Какими приборами измеряется давление – Измерение давления — Википедия

Измерение давления — Википедия

Измерение давления необходимо для управления технологическими процессами и обеспечения безопасности производства. Кроме того, этот параметр используется при косвенных измерениях других технологических параметров: уровня, расхода, температуры, плотности и так далее. В Международной системе единиц (СИ) за единицу давления принят Паскаль (Па).

В большинстве случаев первичные преобразователи давления имеют неэлектрический выходной сигнал в виде силы или перемещения и объединены в один блок с измерительным прибором. Если результаты измерений необходимо передавать на расстояние, то применяют промежуточное преобразование этого неэлектрического сигнала в унифицированный электрический или пневматический. При этом первичный и промежуточный преобразователи объединяют в один измерительный преобразователь.

В зависимости от измеряемой среды (ИС) — газ, пар или жидкость используются различные способы отбора давления. Имеются специфические особенности измерения агрессивных, вязких, высокотемпературных, низкотемпературных, «грязных» сред, в воздухопроводах, дымоходах, пылепроводах и т. д.

Для измерения давления используют манометры, вакуумметры, мановакуумметры, напоромеры, тягомеры, тягонапоромеры, датчики давления, дифманометры.

Датчик давления

В большинстве приборов измеряемое давление преобразуется в деформацию упругих элементов, поэтому они называются деформационными.

Деформационные приборы широко применяют для измерения давления при ведении технологических процессов благодаря простоте устройства, удобству и безопасности в работе. Все деформационные приборы имеют в схеме какой-либо упругий элемент, который деформируется под действием измеряемого давления: трубчатую пружину (трубка Бурдона), мембрану или сильфон.

Также существуют грузопоршневые манометры, в которых ничего не деформруется.

Наибольшее применение получили приборы с трубчатой пружиной. Их выпускают в виде показывающих манометров и вакуумметров c максимальным пределом измерений. В таких приборах с изменением измеряемого давления р трубчатая пружина / изменяет свою кривизну. Её свободный конец через тягу поворачивает зубчатый сектор и находящуюся с ним в зацеплении шестерню. Вместе с шестерней поворачивается закрепленная на ней стрелка, перемещающаяся вдоль шкалы. Для дистанционной передачи показаний выпускают манометры с промежуточными преобразователями с токовым и пневматическим выходом (МП-Э, МП-П), а также с дифференциально-трансформаторными преобразователями (МЭД).

Промышленность выпускает также мембранные дифманометры с промежуточными преобразователями, имеющими унифицированные токовые или пневматические сигналы.

Для преобразования деформации мембраны в унифицированный токовый сигнал применяют также тензорезисторные промежуточные преобразователи, в которых сопротивление резистора изменяется при его растяжении или сжатии. В таких приборах тензорезистор укреплен на жесткой измерительной мембране. Деформация мембраны, пропорциональная приложенному давлению, приводит к деформации тензорезистора и изменению его сопротивления. Это сопротивление преобразуется измерительной схемой, включающей неуравновешенный мост, в выходной сигнал постоянного тока. Так как деформация жесткой мембраны мала, то применяют полупроводниковые кремниевые тензорезисторы, обладающие высокой чувствительностью.

В дифманометрах чувствительным элементом служит блок из двух неупругих мембран, соединенных между собой штоком. Смещение этого штока под действием перепада давлений приводит к изгибу рычага и деформации измерительной мембраны. Мембраны выполнены из коррозионно-стойкого материала, что позволяет использовать дифманометр для измерений в сильноагрессивных средах.

Для измерения давления агрессивных сред применяют датчики, снабженные защитной мембраной, изготовленной из коррозионно-стойкого материала. Измеряемое давление передается к измерительной мембране через силиконовое масло, которым заполнена внутренняя полость датчика.

Промышленные тензорезисторные преобразователи предназначены для преобразования давления, разрежения и разности давлений в пропорциональное значение выходного сигнала — постоянного тока.

Особенности эксплуатации приборов для измерения давления

При эксплуатации приборов, измеряющих давление, часто требуется защита их от агрессивного и теплового воздействия среды.

Если среда химически активна по отношению к материалу прибора, то его защиту производят с помощью разделительных сосудов или мембранных разделителей.

Разделительный сосуд заполняется жидкостью, инертной по отношению к материалу прибора, соединительных трубок и самого сосуда. Кроме того, разделительная жидкость не должна химически взаимодействовать с измеряемой средой или смешиваться с ней. В качестве разделительных жидкостей применяют водные растворы глицерина, этиленгликоль, технические масла и др.

В мембранном разделителе измеряемая среда отделяется от прибора мембраной с малой жесткостью из нержавеющей стали или фторопласта. Для передачи давления от мембраны к прибору полость между ними заполняют жидкостью.

Для предохранения прибора от действия высокой температуры среды применяют сифонные трубки.

Деформационные приборы требуют периодической поверки. В эксплуатационных условиях у них проверяют нулевую и рабочую точки шкалы. Для этого применяют трехходовые краны. При поверке нулевой точки прибор соединяют с атмосферой. Стрелка прибора должна вернуться к нулевой отметке. Поверку прибора в рабочей точке шкалы осуществляют по контрольному манометру, укрепляемому на боковом фланце. При пользовании краном необходимо строго соблюдать плавность включения и выключения прибора.

С помощью трехходового крана можно проводить также продувку соединительной линии.

• Датчики теплофизических и механических параметров: Справочник в трех томах. Т.1/ Под общ. ред. Ю.Н. Коптева, М.:ИПРЖР, 1999 –548 с.
• Проектирование датчиков для измерения механических величин/ Под общ. ред. Е.П. Осадчего. – М.: Машиностроение. 1979. -480 с.

ru.wikipedia.org

Приборы для измерения давления. Виды и работа. Применение

Характеристикой давления является сила, которая равномерно воздействует на единицу площади поверхности тела. Эта сила оказывает влияние на различные технологические процессы. Давление измеряется в паскалях. Один паскаль равен давлению силы в один ньютон на площадь поверхности в 1 м². Применяют приборы для измерения давления.

Виды давления

• Атмосферное давление образуется атмосферой Земли.
• Вакуумметрическое давление – это давление, не достигающее величины атмосферного давления.
• Избыточное давление – это величина давления, превосходящая значение атмосферного давления.
• Абсолютное давление определяется от величины абсолютного нуля (вакуума).

Виды и работа

Приборы, измеряющие давление, называются манометрами. В технике чаще всего приходится определять избыточное давление. Значительный интервал измеряемых величин давлений, особые условия измерения их во всевозможных технологических процессах обуславливает разнообразие видов манометров, которые имеют свои различия по конструктивным особенностям и по принципу работы. Рассмотрим основные из применяемых видов.

Барометры

Барометром называют прибор, измеряющий давление воздуха в атмосфере. Существует несколько видов барометров.

Ртутный барометр действует на основе перемещения ртути в трубке по определенной шкале.

Жидкостный барометр работает по принципу уравновешивания жидкости давлением атмосферы.

Барометр-анероид работает на изменении размеров металлической герметичной коробки с вакуумом внутри, под действием давления атмосферы.

Электронный барометр является более современным прибором. Он преобразовывает параметры обычного анероида в цифровой сигнал, отображающийся на жидкокристаллическом дисплее.

 

Жидкостные манометры

В этих моделях приборов давление определяется высотой столба жидкости, которое выравнивает это давление. Жидкостные приборы для измерения давления чаще всего выполняют в виде 2-х стеклянных сосудов, соединенных между собой, в которые залита жидкость (вода, ртуть, спирт).

Рис-1

Один конец емкости соединен с измеряемой средой, а второй открыт. Под давлением среды жидкость перетекает из одного сосуда в другой до выравнивания давления. Разность уровней жидкости определяет избыточное давление. Такими приборами замеряют разность давлений и разрежение.

На рисунке 1а изображен 2-х трубный манометр, измеряющий вакуум, избыточное и атмосферное давление. Недостатком является значительная погрешность измерения давлений, имеющих пульсацию. Для таких случаев применяют 1-трубные манометры (рисунок 1б). В них один край сосуда большего размера. Чашка соединена с измеряемой полостью, давление которой передвигает жидкость в узкую часть сосуда.

При замере берется во внимание только высота жидкости в узком колене, так как жидкость изменяет свой уровень в чашке незначительно, и этим пренебрегают. Чтобы произвести замеры малых избыточных давлений используют 1-трубные микроманометры с трубкой, наклоненной под углом (рисунок 1в). Чем больше наклон трубки, тем точнее показания прибора, вследствие увеличения длины уровня жидкости.

Особой группой считаются приборы для измерения давления, в которых движение жидкости в емкости действует на чувствительный элемент – поплавок (1) на рисунке 2а, кольцо (3) (рисунок 2в) или колокол (2) (рисунок 2б), которые связаны со стрелкой, являющейся указателем давления.

Рис-2

Преимуществами таких приборов является дистанционная передача и их регистрация значений.

Деформационные манометры

В технической области приобрели популярность деформационные приборы для измерения давления. Их принцип работы заключается в деформации чувствительного элемента. Эта деформация появляется под действием давления. Упругий компонент связан со считывающим устройством, имеющим шкалу с градуировкой единицами давления. Деформационные манометры делятся на:

• Пружинные.
• Сильфонные.
• Мембранные.

Рис-3

Пружинные манометры

В этих приборах чувствительным элементом является пружина, соединенная со стрелкой передаточным механизмом. Давление воздействует внутри трубки, сечение старается принять круглую форму, пружина (1) пытается раскручиваться, в результате стрелка передвигается по шкале (рисунок 3а).

Мембранные манометры

В этих приборах упругим компонентом является мембрана (2). Она прогибается под давлением, и воздействует на стрелку с помощью передаточного механизма. Мембрану изготавливают по типу коробки (3). Это увеличивает точность и чувствительность прибора из-за большего прогиба при равном давлении (рисунок 3б).

Сильфонные манометры

В приборах сильфонного типа (рисунок 3в) упругим элементом является сильфон (4), который выполнен в виде гофрированной тонкостенной трубки. В эту трубку воздействует давление. При этом сильфон увеличивается в длину и с помощью механизма передачи передвигает стрелку манометра.

Сильфонные и мембранные виды манометров используют для замеров незначительных избыточных давлений и вакуума, так как упругий компонент имеет небольшую жесткость. При применении таких приборов для измерения вакуума они получили название тягомеров. Прибор, измеряющий избыточное давление, является напоромером, для измерения избыточного давления и вакуума служат тягонапоромеры.

Приборы для измерения давления деформационного типа имеют преимущество в сравнении с жидкостными моделями. Они позволяют производить передачу показаний дистанционно и записывать их в автоматическом режиме.

Это происходит вследствие преобразования деформации упругого компонента в выходной сигнал электрического тока. Сигнал фиксируется приборами измерений, которые имеют градуировку по единицам давления. Такие приборы имеют название деформационно-электрических манометров. Широкое использование нашли тензометрические, дифференциально-трансформаторные и магнитомодуляционные преобразователи.

Дифференциально-трансформаторный преобразователь

Рис-4

Принципом работы такого преобразователя является изменение силы тока индукции в зависимости от величины давления.

Приборы с наличием такого преобразователя имеют трубчатую пружину (1), которая передвигает стальной сердечник (2) трансформатора, а не стрелку. В итоге изменяется сила индукционного тока, подающегося через усилитель (4) на измерительный прибор (3).

Магнитомодуляционные приборы для измерения давления

В таких приборах усилие преобразуется в сигнал электрического тока вследствие передвижения магнита, связанного с упругим компонентом. При движении магнит воздействует на магнитомодуляционный преобразователь.

Электрический сигнал усиливается в полупроводниковом усилителе и поступает на вторичные электроизмерительные устройства.

Тензометрические манометры

Преобразователи на основе тензометрического датчика работают на основе зависимости электрического сопротивления тензорезистора от величины деформации.

Рис-5

Тензодатчики (1) (рисунок 5) фиксируются на упругом элементе прибора. Электрический сигнал на выходе возникает вследствие изменения сопротивления тензорезистора, и фиксируется вторичными устройствами измерения.

Электроконтактные манометры

В схемах сигнализации, системах авторегулирования технологических процессов, приборах тепловой защиты популярными стали электроконтактные манометры. На рисунке изображена схема и вид прибора.

Рис-6

Упругим компонентом в приборе выступает трубчатая одновитковая пружина. Контакты (1) и (2) выполняются для любых отметок шкалы прибора, вращая винт в головке (3), которая находится на внешней стороне стекла.

При уменьшении давления и достижении его нижнего предела, стрелка (4) с помощью контакта (5) включит цепь лампы соответствующего цвета. При возрастании давления до верхнего предела, который задан контактом (2), стрелка замыкает цепь красной лампы контактом (5).

Классы точности

Измерительные манометры разделяют на два класса:

1. Образцовые.
2. Рабочие.

Образцовые приборы определяют погрешность показаний рабочих приборов, которые участвуют в технологии производства продукции.

Класс точности взаимосвязан с допустимой погрешностью, которая является величиной отклонения манометра от действительных величин. Точность прибора определяется процентным соотношением от максимально допустимой погрешности к номинальному значению. Чем больше процент, тем меньше точность прибора.

Образцовые манометры имеют точность намного выше рабочих моделей, так как они служат для оценки соответствия показаний рабочих моделей приборов. Образцовые манометры применяются в основном в условиях лаборатории, поэтому они изготавливаются без дополнительной защиты от внешней среды.

Пружинные манометры имеют 3 класса точности: 0,16, 0,25 и 0,4. Рабочие модели манометров имеют такие классы точности от 0,5 до 4.

Применение манометров

Приборы для измерения давления наиболее популярные приборы в различных отраслях промышленности при работе с жидким или газообразным сырьем.

Перечислим основные места использования приборы для измерения давления в:

• Газо- и нефтедобывающей промышленности.
• Теплотехнике для контроля давления энергоносителя в трубопроводах.
• Авиационной отрасли промышленности, автомобилестроении, сервисном обслуживании самолетов и автомобилей.
• Машиностроительной отрасли при применении гидромеханических и гидродинамических узлов.
• Медицинских устройствах и приборах.
• Железнодорожном оборудовании и транспорте.
• Химической отрасли промышленности для определения давления веществ в технологических процессах.
• Местах с применением пневматических механизмов и агрегатов.

Похожие темы:

electrosam.ru

Классификация приборов давления

В зависимости от назначения приборы для измерения давления делятся на следующие основные группы:

• Манометры – для измерения избыточного давления.
• Вакуумметры – для измерения вакуумметрического давления (вакуума).
• Мановакуумметры – для измерения вакуумметрического и избыточного давлений.
• Барометры – для измерения атмосферного давления.
• Баровакуумметры – для измерения абсолютного давления.
• Дифференциальные манометры – для измерения разности давлений.

По принципу действия все приборы для измерения давления можно разделить на:

• Жидкостные — приборы, в которых измеряемое давление уравновешивается весом столба жидкости, а изменение уровня жидкости в сообщающихся сосудах служит мерой давления, называются жидкостными. К этой группе относятся чашечные и U-образные манометры, диффманометры и др.
  
• Грузопоршневые — приборы, в которых измеряемое давление уравновешивается усилием, создаваемым калиброванными грузами, воздействующими на свободно передвигающийся в цилиндре поршень.
  
• Приборы с дистанционной передачей показаний — приборы, в которых используются изменения тех или иных электрических свойств вещества (электрического сопротивления проводников, электрической емкости, возникновение электрических зарядов на поверхности кристаллических минералов и др.) под действием измеряемого давления. К таким приборам относятся манганиновые манометры сопротивления, пьезоэлектрические манометры с применением кристаллов кварца, турмалина или сегнетовой соли, емкостные манометры, ионизационные манометры и др.
  
• Пружинные — приборы, в которых измеряемое давление уравновешивается силами упругости пружины, деформация которой служит мерой давления. Благодаря простоте конструкции и удобству пользования пружинные приборы получили широкое применение в технике. К этой группе относятся разнообразные приборы, отличающиеся по виду пружин:
  

Манометры с трубчатой пружиной

Трубчатые пружины представляют собой кругообразно согнутые трубки с овальным поперечным сечением. Давление измеряемой среды воздействует на внутреннюю сторону этой трубки, в результате чего овальное поперечное сечение принимает почти круглую форму. В результате искривления пружинной трубки возникают напряжения в кольцах трубки, которые разгибают пружину. Незажатый конец пружины выполняет движение, пропорциональное величине давления. Движение передается посредством стрелочного механизма на шкалу. Для измерений давления до 60 или 100 кгс/см2 применяются, как правило, согнутые с углом витка около 270°, кругообразные пружины. Для измерений давления с более высокими значениями используются пружины с несколькими лежащими друг над другом витками и одинаковым витковым диаметром (винтовая пружина) или со спиралеобразными витками, лежащими в одной плоскости (плоская спиральная пружина).      

Манометры с пластинчатой пружиной

Пластинчатые пружины представляют собой тонкие гофрированные мембраны кругообразной формы, которые зажимаются или привариваются по краю между двумя фланцами и вступают в соприкосновение с измеряемой средой только с одной стороны. Вызванный в результате такого соприкосновения прогиб пропорционален величине давления. Движение передается посредством стрелочного механизма на шкалу. Пластинчатые пружины обладают сравнительно высоким перестановочным усилием. В результате кольцеобразного крепления пластинчатые пружины менее восприимчивы к вибрациям по сравнению с трубчатыми пружинами, однако погрешность показаний при изменениях температуры у них больше. Благодаря опорам для мембран достигается повышенная стойкость к перегрузкам. Покрытия или фольга, наносимые на поверхность пластинчатых пружин обеспечивают защиту от коррозийных измеряемых сред. Широкие соединительные отверстия или открытые соединительные фланцы, а также возможности по промывке делают пластинчатые пружины, особенно пригодными при работе с высоковязкими, загрязненными или кристаллизующимися веществами.

Манометры с коробчатой пружиной

Давление измеряемой среды воздействуют на внутреннюю сторону коробки, состоящей из двух кругообразных, гофрированных, герметично прилегающих друг к другу мембран. Возникающее под давлением поступательное движение пропорционально величине давления. Движение передается на шкалу с помощью стрелочного механизма. Манометры с коробчатой пружиной особенно пригодны для измерений давления газообразных сред. Защита от перегрузки возможна только в определенных границах. Для повышения чувствительности в манометре может устанавливаться ряд коробчатых пружин («пакет» коробчатых пружин).

Баровакуумметры – манометры абсолютного давления. Данные приборы используются для измерений давления независимо от колебаний атмосферного давления окружающей среды. В соответствии с различными сферами применения и диапазонами показаний, манометры для измерений абсолютного давления изготавливаются согласно принципам измерений и формам чувствительных элементов, которые применяются в манометрах для измерения относительного давления. Давление измеряемой среды определяется по отношению к базовому давлению, которое равняется абсолютному давлению с величиной 0 (=абсолютный вакуум). Это означает, что на стороне измерительного элемента, не соприкасающейся с измеряемой средой, должно присутствовать базовое давление. Присутствие базового давления при использовании соответствующей формы пружин достигается посредством вакуумирования и герметизации соответствующей измерительной камеры или облегающего корпуса. Передача движения измерительного элемента и индикация давления осуществляются аналогично выше описанным манометром относительного давления   

Дифференциальные манометры применяются для измерений разницы между двумя отдельными давлениями. Базовым давлением является то, которое присутствует на стороне, взятой за эталонную. В качестве чувствительных элементов используются пружины тех же форм, что и в манометрах относительного давления. Как правило, чувствительные элементы подвергаются воздействию давления с обеих сторон. Установленная таким образом разность давлений передается с помощью стрелочного механизма непосредственно на шкалу. Если измеряемые давления одинаковы, измеряемый элемент остается неподвижным и показания прибора отсутствуют. Измерение низких разностных давлений возможно даже при высоком статическом давлении. Защита от высоких перегрузок обеспечивается с помощью пластинчатых чувствительных элементов. При выборе манометра следует учитывать допустимое статическое (рабочее) давление, а также максимально допустимую перегрузку со стороны «+» и «-». Для преобразования деформации чувствительного элемента в показания стрелки используются принципы, аналогичные принципам действия манометров избыточного давления.
По метрологическому назначению измерительные приборы делятся на образцовые и рабочие.

• Образцовыми измерительными приборами называются приборы, предназначенные для поверки других измерительных приборов. Образцовые манометры имеют следующие классы точности:
  0,05; 0,2 — грузопоршневые манометры;
  0,16; 0,25; 0,4 — пружинные манометры.

• Рабочими измерительными приборами называются все измерительные приборы, служащие для непосредственных измерений. Рабочие манометры имеют классы точности 0,4; 06; 1; 1,5; 2,5; 4.

www.manotom-tmz.ru

Измеритель давления человека — ТОП лучших и надежных приборов

В наше время большая часть человечества страдает от проблем с давлением. При этом в большинстве случаев такая патология носит хронический характер. И даже те, у кого в истории болезни нет гипертонии или гипотонии, могут иногда сталкиваться с колебаниями АД. При этом при нарушении баланса таких показателей больной испытывает сильный дискомфорт, а на его внутренние органы ложится существенная нагрузка. Поэтому необходимо своевременно принимать меры для достижения «золотой средины».

К сожалению, выявить по симптомам, в какую сторону отклонилось артериальное давление, практически невозможно. Ведь гипотензия и гипертензия имеют схожие признаки. Однако существует тонометр для измерения артериального давления, с помощью которого можно без труда получить точные результаты. Он должен так же, как и градусник, быть в домашней аптечке каждого человека. Поэтому каждому нужно знать, как его выбрать.

Что такое тонометр, и как он измеряет давление

Тонометр – это прибор для определения значений давления. Он позволяет точно определить отклонения данного показателя и своевременно принять меры для устранения проблемы.

Сегодня прибор для измерения артериального давления должен присутствовать в каждом доме. Ведь далеко не каждый человек, почувствовав симптомы гипертонии, может обратиться сразу же к врачу.

Почему стоит «завести» тонометр:

1. Домашний тонометр позволит определить наличие отклонения значений от нормы в любое удобное время. Благодаря этому больной сможет своевременно нормализовать состояние, избежав острых ситуаций.
2. Нередко при посещении врача больной испытывает стресс. Из-за этого могут наблюдаться ложные результаты. Если такой прибор имеется дома, то можно мерить давление в спокойном состоянии.
3. Если у человека подозревается гипертония или гипотония, то его обычно помещают в стационар для суточного исследования и определения стадии этого заболевания. Если тонометр имеется дома, то этого можно избежать, предоставив врачу результаты самостоятельного исследования.

Тонометр работает по достаточно простому принципу. Прибор фиксирует давление сосудов в момент расслабления и сокращения мышцы сердца.

Его измерительная способность основана на тонах Короткова. Эти звуковые волны можно услышать с помощью фонендоскопа лишь при передавливании руки чуть выше локтя. При этом прибор для прослушивания прикладывают к локтевой впадине.

При наложении манжетки и нагнетании воздуха образуются турбулентные потоки с завихрениями. Затем, при спускании воздуха с манжетки, давление сравнивается сначала с систолическим, а затем с диастолическим. После этого кровяной поток нормализуется.

В зависимости от типа измерителя артериального давления показатели либо самостоятельно выводятся на экран, либо определяются с помощью изменения мощности стука на определенных отметках на циферблате тонометра.

Из каких деталей состоит тонометр

Тонометр – это достаточно простой аппарат. Механический вариант этого прибора был изобретен давно. Его можно приобрести в любой аптеке за приемлемую цену.

Чтобы понять, как правильно пользоваться подобной техникой, необходимо разобраться в основных ее элементах. И сделать это легче всего на примере обычного механического прибора для измерения давления крови.

Устройство тонометра:

• Манжетка необходима для передавливания артерий. Ее крепят немного выше локтевой складки. Она состоит из синтетического материала и имеет липучку.
• Груша нужна для нагнетания воздуха в манжетку. Именно этот процесс позволяет остановить кровообращение в нужном участке. Она имеет механизм, который позволяет нагнетать и спускать воздух.
• Циферблат. На нем размечены цифры, с помощью которых можно определить, на сколько миллиметров отклонилось давление от нормы.
• Фонендоскоп необходим для прослушивания тонов Короткова. С его помощью можно услышать, на каких показателях биение наиболее выражено.

Конечно, это максимально упрощенное описание прибора, измеряющего давление человека. Однако в нем представлены наиболее значимые элементы для людей, желающих приобрести тонометр.

Разновидности тонометров

Совсем недавно единственным доступным аппаратом для измерения артериального давления был тонометр. Его использование требовало повышенной внимательности и особых навыков.

При сильном отклонении значений давления от нормы человеку достаточно трудно сосредоточиться на громкости звуков, исходящих из фонендоскопа, одновременно следя за стрелкой на циферблате. Поэтому для использования такого прибора требуется помощник.

В наше время существуют и другие измерители давления, которые более удобны в использовании. Для их применения не нужны особые навыки, а некоторые из них даже могут самостоятельно измерить показатели АД.

Однако большинство врачей до сих пор используют «старый добрый» механический тонометр. Почему же квалифицированные специалисты предпочитают механику достижениям современности? Чтобы ответить на этот вопрос, нужно разобрать каждую разновидность измерителей АД в отдельности.

Механический прибор

Механический тонометр включает в себя наибольшее количество деталей. В набор такой аппаратуры входит фонендоскоп, циферблат, груша и манжетка. И для применения всего этого оборудования нужно иметь определенные навыки. Ведь незнающий человек просто не сможет снять правильные показатели.

Несмотря на это, старые модели тонометра пользуются наибольшей популярностью среди медперсонала. Чтобы понять почему, необходимо ознакомиться со всеми его преимуществами.

Достоинства тонометров старого образца:

1. Этот прибор обладает самой высокой точностью. Ни один электронный аппарат не сможет настолько правильно показать значения давления.
2. Механическая аппаратура устроена очень просто. Поэтому она редко ломается.
3. При поломке одного из элементов прибора его будет очень просто заменить.
4. Такой тонометр прослужит очень долго.
5. Измеритель старого образца не зависит от наличия электроэнергии.
6. Механические тонометры зачастую стоят дешевле других вариантов.

Данные преимущества играют важную роль при частой эксплуатации прибора. Однако у механического тонометра есть и недостатки.

Минусы механического измерителя АД:

1. Для применения этого прибора нужна абсолютная тишина. Ведь любые посторонние шумы могут стать причиной неверной фиксации результатов.
2. Весь процесс измерения давления производится «вручную». Поэтому определить показатели АД у самого себя будет непросто.
3. Важно набирать воздух постепенно. Для человека со слабой мускулатурой будет проблематично работать с тугой грушей.
4. Необходимо спускать воздух достаточно медленно. Для этого нужно приноровиться к работе с клапаном на груше.
5. Нужно правильно сдавливать артерии манжеткой. При слишком сильном или слабом сдавливании результаты не будут точными.
6. Нужно правильно устанавливать фонендоскоп. Иначе не удастся получить точные результаты.
7. Люди, имеющие проблемы со слухом, не могут пользоваться таким прибором.

Таким образом, получается, что работе с механическим прибором для снятия показателей АД нужно учиться. Так как без этого навыка им просто не получится воспользоваться в нужный момент. Поэтому, несмотря на то, что такой прибор является более точным, подойдет он далеко не всем.

Электронный вариант

Автоматический измеритель артериального давления считается самым удобным. Его сможет использовать абсолютно любой человек. И для этого не нужно иметь особых навыков. Для измерения им давления нужно просто нажать кнопку пуска и показатели появятся на экране.

Такой прибор стоит достаточно дорого. Но, несмотря на это, он все равно пользуется популярностью. И это объясняет целый ряд его преимуществ.

Преимущества тонометра:

1. Для того, чтобы воспользоваться этим аппаратом, не нужно прикладывать каких-либо усилий и обладать особыми навыками.
2. Электронным измерителем можно пользоваться без посторонней помощи.
3. Автоматические тонометры для измерения давления могут иметь дополнительные полезные функции.

Несмотря на то, что тонометры электронного типа имеют множество достоинств, медики все равно предпочитают использовать именно механические варианты. Это связанно с недостатками электронных приборов.

Минусы электронных тонометров:

1. Такие тонометры обладают меньшей точностью, чем механические варианты. Это разница составляет примерно 2%.
2. Электронные приборы стоят дороже всех остальных вариантов.
3. Автоматические измерители часто ломаются и обладают менее продолжительным сроком службы. При этом, чем дешевле прибор, тем более выражен этот недостаток.
4. Тонометрам описываемого типа обязательно нужна энергия для работы. Они работают либо от батареек, либо от сети. Поэтому при отсутствии обозначенных факторов ими не получится воспользоваться.

Стоит отметить, что для эксплуатации в домашних условиях такие варианты подходят как нельзя лучше. При этом есть наручные тонометры, которые будут постоянно фиксировать показатели давления.

Электромеханическое устройство

Электромеханический тонометр – это нечто среднее между электронным и механическим вариантом. Именно его приобретают наиболее часто простые обыватели.

Достоинства электромеханического прибора:

1. Легок в использовании. Для его применения также не нужны специальные навыки.
2. С его помощью можно измерить давление самому себе.
3. Стоит дешевле электронного тонометра.
4. Может иметь дополнительные полезные функции.

Недостатки этого прибора практически такие же, как и у электронного варианта. Однако есть у него и свои особенности.

Недостатки электромеханического измерителя показателей АД:

1. Необходимо самостоятельно накачивать воздух. Для пожилых людей со слабой мускулатурой это может быть проблематично.
2. Имеет меньшую точность, чем механический тонометр. Разница также составляет 2%.
3. Часто ломается. Все детали, кроме груши, будет проблематично заменить.
4. Имеет непродолжительный срок службы.

Такой тонометр также идеален для домашних условий. Им легко пользоваться, и при этом он стоит относительно недорого.

Также хочется отметить существование ртутного тонометра. Такой прибор считается устаревшим и даже опасным, поэтому в свободной продаже его нет.

Как пользоваться тонометром

Очень удобно иметь возможность проверить значения давления прямо у себя дома. Однако далеко не все умеют пользоваться даже электронными тонометрами, что уж говорить о механических моделях.

Стоит отметить, что чем современнее прибор, тем легче его использовать. Именно поэтому для домашнего использования часто приобретаются более дорогие, но менее точные варианты.

Применение механического измерителя

Сложнее всего использовать механический тонометр. Здесь нужно в точности соблюдать инструкцию и быть очень внимательным. Поэтому прежде чем начать им пользоваться, нужно потренироваться.

Однако такие тонометры дают точные результаты. При этом они стоят недорого и служат очень долго.

Правила использования тонометра старого образца:

1. Манжетка фиксируется на два сантиметра выше локтевой впадины. При этом между ней и рукой должен проходить один палец.
2. Циферблат, или сфигмоманометр, устанавливается на уровне сердца.
3. Мембрану фонендоскопа нужно прижать к локтевой впадине. Душки помещаются в уши.
4. Закрутить клапан на груше и накачать воздух в манжетку. Делать это нужно, последовательно сдавливая и отпуская грушу.
5. После того, как стук пульса уже не будет слышшен, нужно поднять стрелку на циферблате еще на 20 мм. После этого можно немного открыть клапан для медленного спуска воздуха.
6. Далее необходимо внимательно слушать стук пульса и следить за стрелкой. Нужно определить, на каком значении стук слышится наиболее выражено. Это первый тон, который обозначает давление систолы.
7. После этого нужно продолжать слушать стук. Необходимо определить, на какой отметке он станет наиболее громким во второй раз. Это будут показатели диастолы.

Измерение электронным тонометром

С электронным измерителем все намного проще. В данном случае особые навыки не понадобятся. С таким тонометром справится абсолютно любой человек, без предварительной тренировки.

Как измерить давление электронным тонометром:

1. Манжетка фиксируется на два сантиметра выше локтевой впадины. Между ней и рукой должен проходить один палец.
2. Нажать на кнопку. Какая из кнопок активирует измеритель давления, обозначено в инструкции.
3. Прибор самостоятельно сначала нагнетет воздух в манжетку, а затем спустит его из нее.
4. После этого на экране появятся значения систолического и диастолического давления.

На этом процесс измерения давления можно считать завершенным. Это самый простой способ снятия показаний.

Как пользоваться электромеханическим измерителем

Электромеханический измеритель применять не намного сложнее, чем электронный. Разница заключается лишь в необходимости самостоятельного нагнетания воздуха в манжетку в этом случае. С этой работой также справится абсолютно любой человек.

Измерение давления электромеханическим аппаратом:

1. Закрепите манжетку на два сантиметра выше локтевой впадины. Между ним и рукой должен проходить один палец.
2. На груше необходимо закрутить клапан.
3. Нагнетайте воздух до тех пор, пока прибор не подаст сигнал. Некоторые тонометры этой функцией не обладают, в этом случае необходимо смотреть на экран.
4. Затем необходимо немного приоткрыть клапан, для медленного спуска воздуха.
5. Дождитесь, пока значения давления появятся на экране.

Этот вариант тоже прост в использовании. При этом он стоит дешевле электромеханического аппарата.

Выбираем наилучший вариант

Многих интересует вопрос о том, как выбрать тонометр для измерения давления. Ведь помимо того, что существует несколько разновидностей таких приборов, их еще и выпускает достаточно большое количество производителей.

Каждому хочется иметь возможность измерить показатели АД и не переплачивать при этом. Однако нужно понимать, что покупка самого дешевого аппарата  может обойтись еще дороже. Ведь такие тонометры ломаются чаще всего.

При этом, если выбирать между механическими приборами, то можно остановиться и на бюджетном варианте. Так как благодаря их простому устройству даже недорогие модели будут служить долго.

С особой внимательностью нужно подходить к выбору электронных и электромеханических измерителей. Так как в данном случае от этих показателей будет зависеть и их точность, и их долговечность. При этом зачастую, чем выше у таких приборов цена, тем более они надежны.

Основные параметры выбора

Прежде чем приступить к выбору модели прибора, необходимо решить, для каких целей он будет использоваться. Для этого нужно учитывать несколько моментов.

Как определиться с моделью прибора:

1. Есть ли возможность воспользоваться помощью домочадцев для измерения артериального давления. Если дома есть человек, который готов научиться работать с механическим тонометром, то можно не покупать более дорогие и современные варианты.
2. Сумма, которую готовы выделить на покупку. Если бюджет на такое устройство ограничен, то есть смысл подыскать более простой, но качественный вариант, чем приобретать дешевый электронный китайский тонометр.
3. Имеющиеся заболевания. Некоторые патологии работы сердца могут приводить к тому, что измеритель давления будет показывать неправильные результаты. При нарушении слуха не подойдет механический тонометр.
4. Для кого будет использоваться прибор. Если есть необходимость измерения давления ребенку, то нужно приобрести аппарат со сменными манжетками и детскую манжетку.

Когда с моделью уже все ясно, необходимо усвоить правила, которые нужно использовать при выборе тонометра. Они помогут приобрести качественный и долговечный товар.

Как выбрать качественный тонометр:

1. Нужно обращать внимание на грушу. Она должна быть не очень тугой и не иметь повреждений. Клапан должен плотно закручиваться.
2. При выборе электронного прибора для определения его точности нужно прямо в аптеке сравнить его результаты с показателями механического тонометра.
3. На манжетке тоже не должно быть повреждений. Важно, чтобы хорошо работала липкая лента.
4. Нужно понимать, что чем известнее фирма, тем качественнее будут у нее приборы. Поэтому при покупке электронного и электромеханического устройств необходимо ознакомиться с отзывами о его производителе.

Дополнительные функции таких приборов

Для большинства людей достаточно простого, но качественного прибора. Однако на данный момент существуют дополнительные функции, которые облегчат использование тонометра. И при выборе измерителя давления на них тоже нужно обращать внимание.

Дополнительные функции тонометра:

1. Возможность самостоятельного выключения прибора. Это удобно, так как он не будет разряжаться, если вы забудете его выключить.
2. Определение среднего давления. Такие электронные помощники обладают высокой точностью. Они несколько раз снимают показатели, после чего выводят среднее значение.
3. Запоминание прошлых результатов. Такие тонометры могут на протяжении длительного времени сохранять показатели давления одного или двух человек. Это понадобится тем, кто ведет «дневник давления».
4. Определение наличия нарушений сердцебиения. В этом случае прибор выводит данные об аритмии на дисплей.
5. Измерение пульса. Это удобно для людей, страдающих приступами тахикардии.
6. Голосовое воспроизведение. Опция необходима для слепых и людей с плохим зрением.
7. Возможность связывания тонометра с мобильным устройством. Эта опция удобна для тех, кто хочет контролировать показатели давления родственников.
8. Запястный термометр с функцией самостоятельного периодического измерения давления. Он будет сам включаться, производить изменения АД и фиксировать их без вмешательства носящего его человека.

Выбрать из всего описанного разнообразия наилучший прибор будет достаточно сложно. Однако зная основные правила, и обращая внимание на производителя, приобрести качественный и не очень дорогой сегодня не сложно. С некоторыми нюансами выбора тонометра можно ознакомиться в этом видео:

davlenie.guru

Прибор для измерения давления – рейтинг лучших тонометров и правила применения

Значения артериального давления могут многое сказать о состоянии сердечно-сосудистой системы человека. Об этом люди знают давно, поэтому уже в 1876 году был создан один из первых аппаратов для измерения давления. Он был необычный: резиновый баллончик, наполненный водой, размещали над артерией, а трубка, отходящая от него, соединялась с манометром. С тех пор прибор для измерения давления усовершенствовали и назвали тонометром.

Как называется прибор для измерения давления?

Аппарат для измерения давления называется тонометром (сфигмоманометр). В переводе с греческого слово «тонометр» означает «определяющий напряжение». Прибор способен по звукам и колебаниям в организме, определить кровяное давление человека. Современный аппарат имеет несколько видов и способов измерения. Лучшие тонометры подбираются индивидуально из личных предпочтений покупателя и продаются в аптеках.

Виды тонометров и способы измерения артериального давления

Прибор для измерения давления человека имеет три основных вида:

1. Ртутный тонометр. Такой прибор помогает определить уровень кровяного давления при помощи ртутного столба.
2. Механический прибор. Это более усовершенствованный вид устройства, оснащенный циферблатом со стрелкой, которая и демонстрирует показатели.
3. Автоматический и полуавтоматический. Самый современный прибор для измерения давления, значения которого отображаются на экране в цифрах.

Существует несколько методов измерения артериального давления:

1. Прямой. Метод, применяемый в кардиохирургии, заключается в введении непосредственно в сосуд или сердце иглы, которая соединена с манометром при помощи трубки.
2. Непрямой. Этот метод включает в себя 2 подгруппы: аускультативный метод и осциллометрический. Первый подразумевает привычный для нас способ, при котором манжета крепится выше локтевого сгиба и с помощью фонендоскопа прослушиваются ритмы. Второй же предполагает использование электронного тонометра. При применении осциллометрического метода рука должна быть полностью обездвижена, иначе результаты могут быть неточными.

Механический тонометр

Прибор для измерения артериального давления механического типа до сих пор является самым востребованным на рынке и в медицинских учреждениях. Его особенность в том, что в комплектацию тонометра входят: пластичная груша, манжета, фонендоскоп и измерительный прибор со стрелкой. За счет чувствительной мембраны, прибор достоверно определяет верхнюю и нижнюю границу тонов сердечной мышцы. Механический тонометр широко применяется в медицинских учреждениях, и чтобы измерение давления проводилось правильно, необходимо обучиться.

Полуавтоматический тонометр

Тонометры для измерения давления полуавтоматического вида имеют в комплектации манжету, пластичную грушу и цифровое табло. Полуавтоматический прибор отличается от автоматического тем, что здесь воздух в манжету нагнетается вручную. Устройства такого вида точны и удобны. В них проводится электронная обработка звуковых вибраций, которые прибор собирает из волн, создающихся в манжете, за счет сердечных сокращений.

Благодаря своей электронной составляющей, прибор не имеет погрешностей, связанных с человеческим фактором. Главное правило – строго следовать инструкции.

Автоматический тонометр

Электронный тонометр отличается простотой в использовании и является самым современным устройством из всех предложенных на рынке. Прибор способен самостоятельно накачать воздух в манжету и после спустить его. Человеку нужно надеть аппарат и нажать на кнопку, дальше все действия произведет тонометр самостоятельно. Результаты будут показаны на жидкокристаллическом экране. С помощью такого аппарата есть возможность определить значения систолического и диастолического давления, а также провести измерение давления и пульса.

Как выбрать тонометр?

Измерение давления человека необходимо выполнять качественным тонометром, поэтому выбирать его нужно по следующим критериям:

1. Частота использования. Если вы приобретаете прибор для домашнего использования, то стоит обратить внимание на автоматические и полуавтоматические тонометры. Они лучше подходят для частого использования и легки в эксплуатации.
2. Возраст человека. Для пожилых пациентов лучше подбирать тонометры с плечевой манжетой, в то время как молодым людям прекрасно подойдет прибор для измерения давления на запястье.
3. Размерная сетка манжеты. Необходимо обязательно примерить манжету перед покупкой. Люди бывают разного телосложения и комплекции, поэтому так важно точно знать, что манжета «сядет» как должен.
4. Наличие заболеваний сердечно-сосудистой системы и дополнительные функции. Если у человека имеются заболевания подобного характера, актуальнее будет покупка прибора с функцией интеллектуального замера. А если вам необходимо измерять пульс, то для таких целей подойдут только автоматические и полуавтоматические приборы.

Рейтинг тонометров

Определить, какой тонометр лучше, каждый человек может индивидуально по собственным предпочтениям и запросам. Сегодня тонометры пользуются большим спросом, потому что каждый человек знает, что следить за состоянием своего здоровья необходимо тщательно и без лишнего стеснения. Прибор для измерения давления позволяет всегда быть уверенным в отличной работе сердечно-сосудистой системы и находиться в гармонии с собой и собственным телом.

Рейтинг приборов складывается из предпочтений наибольшего числа потребителей:

1. B.well. Автоматический тонометр, который пользуется наибольшим спросом еще и потому, что имеет очень стильный дизайн. Помимо прочего, прибор отлично справляется со своей главной функцией – точно измеряет артериальное давление и может диагностировать аритмию. Важной особенностью является способность сохранять в памяти значения последнего измерения. Большим плюсом является комфорт, который обеспечивается индивидуальным уровнем нагнетания воздуха в манжету.
2. Omron M2 BASIC. Устройство оснащено универсальной манжетой и имеет в комплекте адаптер. Производитель данного прибора для измерения давления – Япония. Поэтому он отличается высокой точностью, имеет обширный набор функций и находится в доступной ценовой категории. Тонометр отлично подойдет людям среднего и крупного телосложения.
3. Little Doctor LD 7. Прибор, предназначенный для гипертоников, отличается исключительным дизайном, компактными размерами и удобным большим дисплеем на подставке. Помимо своей главной функции – измерения давления, тонометр имеет часы и будильник.

Как измерить давление тонометром?

Измерение артериального давления производится несколько раз в день и по следующим правилам:

1. Во время измерения обязательно быть в расслабленном, спокойном состоянии и перед измерением опустошить мочевой пузырь. Чтобы значения не были искусственно завышены за 1,5 часа до процедуры необходимо отказаться от приема сосудосуживающих лекарств, кофеина и табачной продукции.
2. Для начала измерений необходимо принять удобное положение тела и расслабиться.
3. Руку, на которую надевается манжета положить на стол в полусогнутом виде.
4. На руку крепится манжета так, чтобы она была выше локтевого сгиба на пару сантиметров.
5. Стетоскоп необходимо надеть, а чувствительную мембрану плотно прислонить к сгибу внутренней стороны локтя так, чтобы она располагалась над сосудами.
6. Накачать манжету до значения 200 или 220 мм рт. столба, ориентируясь на ощущения пациента.
7. Далее осторожно начать спускать воздух наблюдая за стрелкой манометра.
8. Зафиксировать значение, при котором был первый удар. Это будет верхняя граница (систолическая) давления. Далее прослушать каждый импульс и зафиксировать последнее значение, которое является нижней границей (диастолической).
9. Для точного определения давления можно повторить манипуляцию еще раз.

 

womanadvice.ru

Описание приборов измерения атмосферного давления

19.06.2015

Давление воздуха изменяется в широких пределах. Если оно больше 760 миллиметров ртутрного столба, то считается повышенным, если меньше – то пониженным.

Наблюдения за изменением атмосферного давления позволяют предсказывать погоду. Например, при повышении давления в зимний период погода становится морозней, а летом – жаркой. Пониженное атмосферное давление способствует появлению облачности, выпадению осадков. Поэтому постоянно знать величину атмосферного давления и контролировать его изменения необходимо не только ученым, медикам, но и всем нам.

Атмосферное давление

Атмосферное давление измеряется в миллиметрах ртутного столба, а также в Паскалях и гектоПаскалях. Принято считать нормальным давление, которое равно 760 мм рт. ст. (1013,25 гПа) .

Атмосферное давление, как правило, изменяется в зависимости от изменений погодных условий. Зачастую давление падает перед ненастной погодой, повышается – перед хорошей. Ведение учета изменения давления позволяет определить перемещение циклонов и направление ветров.

На самочувствие человека, проживающего долгое время в определенной местности, изменение характерного давления зачастую не влияет. В случаях, когда происходят непериодические колебания атмосферного давления, даже у здоровых людей появляется головная боль, падает работоспособность и ощущается тяжесть тела.

Изменение атмосферного давления также влияет на многие технологические процессы. Например, при переработке нефтепродуктов, где давление является одним из основных контролируемых технических параметров; хлебо-булочное производство, где показания давления сильно влияют на влажность полуфабрикатов из теста; в авиационной промышленности это очень важный параметр, оказывающий влияние на сроки и условия эксплуатации.

Приборы для измерения атмосферного давления

На сегодняшний день существует несколько видов барометров, с помощью которых осуществляют измерение давления воздуха:

• Ртутный сифонный барометр – представляет У-образную, наполненную ртутью трубку с открытым и запаянным концом.
• Ртутный чашечный барометр – состоит из вертикальной, наполненной ртутью трубки, верхний конец которой запаян, а нижний находится в специальной чашечке с ртутью.
• Барометр-анероид – является безвоздушной металлической коробкой с волнообразными стенками.
• Барограф – самопищущий прибор, который применяют для наблюдения за барометрическим давлением в определенные промежутки времени.
• Электронный барометр – цифровой прибор, работающий по принципу обычного анероида или по принципу измерения давления воздуха на чувствительный кристалл.

Ртутные барометры являются более точными и надежными по сравнению с анероидами, по ним проверяют работу других видов барометров. Высота давления в них определяется по высоте столба ртути. Метеорологические станции оборудованы чашечными барометрами.

Измерение атмосферного давления с помощью термогигрометра

Атмосферное давление измеряется не только с помощью различных видов барометров, но и такими универсальными цифровыми приборами, как термогигрометры. Несмотря на то, что основная задача данных устройств – определение относительной влажности и температуры, они прекрасно справляются и с измерением давления воздуха, показывая максимально точные величины. Поэтому такие многофункциональные приборы приобрести намного выгоднее, чем устаревшие барометры и психрометры.

АО «ЭКСИС» предлагает Вашему вниманию огромный ассортимент электронных измерителей давления и других контрольно-измерительных приборов высокого качества и всегда по доступным ценам.  

В частности, в нашей копании Вы сможете приобрести следующие модели термогигрометров:

• Термогигрометр ИВТМ-7 М 2-Д-В. Прибор, помимо измерения и регистрации температуры и относительной влажности воздуха и других неагрессивных газов, измеряет атмосферное давление в миллиметрах ртутного столба и гПа, может регистрировать данные в энергонезависимой памяти, пересчитывать результаты измерений в различные единицы (процент относительной влажности, г/м3), осуществлять одновременную индикацию измеряемых значений. ИВТМ-7 М 2-Д-В обладает высокой степенью пылевлагозащиты (IP65), благодаря чему возможно его использование в помещениях с повышенной влажностью.
• Термогигрометр ИВТМ-7 К-1. Прибор измеряет атмосферное давление в кПа, может пересчитывать значения различных единиц влажности, осуществлять одновременную индикацию измеряемых значений, регистрировать данные на microSD, возможно подключение различных типов первичных преобразователей.
• Термогигрометр ИВТМ-7 Р-03-И-Д. Прибор оснащен жидкокристаллическим индикатором, предназначенным для визуального контроля значений относительной влажности, температуры и давления. Имеет малые габариты и эргономичный корпус.
• Термогигрометр ИВТМ-7 М 6-Д (в эргономичном корпусе). Прибор измеряет атмосферное давление в кПа, может регистрировать данные на энергонезависимой карте памяти, пересчитывать результаты измерений в различные единицы, осуществлять одновременную индикацию измеряемых значений. Имеет эргономичный корпус, большой и удобный дисплей.
• Термогигрометр ИВТМ-7 М 3-Д-В. Прибор, помимо измерения и регистрации температуры и относительной влажности воздуха и других неагрессивных газов, измеряет атмосферное давление в миллиметрах ртутного столба и гПа, может регистрировать данные в энергонезависимой памяти, пересчитывать результаты измерений в различные единицы (процент относительной влажности, г/м3), осуществлять одновременную индикацию измеряемых значений. Модель ИВТМ-7 М3-Д-В предназначена для создания измерительной сети. Степень влагозащиты корпуса и датчика IP65, благодаря чему возможно его использование в помещениях с повышенной влажностью.
• Термогигрометр ИВТМ-7 М 6-Д. Прибор измеряет атмосферное давление в кПа, может регистрировать данные на энергонезависимой карте памяти (microSD), пересчитывать результаты измерений в различные единицы, осуществлять одновременную индикацию измеряемых значений.

Все модели термогигрометров имеют интерфейс связи с ПК посредством USB, RS-232 и могут крепиться к стене.

 

www.eksis.ru

Приборы для измерения давления: виды, устройство, принцип работы

Давление характеризуется силой, действующей на поверхность тела. Это важная характеристика, оказывающая, как и температу­ра, влияние на многие технологические и другие процессы. В на­стоящее время применяют несколько единиц давления. В Международной системе единиц (СИ) единицей давления является паскаль (Па), равный давлению силы в 1 Н (ньютон) на площадь 1 м², где Н — сила, сообщающая массе 1 кг ускорение 1 м/с. Для высоких давлений иногда используют кгс/м² и бар; для низких — миллиметр ртутного или водяного столба (мм рт. ст. и мм вод. ст ).

При помощи барометра можно измерить давление атмосферы.

Различают давление атмосферное, избыточное, вакуумметрическое, абсолютное. Приборы для измерения давления называют ма­нометрами. В зависимости от вида и значения измеряемого давления, используют разновидности манометров: барометры, вакуум­метры и др.

Атмосферное давление (барометрическое), оказываемое атмосфе­рой Земли, измеряют барометрами. Избыточное давление, являющееся превышением давления среды над атмосферным, —  манометра­ми, мановакууметрами, дифференциальными манометрами. Вакуумметрическое давление (вакуум, разрежение), недостающее до атмосферного, —  вакууметрами. Абсолютное давление среды, отсчитываемое от абсолютного нуля, т. е. от абсолютного вакуума, может измеряться одним из вышеуказанных разновидностей манометров в зависимости от того, выше оно атмосферного, ниже или равно ему. В технике в большинстве случаев измеряют избыточное давление. Манометры для его измерения разделяют на жидкостные и деформационные.

Рисунок 1. Двухтрубный манометр.

В  жидкостных манометрах давление измеряется по высоте столба жидкости, уравновешивающего это давление. Приборы обычно выполняются в виде двух сообщающихся стеклянных сосудов, залитых рабочей жидкостью (ртутью, дистиллированной водой, этиловым спиртом и др.).

Один конец сосуда соединяется со средой, где измеряется давление, второй — остается открытым. Под действием давления измеряемой среды жидкость начинает перемещаться из одного колена в другое до тех пор, пока давления среды и столба жидкости в колене не уравновесятся. Разность уровней, отсчитываемая по шкале, пропорциональна измеряемому избыточному давлению (Р_н), которое равно

Р_н = Hpg

Рисунок 2. Жидкостный манометр.

где Н — высота столба жидкости; р — плотность жидкости; g — ускорение силы тяжести. Такими манометрами можно измерять также разрежение и разность давлений.

На рис. 1 а показан двухтрубный манометр, которым можно измерять атмосферное, избыточное и вакуумметрическое давление. Его недостатком является большая погрешность при измерении пульсирующих давлений. В этом случае используют однотрубные манометры (рис. 1 б), в которых одно колено сообщающегося сосуда имеет гораздо больший диаметр по сравнению с другим. Широкое колено (чашка) соединяется с измеряемой средой, давле­ние которой перемещает жидкость в узкое колено. При измерении учитывается только высота столба узкого колена, так как изменение уровня жидкости в чашке настолько незначительно, что им можно пренебречь. Для измерения небольших избыточных давлений при­меняют однотрубные микроманометры с наклонной трубкой (рис. 1 в). Уменьшение угла наклона трубки позволяет повысить точность отсчета, так как при этом увеличивается длина столба жидкости.

Отдельную группу представляют жидкостные манометры, в кото­рых перемещение жидкости в сосуде передается чувствительному элементу — поплавку 1 (рис. 2 а), колоколу 2 (рис. 2 б) или кольцу 3 (рис. 2 б), связанному со стрелкой — указателем давления. Достоинства этих приборов — возможность регистрации показаний на диаграмме и их дистанционная передача.

Рисунок 3. Пружинный, мембранный и сильфонный манометры.

В технике более широко применяются деформационные манометры, принцип действия которых основан на деформа­ции упругого чувствительного элемента, возникающей под влия­нием измеряемого давления. Упругая деталь связана с отсчетным устройством, проградуированным непосредственно в единицах дав­ления. По виду упругого элемента различают пружинные, мембран­ные и сильфонные манометры.

В пружинных манометрах упругой деталью является металлическая трубка овального сечения (пружи­на), изогнутая по окружности и соединенная через передаточный ме­ханизм со стрелкой.

Измеряемое давление подается внутрь трубки, в результате чего сечение стремится принять форму круга, пружи­на 1 раскручивается — и указательная стрелка перемещается по шкале (рис. 3а).

В мембранных манометрах упругой деталью является плоская мембрана 2, которая под действием давления прогибается и через передаточный механизм действует на стрелку. Мембрана может быть выполнена также в виде коробки 3, что повышает чувствительность и точность прибора за счет большего ее прогиба при одинаковом давлении (рис. 3б).

Рисунок 4. Дифференциально ­трансформаторный преобразователь.

В сильфонных манометрах (рис. 3в) упругой деталью является сильфон 4, представляю­щий собой тонкостенную гофрированную трубку, в которую пода­стся измеряемое давление. Под его влиянием сильфон растягивается в длину и через передаточный механизм перемещает стрелку при­бора.

Мембранные и сильфонные манометры применяют для измерения небольших избыточных давлений и разрежений благодаря малой жесткости упругого элемента. Причем при использовании для измерения разрежения (вакуума) их называют тягомерами, избыточного давления — напоромерами, а разрежения и избыточ­ного давления — тягонапоромерами.

Рисунок 5. Тензорезистор.

Одно из важных достоинств деформационных манометров по сравнению с жидкостными — возможность автоматической записи и дистанционной передачи показаний.

Это осуществляется преоб­разованием деформации упругого элемента в электрический выход­ной сигнал, который фиксируется вторичными электроизмеритель­ными приборами, проградуированными в единицах давления (миллиамперметра­ми, потенциометрами и др.).

Такие манометры называют деформационными электрическими. Наиболее распростране­ны дифференциально-трансформаторные, магнитомодуляционные и тензометрические преобразователи.

Принцип действия дифференциально ­трансформаторного преобразователя основан на изменении силы индукционно­го тока в зависимости от давления.

Рисунок 6. Грузопоршневый манометр.

В манометрах с таким преобразователем (рис. 4) трубчатая пружина 1 перемещает не стрелку, а стальной сердечник 2 в катушке трансформатора, в результате чего меняется сила индукционного тока, который через электронный усилитель сигнала 4 подается на электроизмерительный прибор 3.

В магнито­модуляционных преобразователях давление преобразуется в сигнал постоянного тока в результате перемещения магнита, связанного с упругим чувствительным элементом. При движении магнит оказы­вает влияние на магнитомодуляционный преобразователь (ММП) и после усиления в полупроводниковом усилительном устройстве сиг­нал подается на вторичные приборы постоянного тока.

Тензометрические преобразователи основаны на зависимости электросопротив­ления металла или полупроводника тензорезисторов от деформации. Тензорезисторы 1 (рис. 5) закрепляются непосредственно на упру­гом чувствительном элементе манометра. Изменение их сопротивле­ния преобразуется в электрический выходной сигнал, фиксируемый вторичными приборами.

Для измерения высоких и сверхвысоких давлений в лаборатор­ной практике, а также для проверки промышленных деформационных манометров используют грузопоршневые манометры.

Их действие основано на уравновешивании давления измеряемой среды силой, создаваемой калиброванным грузом 1 (рис. 6), действующей на поршень 2.

fazaa.ru