Aké sú rôzne typy nástrojov na meranie tlaku?

Tlak je základný parameter v mnohých priemyselných a vedeckých procesoch, od monitorovania prietoku kvapaliny a rozdelenia plynu až po zabezpečenie bezpečnej prevádzky zariadenia. Presné meranie tlaku je nevyhnutné v odvetviach, ako sú ropa a plyn, chemické spracovanie, výroba, HVAC a zdravotná starostlivosť.

Nástroje na meranie tlaku Príďte v rôznych formách, z ktorých každá je navrhnutá tak, aby vyhovovala konkrétnym aplikáciám a tlakovým rozsahom.

1. Pochopenie typov tlaku
Pred ponorením do nástrojov je dôležité porozumieť typom tlaku, ktorý merajú:

Tlak meracieho tlaku (PG): Meria tlak vzhľadom na atmosférický tlak.

Absolútny tlak (PA): meraný vzhľadom na dokonalé vákuum.

Diferenciálny tlak (PD): Meria rozdiel medzi dvoma tlakovými bodmi.

Vákuový tlak: Tlak pod úrovňou atmosféry sa dá vyjadriť ako absolútny alebo rozchod.

Každý nástroj sa môže špecializovať na meranie jedného alebo viacerých z týchto typov tlaku.

2. Hlavné typy nástrojov na meranie tlaku
2,1 Bourdon Truse tlakomer
Pracovný princíp:
Používa zakrivenú, dutú, elastickú kovovú trubicu, ktorá sa narovnáva pri nanesení tlaku. Pohyb trubice pohybuje ihlou na číselníku.

Kľúčové funkcie:

Mechanická prevádzka, nie je potrebný žiadny výkon

Odolný a nákladovo efektívny

Bežne používané na stredné až vysoké tlaky (0,6 až 7000 bar)

Aplikácie:
Priemyselné kotly, čerpadlá, hydraulické systémy, plynové valce

2,2 membrány tlakomer
Pracovný princíp:
Tlak pôsobí na flexibilnú membránu, čo spôsobuje, že sa odchyľuje. Tento pohyb sa prenáša na ukazovateľ alebo senzor.

Kľúčové funkcie:

Vhodné pre nízkotlakové rozsahy

Sa môže používať s korozívnymi alebo viskóznymi tekutkami

Môže byť navrhnutý ako typ pečate pre hygienické použitie

Aplikácie:
Potraviny a nápoje, farmaceutiká, nízkotlakové plynové systémy

2,3 tlaku kapsuly
Pracovný princíp:
Používa dve zvárané membrány (kapsula), ktoré sa rozširujú alebo sťahujú so zmenami tlaku.

Kľúčové funkcie:

Vysoko citlivý na zmeny malých tlaku

Meria veľmi nízke tlaky (napr. 0–600 MBAR)

Aplikácie:
Klimatizačné systémy, vetranie, monitorovanie životného prostredia

2,4 diferenciálny tlakový rozchod
Pracovný princíp:
Meria rozdiel medzi dvoma tlakovými vstupmi. Často zahŕňa dve Bourdonové trubice alebo bránice.

Kľúčové funkcie:

Zobrazuje priamy tlakový rozdiel

Často zahŕňa spínače alebo vysielač

Aplikácie:
Monitorovanie filtra, meranie prietoku, detekcia úrovne v tlakových nádržiach

2,5 manometre
Pracovný princíp:
Používa stĺpec kvapaliny (zvyčajne ortuť alebo vodu) na meranie tlaku na základe výšky posunu.

Kľúčové funkcie:

Jednoduché a vysoko presné

Obmedzené na nízkotlakové aplikácie

Typy:

Manometer

Náklonný manometer

Manometer

Aplikácie:
Laboratórne testovanie, tlak potrubia HVAC, kalibrácie

2,6 Digitálny tlakový meradlá
Pracovný princíp:
Využívajte senzory (zvyčajne kmeňové meradlá alebo piezoelektrické prvky), ktoré premieňajú tlak na elektronický signál, zobrazený digitálne.

Kľúčové funkcie:

Vysoká presnosť a stabilita

Často zahŕňajú protokolovanie údajov, alarmy a bezdrôtová komunikácia

Aplikácie:
Ovládanie procesu, laboratóriá a vývojové laboratóriá, zdravotnícke pomôcky, monitorovanie diaľkového tlaku

2.7 Tlakové vysielače a prevodníky
Pracovný princíp:
Podobne ako v prípade digitálnych meradiel, ale navrhnuté na odosielanie tlakových signálov (zvyčajne 4–20 mA alebo 0–10 V) do riadiaceho systému alebo PLC.

Kľúčové funkcie:

Používa sa na nepretržité monitorovanie a riadenie

Kompaktný a ľahko integrovaný

K dispozícii v meradle, absolútnych a diferenciálnych modeloch

Aplikácie:
Automatizácia, petrochemické rastliny, úpravy vody, letecké systémy

2,8 piezoelektrické senzory tlaku
Pracovný princíp:
Použite materiály ako kremeň na generovanie elektrického náboja pri mechanickom napätí z tlaku.

Kľúčové funkcie:

Ideálne na meranie dynamického tlaku

Vynikajúca frekvenčná odozva a citlivosť

Aplikácie:
Analýza spaľovania, monitorovanie motora, vysokorýchlostné testy vplyvu

2,9 Senzory tlaku rozchodu
Pracovný princíp:
Kmeňové meradlá sú viazané na membránu. Keď tlak deformuje membránu, zmeny odporu sa merajú elektronicky.

Kľúčové funkcie:

Široko používané v prevodníkoch a vysielačoch

Presný a nákladovo efektívny

Aplikácie:
Kontrola priemyselného procesu, automobilové systémy, spotrebná elektronika

2.10 vákuové meradlá
Typy:

Meradlá termočlánku - zmerajte tepelnú vodivosť pri nízkom tlaku

Pirani Gauges - Na odhad tlaku použite tepelné straty v drôte

Ionizačné meradlá - zmerajte iónový prúd pri extrémne nízkych tlakoch

Aplikácie:
Vákuové komory, výroba polovodičov, vedecký výskum

3. Výber správneho tlakového nástroja
Pri výbere nástroja na meranie tlaku zvážte tieto faktory:

Rozsah tlaku - maximálny/mint tlak, ktorý sa má merať

Požiadavky na presnosť - Industrial vs. LA

bruttografia

Typ tekutiny - plyn, kvapalina, korozívny alebo viskózny

Podmienky prostredia - teplota, vibrácie, vlhkosť

Požiadavky na výstup - analógový displej, digitálny signál, bezdrôtové

Inštalačný priestor-vložený, diaľkový senzor namontovaný na paneli

4. Údržba a kalibrácia
Všetky tlakové nástroje, najmä digitálne a mechanické meradlá, by mali byť:

Pravidelne kalibrované podľa noriem ISO alebo priemyselných štandardov

Skontrolovať úniky, poškodenie alebo unášanie

Vyčistené a chránené pred agresívnymi médiami alebo extrémnymi podmienkami

Nahradené alebo prekalibrované, keď presnosť klesne pod prijateľné úrovne

Správna údržba zaisťuje presné hodnoty, bezpečnosť systému a dodržiavanie regulácií.

Nástroje na meranie tlaku sú nevyhnutné prakticky v každom priemyselnom procese. Od jednoduchých meradiel Bourdonu po sofistikované digitálne vysielač má každý typ svoje jedinečné silné a ideálne scenáre použitia.

Pochopenie rozdielov medzi týmito nástrojmi umožňuje inžinierom, technikom a tímom obstarávania zvoliť ten správny nástroj pre ich potreby - pričom sa zvyšuje spoľahlivosť, bezpečnosť a efektívnosť v prevádzke.