasásának ellenőrzésére, a műszerek kalibrálására és a nyomásrendszerek átvételi vizsgálatára használnak. Nagy tárcsaátmérőjük – jellemzően 150 mm vagy 250 mm – a finom mutatóinterpoláció lehetővé tétele érdekében, tükörsávos tárcsák a parallaxis olvasási hibák kiküszöbölésére, valamint állítható mutatómechanizmusok. A tesztmérőket használaton kívül gondosan védőtokokban kell tárolni, és rendszeres időközönként újra kell kalibrálni a nyomon követhető szabványokhoz, hogy megőrizzék a megadott pontosságukat.
A megfelelő nyomásmérő kiválasztásához a sokféle rendelkezésre álló fajta közül több, egymástól függő tényező értékelésére van szükség. Ennek a döntésnek a siettetése gyakran a műszer idő előtti meghibásodásához, pontatlan leolvasásokhoz vagy biztonsági kockázatokhoz vezet. Az alábbi ellenőrző lista a legkritikusabb kiválasztási kritériumokat fedi le:
Még a legjobban előírt nyomásmérő is alulteljesít, vagy idő előtt meghibásodik, ha helytelenül szerelik fel vagy elhanyagolják a használat során. A mérőeszközt lehetőség szerint mindig függőleges függőleges helyzetben kell felszerelni, mivel a ferde vagy fordított szerelés befolyásolja a mutató egyensúlyát, és folyadékkal töltött mérőeszközök esetén folyadékszivárgást okozhat a házból. A technológiai csatlakozásokat a közegnek megfelelő menettömítéssel kell elvégezni – a PTFE szalagot széles körben használják, de nem szabad az első menetre felvinni, hogy megakadályozzák a töredékek bejutását a mérőeszköz bemenetébe. A folyamatvonal és a mérőműszer közé beépített kézi leválasztó szelep lehetővé teszi a mérőeszköz leválasztását csere vagy kalibrálás céljából a rendszer működésének megszakítása nélkül.
A beszerelt mérőeszközök rendszeres ellenőrzése során ellenőrizni kell a mutató elmozdulását, a tárcsák repedését, a ház szivárgását és a folyamatcsatlakozás korrózióját. Az állandó eltolási hibát mutató műszereket újra kell kalibrálni vagy ki kell cserélni. A biztonság szempontjából kritikus alkalmazásokban egy formális mérőműszer-kalibrálási és -csere-ütemezést – jellemzően éves alapon vagy kockázatértékelésben meghatározottak szerint – dokumentálni kell, és szigorúan be kell tartani. A rendelkezésre álló különféle mérőeszközök ismerete, valamint a hangválasztás, telepítés és karbantartási gyakorlatok alkalmazása biztosítja, hogy a nyomásmérés pontos, megbízható és biztonságos maradjon bármely túlnyomásos rendszer teljes élettartama alatt.