Мембранный манометр принцип действия. Мембранный манометр: принцип действия, устройство и применение

Как устроен мембранный манометр. Каков принцип действия мембранного манометра. Где применяются мембранные манометры. Какие преимущества и недостатки у мембранных манометров.

Что такое мембранный манометр

Мембранный манометр — это прибор для измерения давления, в котором чувствительным элементом служит упругая металлическая мембрана. Под действием измеряемого давления мембрана деформируется, и эта деформация преобразуется в показания прибора.

Основные части мембранного манометра:

• Мембрана — тонкая металлическая пластина круглой формы
• Корпус, в котором закреплена мембрана
• Передаточный механизм, преобразующий деформацию мембраны в движение стрелки
• Шкала со стрелкой для отсчета показаний

Принцип действия мембранного манометра

Принцип действия мембранного манометра основан на упругой деформации мембраны под действием измеряемого давления. Этот процесс можно описать следующими этапами:

1. Измеряемое давление подается в рабочую полость манометра и воздействует на мембрану.
2. Под действием давления мембрана прогибается, ее центр смещается.
3. Смещение центра мембраны через передаточный механизм преобразуется во вращение стрелки.
4. Угол поворота стрелки пропорционален измеряемому давлению.
5. По положению стрелки относительно шкалы определяется величина давления.

Чем выше измеряемое давление, тем сильнее прогибается мембрана и тем больше угол поворота стрелки. Таким образом осуществляется преобразование давления в показания прибора.

Устройство мембранного манометра

Типичная конструкция мембранного манометра включает следующие основные элементы:

• Мембрана — чувствительный элемент, воспринимающий измеряемое давление
• Корпус — герметичная камера, в которой закреплена мембрана
• Передаточный механизм — система рычагов, преобразующая деформацию мембраны в поворот стрелки
• Циферблат со шкалой
• Стрелка для отсчета показаний
• Штуцер для подвода измеряемого давления

Мембрана обычно изготавливается из упругих металлических сплавов. Она может быть плоской или гофрированной для увеличения чувствительности. Корпус делают из прочных материалов, стойких к измеряемой среде.

Виды мембранных манометров

Существует несколько разновидностей мембранных манометров:

• С плоской мембраной — для измерения небольших давлений
• С гофрированной мембраной — более чувствительные, для малых давлений
• С мембранной коробкой — для измерения очень малых давлений и разрежений
• С двумя мембранами — дифференциальные манометры для измерения разности давлений
• С электрическим выходным сигналом — для дистанционной передачи показаний

Выбор типа мембранного манометра зависит от диапазона измеряемых давлений и требуемой точности.

Области применения мембранных манометров

Мембранные манометры находят широкое применение в различных отраслях промышленности и техники:

• Химическая и нефтехимическая промышленность — для измерения давления агрессивных сред
• Пищевая промышленность — для контроля давления в технологических процессах
• Энергетика — измерение давления пара, воды, газов
• Вакуумная техника — измерение низких давлений и разрежений
• Медицина — измерение кровяного давления
• Метеорология — измерение атмосферного давления

Мембранные манометры особенно хорошо подходят для измерения малых и средних давлений, а также для работы с агрессивными и вязкими средами.

Преимущества и недостатки мембранных манометров

Основные достоинства мембранных манометров:

• Высокая чувствительность и точность измерений
• Возможность измерения малых давлений
• Устойчивость к перегрузкам по давлению
• Применимость для агрессивных и вязких сред
• Компактность конструкции

К недостаткам можно отнести:

• Ограниченный верхний предел измерений
• Чувствительность к вибрациям
• Зависимость показаний от температуры окружающей среды
• Более высокую стоимость по сравнению с пружинными манометрами

Заключение

Мембранные манометры являются надежными и точными приборами для измерения давления в широком диапазоне применений. Их основные преимущества — высокая чувствительность и возможность работы с агрессивными средами. При правильном выборе и эксплуатации мембранные манометры обеспечивают стабильные и достоверные результаты измерений давления.

Как работают мембранные манометры | ELSA Китай

Мембранный манометр состоит из диафрагменного изолятора и манометра общего назначения. Он подходит для измерения давления среды с сильной коррозией, высокой температуры, высокой вязкости, легкой кристаллизации, легкого затвердевания и твердого плавающего вещества, поэтому следует избегать прямого измерения среды. Войдите в универсальный манометр и предотвратите накопление осадка и легкие сюжетные поводы. Мембранные манометры в основном используются для измерения давления текучей среды в нефтехимической, щелочной, химической промышленности, красящей, фармацевтической, пищевой и молочной промышленности.

Принцип работы мембранного манометра

Мембранный манометр состоит из диафрагменного изолятора и манометра общего назначения. Диафрагма изолирует диафрагму. Когда давление P измеряемой среды действует на диафрагму, она деформируется, сжимает рабочую жидкость, заполненную в системе, и с помощью работы заставляет рабочую жидкость образовывать △ P, эквивалентную P. Проводимость жидкости заставляет свободный конец эластичного элемента (пружинной трубки) в манометре производить соответствующую упругую деформацию и смещение, а затем отображать измеренное значение давления в соответствии с принципом работы манометра, который соответствует этому.
Температурные характеристики мембранного манометра: Поскольку система мембранного манометра заполнена уплотняющей жидкостью в качестве среды для передачи давления, температура и коэффициент расширения уплотняющей жидкости заставляют манометр повышаться с температурой давления. приемная часть. Степень влияния температуры зависит от коэффициента расширения уплотнительного тела, жесткости диафрагмы и температуры под давлением, особенно для приборов, работающих под давлением с низким диапазоном. Как правило, температурная погрешность в части, принимающей давление, не должна превышать 0.1% / градус, поэтому общее температурное влияние мембранного манометра обычно является суммой температурного влияния универсального прибора и температурного влияния. напорной части диафрагменного устройства.

Калибровка мембранного манометра

Перед установкой мембранного манометра необходимо тщательно проверить модель, материал мембраны и диапазон измерения, чтобы проверить, не повреждена ли мембрана; когда нет давления, манометр показывает, находится ли он в нулевом положении, и в то же время выясняет причину, повторно регулирует и калибрует. Его можно использовать после прохождения проверки. Шаги калибровки мембранных манометров такие же, как и калибровки обычных манометров, и не будут повторяться снова, но следует обратить внимание на следующие моменты:
(1) Перед калибровкой сначала подготовьте стык, соответствующий модели диафрагменного устройства манометра, который нужно калибровать, чтобы его можно было использовать на обычном стенде для калибровки давления. Мембранное устройство мембранного манометра обычно имеет фланцевое соединение. В зависимости от размера и модели фланца может быть подготовлен соответствующий соединительный элемент под давлением. Соответствующий фланец и соединение манометра общего назначения можно найти на месте для обработки. Это также самый прямой и удобный способ.
(2) Обратите внимание на процесс крепления откалиброванного мембранного манометра на стандартной калибровочной платформе: обращайтесь осторожно и не повредите мембрану. При вращении откалиброванного мембранного манометра с помощью гаечного ключа гаечный ключ должен заклинивать. Соединительная гайка мембранного устройства не прилегает к универсальному манометру, потому что универсальный манометр и мембранное устройство на приборе представляют собой герметичную систему. Не разбирайте и не заменяйте манометры других типов по своему желанию, чтобы предотвратить утечку рабочей жидкости, залитой в систему. И это влияет на производительность или даже отходы, особенно на новых студентов, которые только что присоединились к работе, это необходимо четко объяснить перед калибровкой манометра диафрагмы.
(3) Обработка результатов: в процессе повышения, по сравнению со стандартной таблицей, если оно выходит за пределы допуска, сначала проверьте, есть ли утечка масла, уплотнение и т. Д., Если есть утечка масла, уплотнение не хорошее, его можно только вернуть на завод на переработку или утилизировать; в противном случае Вы можете снять стрелку индикатора и заново установить стрелку индикатора. Многолетний опыт показывает, что когда игла зафиксирована, обычно разумно повторно установить иглу на 1/2 диапазона измерения; если он все еще выходит за пределы допуска, его можно только разложить для использования или утилизировать.

Применение мембранного манометра

Перед использованием и установкой мембранного манометра обязательно уточните характеристики контролируемой среды, поскольку мембранный манометр предназначен для специальных сред. При контроле общего давления газа, воды и масла вы можете выбрать общий манометр. Для азотной кислоты, фосфорной кислоты, давления сильной щелочи можно использовать манометры из нержавеющей стали, но когда контролируемая среда очень агрессивна, например: соляная кислота, влажный хлор, хлорид железа; имеет высокую вязкость, например латекс; легко кристаллизуются, например: соленая вода; легко затвердевает, например, горячий асфальт; твердые поплавки, такие как сточные воды, указанный выше манометр неприемлем, потому что труба из нержавеющей стали SUS316 будет корродирована соляной кислотой, а плавающие частицы асфальта и сточных вод также будут блокировать направляющее отверстие манометра и заставлять манометр терять его функция. Поскольку мембранный манометр имеет мембранную мембрану, она может предотвратить попадание высоковязких, легко кристаллизующихся и легко затвердевающих сред в направляющее отверстие давления, гарантируя, что показания манометра обычно могут отражать давление измеряемая среда.
При использовании мембранного манометра следует обратить внимание на несколько моментов:
(1) Положение установки мембранного манометра должно соответствовать положению установки, указанным в инструкции по эксплуатации манометра.
(2) Манометр должен выбирать соответствующую форму интерфейса, материал мембраны и материал прокладки в соответствии с природой измеряемой среды. При использовании в ситуациях с сильной механической вибрацией и пульсацией среднего давления необходимо оборудовать его манометром с защитой от вибрации. Когда манометр приводится в действие под давлением, клапан следует открывать медленно и равномерно.

Анализ причин неисправности мембранного манометра

1. Когда есть давление, на указателе нет индикации
Причина этого отказа обычно состоит в том, что соединение между стрелкой и валом центральной шестерни ослаблено из-за сильной вибрации, и смещение трубки пружины после сжатия не может заставить стрелку отклониться.

Во-вторых, силиконовое масло в трубке пружины слишком сильно протекает, и давление не может передаваться.
2. Измеренное давление неточно, индикатор давления изменяется на нижний предел, а указатель не изменяется при повышении давления.
Причина этого отказа заключается в том, что небольшая часть силиконового масла в трубке пружины теряется, что позволяет воздуху проникать. Поскольку газ можно сжимать, когда давление увеличивается, давление, указанное стрелкой, неточно или не изменяется.
3. В процессе измерения давления стрелка меняется не по дням, а по часам.
Этот вид отказа часто возникает в тех случаях, когда диафрагменный манометр испытывает сильные вибрации (например, давление на выходе насоса). Из-за колебаний давления стрелка также качается вперед и назад, что приводит к сильному износу центральной шестерни сердечника манометра, центральной шестерни и сектора. Шестерни не подходили друг к другу, из-за чего стрелка резко переключалась. Чтобы справиться с прыгающей ошибкой указателя, можно использовать небольшой напильник и лезвие пилы из стального лома для подпиливания и ремонта изношенной центральной шестерни. Когда отверстие для вала указателя станет больше, вы можете постучать по нему маленьким молотком, чтобы уменьшить его до тех пор, пока указатель не будет тесно интегрирован с валом центральной шестерни.

Манометры на основе мембран, мембранных коробок, сильфонов

В манометрических приборах, предназначенных для измерения малых значений давления, в большинстве случаев используют мембраны, мембранные коробки или сильфоны. Соответственно эти приборы могут называться мембранными или сильфонными манометрами.

Согласно /16/ мембранный манометр – это деформационный манометр, в котором чувствительным элементом является мембрана или мембранная коробка.  

   Соответственно сильфонный манометр – это также деформационный манометр, но в котором чувствительным элементом является сильфон.

    В серии приборов напоромеров, тягомеров, тягонапоромеров НМП-100, ТмМП-100, ТНМП-100 (рис. 2.18) в качестве чувствительного элемента используется мембранная коробка 1, закрепленная на основании 2 каркаса 3. Измеряемое давление р_изм подается через подводящий штуцер 4 внутрь мембранной коробки, что вызывает перемещение ее незакрепленного жесткого центра, которое передается на тягу 5 и приводит в действие коромысло 6. Длиной тяги также регулируется нулевое показание прибора. От коромысла через плечо

7 перемещение поступает на шибер 8, посредством которого линейное движение преобразуется в угловой сдвиг оси 9, на которой закреплена стрелка 10. Таким образом величина измеряемого давления отображается перемещением стрелки на шкале прибора 11.

 

Рис. 2.18. Мембранный манометрический прибор типа НМП:

а – вид измерительной части; б – схема; 1 – мембранная коробка; 2 – основание;
3 – каркас; 4 – подводящий штуцер; 5 – тяга; 6 – коромысло; 7 – плечо;
8 – шибер; 9 – ось; 10 – стрелка; 11 – шкала; 12 – корпус; 13 – стекло;14 – стопорное кольцо; 15 – упор

    Прибор монтируется в прочном литом из алюминиевого сплава корпусе 12. Каркас крепится в корпусе с помощью подводящего штуцера. Стекло

13 фиксируется стопорным кольцом 14.

   Упор 15 предназначен для исключения необратимой деформации мембранной коробки при воздействии давления, выше предельно допустимого.

   Обращает на себя внимание тот факт, что смещенно-осевой передаточный механизм, состоящий из тяги, коромысла, плеча и шибера, не совершенен для сегодняшнего уровня технологий с большим запасом люфтов и настроечных винтов. Поэтому класс точности мембранных манометров типа МП не выше чем 1,5, а угол поворота указательной стрелки – угол размаха шкалы – не превышает 90^о.

 Разновидностью конструкции напоромера МП является модель с корпусом прямоугольной формы (72х144мм), в котором (рис. 2.19) угол поворота указательной стрелки менее 90°, но из-за фронтального размещения шкалы ее информативность значительно возрастает. Мембранная коробка 1 закреплена на основании 2. Центр верхней образующей мембранной коробки и коромысло 3 связаны тягой

4. Плечо коромысла соединено тягой 5 с плечом 6 оси 7, которая также служит осью вращения стрелки 8. Для обеспечения устойчивости стрелки она оснащена противовесом 9. Отсчет показаний прибора производится по шкале 10.

Рис. 2.19. Мембранный напоромер типа МП в корпусе прямоугольной формы:
1 – мембранная коробка; 2 – основание; 3 – коромысло; 4, 5 – тяга;
6 – плечо; 7 – ось; 8 – стрелка; 9 – противовес; 10 – шкала; 11 – подводящая линия

    Измеряемая среда давлением р_изм через подводящую линию 11 поступает во внутреннюю полость мембранной коробки. Под его воздействием перемещается центр коробки и через систему рычагов и тяг 4, 3, 5 и 6 это перемещение преобразуется в поворот оси, на которой установлена стрелка.

    В большинстве случаев нелинейность статических характеристик мембранных коробок не превышает 10-15 % и устраняется изменением длин тяг, а также углов их зацеплений.

   Многие зарубежные, а также некоторые отечественные фирмы производят мембранные манометрические приборы с компактным центрально-осевым передаточным механизмом (рис. 2.20).

 

 

Рис. 2.20. Показывающий манометрический прибор на основе мембраны:

1 – мембрана; 2 – площадка; 3 – передаточный механизм;   4 – держатель;   5 – стрелка

 

    Мембрана 1 герметично припаяна к площадке 2, с которой образует рабочую полость чувствительного элемента. Центр мембраны имеет снаружи полированную площадку, с которой соприкасается шарик передаточного механизма 3, представляющего собой компактное устройство с миниатюрным рычажно-секторным механизмом, более детальная схема которого представлена на рис. 2.21

                  

Рис. 2.21. Схема(а) и вид (б) центрально-осевого передаточного механизма:

1 – основание; 2 – поворотная ось; 3 – шаровая опора; 4 – упор;
5 – зубчатый сектор; 6 – трибка; 7 – спиральная пружина; 8 – плата верхняя; 9 – стойка

 

    Измеряемое давление через подводящий штуцер держателя 4 поступает в рабочую полость чувствительного элемента, перемещая центр мембраны 1. Этот сдвиг передается центрально-осевым передаточным механизмом на стрелку 5 (см. рис.2.20).

 Диапазон измеряемого давления определяется свойствами мембран и ограничивается для таких конструкций, как правило, в пределах от 0 до 2,5…100 кПа. При этом класс точности может составлять 1,5; 1,0; 0,6; 0,4, а в ряде случаев 0,25 при размахе шкалы до 270^о, а в отдельных случаях до 330^о.

  Встречаются конструкции со сдвоенными мембранами, как это имеет место у дифманометров с мембранными коробками, показанными на рис. 2.23. В таких случаях обеспечивается более высокий класс точности измерения.

    Мембраны изготовляются из различных бронз, нержавеющей стали.

     Приборы выпускаются в корпусах малых (63 мм), средних и больших диаметров (100 и 160 мм).

    Центрально-осевой передаточный механизм (см. рис. 2.21) используется в ряде типов мембранных манометрических приборов. На основании 1 (рис. 2.21,а) установлена поворотная ось 2 с закрепленными на ней под углом примерно 90° шаровой опорой 3 и упором 4. Конец упора соприкасается с нижней частью зубчатого сектора 5, установленного в паре с трибкой 6. На оси трибки закреплена спиральная пружина 7, устраняющая вибрации при прямом и обратном ходе.

    Верхняя плата 8 со стойками 9 обеспечивает дополнительную опору трибке и оси зубчатого сектора.

    Механизм работает следующим образом. Воздействие на шаровую опору приводит посредством осевого смещения поворотной оси к повороту упора. Последний перемещает сектор, который зубчатым зацеплением поворачивает трибку.

  Центрально-осевой передаточный механизм конструктивно несложен, но при изготовлении требует достаточно высоких технологий обработки металла.

     Мембраны нашли применение в качестве чувствительных элементов при измерении малого и среднего давления особенно вязких и загрязненных сред. Такие приборы менее чувствительны к вибрациям и пульсациям измеряемой среды, применимы при соответствующей защите мембраны для работы с агрессивными средами. Главным недостатком является малый ход мембраны (1,5…2 мм), что предопределяет повышенные требования к передаточному трибко-секторному механизму.

   На рис. 2.22 показана схема манометра, в котором мембрана 1 герметично приварена к фланцу 2. В центре мембраны закреплен шток 3, соединенный с рычагом зубчатого сектора 4. В контакте с зубьями сектора находится трибка 5, на оси которой установлена стрелка 6. Шток состоит из двух частей и крепежного винта, обеспечивающего фиксацию оптимальной его длины при настройке прибора.

 

Рис. 2.22. Мембранный манометр для измерения давления вязких и загрязненных сред, а также виды присоединительных фланцев:

 а – с открытой мембраной; б – с подводящим штуцером; в – с дополнительным фланцем; 1 – мембрана; 2 – фланец; 3 – шток; 4 – зубчатый сектор; 5 – трибка; 6 – стрелка; 7 – крепежные отверстия

       

   Измеряемое давление р_изм воздействует на мембрану, в результате чего перемещается ее центр, и через шток, зубчатый сектор этот сдвиг преобразовывается в поворот указательной стрелки.

       Крепежные отверстия 7 предназначены для монтажа прибора к соответствующему фланцу, приваренному к технологическому трубопроводу.

     Мембранные манометры могут выполняться как с открытой мембраной (рис. 2.22,а), так и с подводящим штуцером (рис. 2.22,б), а также с дополнительным фланцем (рис. 2.22,в).

     Основное применение мембранные манометры с открытой мембраной нашли при измерении жидких сред с повышенной вязкостью или различными вкраплениями, в технологических линиях, где периодически требуется промывать оборудование и исключаются «застойные» зоны рабочего вещества.

     Мембранные манометры используются для измерения как малых (от 0 до 1…25 кПа), среднего давления (от 0 до 0,04…2,5 МПа). Большая площадь мембраны также ограничивает возможность перегрузочных давлений (не более 4 МПа), хотя внутренний профиль присоединительного фланца повторяет профиль мембраны и обеспечивает сохранение его формы при незначительных перегрузках.

Мембранный манометр

– Принцип работы

Рис. 1: Мембранный манометр

Мембранный манометр использует отклонение тонкой гибкой мембраны для измерения давления жидкости в системе. Мембрана изолирует внутренние компоненты от среды, что делает этот датчик пригодным для коррозионно-активных или загрязненных жидкостей или газов. Этот манометр используется для измерения низкого давления, например, для измерения атмосферного давления или контроля давления в газовых баллонах. Их также называют гибкими мембранными манометрами. Узнайте больше, прочитав нашу обзорную статью о манометрах.

Содержание

• Принцип работы мембранного манометра
• Приложения
• Критерии выбора
• Часто задаваемые вопросы

• манометр Бурдона

• мембранный манометр

• Аксессуары для манометров

• пневматический регулятор давления

Принцип работы мембранного манометра

Рис. 2. Принцип работы мембранного манометра: стрелка (A), верхний и нижний корпус (B), впускное отверстие (C), элемент давления (D) и диафрагма (E) .

В следующем списке описаны рабочие компоненты и принцип действия мембранного манометра для измерения давления в системе:

1. Вход давления: Среда системы поступает в манометр через вход давления (рис. 2, обозначенный C). Вход имеет резьбовое (например, NPT или BSP) или фланцевое технологическое соединение.
2. Диафрагма: Среда давит на диафрагму и пропорционально отклоняет ее (рис. 2, обозначенная E). Диафрагма представляет собой тонкий круглый гибкий металлический диск. Обычно он изготавливается из нержавеющей стали для защиты от коррозии и высоких температур.
   1. Диск может быть рифленым или гладким. Гладкие диски подходят только для небольших отклонений и поэтому вряд ли будут хорошо работать в промышленных условиях.
3. Корпус: Корпус, фиксирующий диафрагму, состоит из верхнего и нижнего компонентов (рис. 2, помечен B). Нижний корпус соединяется с впуском давления, а верхний корпус поддерживает диафрагму в случае высокого давления.
   1. Два компонента могут быть соединены фланцами или сварены вместе. Сварные соединения предпочтительнее для санитарных применений.
4. Элемент давления: Элемент давления (рис. 2, обозначен D) реагирует на отклонение мембраны. Обычно в качестве элемента давления используется реечная шестерня или трубка Бурдона. В последнем случае напорный элемент заполняется жидкостью для передачи изменений давления по всему элементу.
   1. Для цифрового манометра обычно используется пьезорезистивный компонент.
5. Указатель: Наконец, движение элемента давления пропорционально движению указателя, поэтому пользователь может считать давление в системе с манометра.
   1. Для цифровых манометров отображается показание давления.
   2. Регулярно калибруйте манометр, чтобы обеспечить его правильную работу.

Цифровой мембранный манометр

Цифровой мембранный манометр представляет собой датчик давления, в котором используется диафрагма с пьезорезистивными компонентами. При воздействии среды диафрагма изгибается, изменяя площадь поперечного сечения пьезорезистивных элементов и приводя к изменению их электрического сопротивления. Это создает разность потенциалов, которая затем обрабатывается микропроцессором датчика для отображения давления на цифровом дисплее.

Области применения

Есть две причины выбрать манометр с разделительной диафрагмой по сравнению с другими типами. Во-первых, когда необходимо, чтобы среды системы не смешивались и не контактировали с рабочими частями манометра за диафрагмой. Второй предназначен для измерения низких давлений. Мембранный манометр может точно измерять давление до 16 мбар (0,23 фунта на кв. дюйм). Как видно из приведенного ниже списка, мембранный манометр применим во многих различных сценариях.

• Измерение давления в промышленных и производственных процессах, таких как химические заводы и электростанции.
• Мониторинг давления в трубопроводах и других системах транспортировки жидкостей.
• Проверка давления и калибровка в лабораторных условиях.
• Измерение давления в пневматических и гидравлических системах.
• Мониторинг давления в резервуарах для хранения газа и жидкости.
• Измерение давления в системах HVAC, например, в котлах и кондиционерах.
• Мониторинг давления в медицинском оборудовании, таком как тонометры.

Критерии выбора

1. Материал: Используйте химически совместимые материалы для частей датчика, контактирующих со средой. Нержавеющая сталь предпочтительнее из-за ее устойчивости к коррозии и высокой температуре. Независимо от того, рассматриваете ли вы нержавеющую сталь или другой материал (например, латунь), см. нашу таблицу химической совместимости для получения более подробной информации о совместимости материалов.
2. Диапазоны давления: Мембранный манометр должен точно отображать максимальное и минимальное рабочее давление в системе. Максимальное рабочее давление системы не должно превышать 75 % полного диапазона манометра и 65 % пульсирующего диапазона.
3. Температурный диапазон: Выберите манометр из материала, способного выдерживать рабочую температуру. Как правило, мембранные манометры хорошо работают при температуре от -20 °C до 100 °C (от -4 °F до 212 °F). Всегда проверяйте диапазон рабочих температур манометра перед его использованием.
4. Размер мембраны: Давление в системе и диаметр мембраны имеют обратную зависимость. При низком давлении требуются диафрагмы большего диаметра, поэтому среда системы может прижиматься к большей площади поверхности.
5. Уплотнение корпуса: В зависимости от области применения корпус вокруг мембраны представляет собой два фланца или сварное уплотнение. Санитарные применения, которые требуют дополнительной защиты от утечек, обычно используют сварное уплотнение.

Дополнительные советы и критерии выбора правильного манометра см. в нашем руководстве по выбору манометров.

Часто задаваемые вопросы

Как мембранный манометр измеряет давление?

Давление в системе пропорционально деформирует диафрагму манометра, что приводит к движению стрелки на циферблате.

Мембранные манометры подходят для низкого давления?

Да. Мембранные манометры с диафрагмами большого диаметра отлично подходят для точного измерения мельчайших изменений в системах низкого давления.

• манометр Бурдона

• мембранный манометр

• Аксессуары для манометров

• пневматический регулятор давления

Манометр мембранный: схема, виды, работа

Мембрана представляет собой эластичный материал, который смещается, если на него оказывается давление. Эластичность диафрагмы будет использоваться для определения разницы между эталонным и неизвестным давлением в манометре такого типа. Принцип работы бурдонометра такой же, как и у этого прибора. Основное отличие этого прибора от бурдономера состоит в том, что он имеет гофрированную диафрагму, а не трубку Бурдона. Если мы прикрепим этот гаджет к любой измерительной точке, диафрагма будет упруго деформироваться. Этот тип манометра широко используется из-за его небольшого размера. Мембранные манометры лучше всего подходят для приложений с низким давлением.

В этой статье вы познакомитесь с определением, применением, частями, схемой, типами, работой, преимуществами и недостатками манометра с диафрагмой.

Read more: Understanding Pressure Gauge

Contents

Что такое мембранный манометр?

Манометр с диафрагмой — это манометр, измеряющий давление с помощью диафрагмы. Термин «диафрагма» относится к гибкому материалу, также известному как мембрана, который обычно изготавливается из тонкого металла, кожи, резины, ткани или других подобных материалов. Мембранное устройство используется для измерения разницы между двумя разными давлениями, а принцип работы манометра с диафрагмой основан на упругих свойствах металла/тонкой пластины из-за кривизны итерации давления на плоскости мембраны.

Мембрана отделяет внутренние рабочие компоненты манометра от среды, предотвращая загрязнение. Благодаря этой особенности мембранный манометр можно использовать с агрессивными или загрязненными жидкими или газообразными средами.

Применение мембранных манометров

В нескольких отраслях промышленности успешно используются мембранные манометры для измерения как абсолютного, так и дифференциального давления. Он подходит для использования в приложениях, где требуется чистота из-за его способности разделять среды и предотвращать загрязнение. Он также подходит для отраслей, работающих с коррозионно-активными жидкостями. Мембранные манометры могут быть полезны в следующих отраслях:

• Продукты питания и напитки
• Фармацевтика
• Нефтехимия
• Горнодобывающая промышленность

Мембранные манометры также используются в вакууме, воздушных компрессорах, гидравлических устройствах, а также в фильтрах для бассейнов.

Схема мембранного манометра:

Подробнее: Понятие о манометре

Типы мембранных манометров

Ниже приведены различные типы мембранных манометров:

Манометр с металлической диафрагмой:

Он состоит из тонкой гибкой диафрагмы из латуни или бронзы. Двигается диафрагма, которая управляет показывающим или записывающим прибором. Поскольку датчики этого типа могут работать в любом положении и являются портативными, они очень подходят для использования или установки в движущемся оборудовании, таком как самолеты.

Датчик провисания мембраны:

Поскольку колебания незначительны, измерение давления ниже атмосферного является более сложной задачей. Только 14,7 фунтов на квадратный дюйм (1 кг/см2) отделяет давление воздуха от полного вакуума. Здесь сложнее измерить давление. Избыточное давление колеблется от 0,01 до 0,40 мм рт. ст., и можно использовать манометр со слабой пружиной и большой площадью (торр). Можно достичь точности 1-2 процента.

Принцип работы

Работа мембранного манометра менее сложна и понятна. Судя по рисунку, он состоит из диафрагмы (В), которая представляет собой тонкий круглый металлический лист, который может быть плоским или гофрированным. При приложении давления отклонение диафрагмы должно быть линейным. Плоская диафрагма может гарантировать лишь незначительные отклонения. В результате для промышленного применения выбирают гофрированную диафрагму. Мембрана может быть приварена или зажата между фланцами. В чистых средах обычно предпочтительнее сварная диафрагма, чтобы избежать возможных утечек.

Диафрагма разделяет окружающую среду внутри датчика, позволяя одной стороне подвергаться воздействию окружающей среды, в то время как другая герметична. При работе с агрессивными или вязкими жидкостями такое разделение сред защищает внутренние компоненты датчика.

Мембрана отклоняется, когда в систему подается давление через впускное отверстие (D). Это отклонение преобразуется в движение указателя (C) через звено (A) и шестерни, что приводит к точному измерению изменения давления. Давление обычно выражается в барах или фунтах на квадратный дюйм (фунты на квадратный дюйм), а максимальное отклонение указывается несколькими классами точности.

Подробнее: Знакомство с клапаном сброса давления

Посмотрите видео ниже, чтобы узнать больше о работе мембранного манометра:

Преимущества и недостатки мембранного манометра

Преимущества:

• Они довольно чувствительны.
• Он способен обнаруживать изменения давления в долях микросекунд.
• Просто требуется меньше места.
• Низкое давление, вакуум и дифференциальное давление измеряются с помощью этого типа приборов для измерения давления.