Šta je manometar i čemu služi

Šta je manometar

Automobilski manometar - uređaj za mjerenje tlaka u automobilskim gumama. U specijalnoj opremi, manometri se redovno koriste kao merenje pritiska ulja i kočionih cilindara. Pogledajmo pobliže mjerače tlaka u gumama. 

Tokom rada, gume u vozilima iz različitih razloga gube pritisak, što dovodi do pogoršanja performansi vožnje i opasnosti u vožnji. Nemoguće je na oči odrediti razliku u pritisku između guma, pa nam je za precizno merenje potreban manometar.

Šta pokazuje i šta mjeri?

Manometar za automobil je mjerač koji mjeri gustinu zraka unutar gume. Mjerna jedinica je kgf / cm² ili Bar (Bar). Takođe, mjerni uređaj se može koristiti za mjerenje pritiska u cilindrima zračnog ovjesa. Gotovi pneumatski setovi često se dopunjuju s mjernim uređajima iz automobila KamAZ, budući da ima mehanički mjerač brojača koji pokazuje pritisak do 10 atmosfera, a odlikuje se tačnošću indikatora. Princip rada manometra za gume i zračni ovjes je isti, jer rade po istom principu.

Čemu služi manometar? Prvenstveno zbog sigurnosti. U prethodnim člancima dotakli smo se teme razlike u pritisku u gumama i do čega ona dovodi (neravnomjerno trošenje guma, povećana opasnost od vožnje, povećana potrošnja goriva). Uređaj je često integriran u pumpu, bila ona mehanička ili električna, ali da bi očitala pritisak u gumama, pumpa mora biti sigurno pričvršćena na ventil, što je potpuno nezgodno. 

Od čega se sastoji? 

Najjednostavniji mehanički manometar sastoji se od:

• stanovanje;
• Bourdonove cijevi ili membrane;
• strelice;
• cijevi;
• dolikuje.

Princip rada

Najjednostavniji mehanički manometar radi na sljedeći način: glavni dio je Bourdon cijev, koja, kada se ubrizgava pritisak zraka, pomiče strelicu. Kada je spojen na ventil, tlak zraka djeluje na mjedenu cijev, koja teži da se odvoji, zbog čega drugi kraj cijevi djeluje na šipku, pomičući strelicu. Sličan princip rada primjenjuje se i na membranski manometar. 

Elektronski manometar je složeniji, kao mjerač se koristi osjetljivi element čija se očitanja prenose na elektronsku ploču, a zatim na zaslon.

Vrste manometra

Danas postoje tri vrste automobilskih manometara:

• mehanički;
• stalak i zupčanik;
• digitalni.

Mehanički. Posebnost takvih mjerača tlaka je njihov jednostavan dizajn i pouzdanost. Cijena uređaja je niska u odnosu na rack i digitalne uređaje. Glavna prednost je trenutno i precizno očitavanje tlaka, dostupnost uređaja (prodaje se u svakoj auto trgovini), kao i pouzdanost. Jedini nedostatak je osjetljivost na vlagu. 

Neki mehanički mjerači ne samo da pokazuju pritisak, već omogućuju odzračivanje viška zraka kako bi se postiglo željeno očitanje. Zbog toga se na cijevi manometra nalazi dugme za otpuštanje pritiska. 

Preporučuje se kupovina skupljih modela s metalnim kućištem koji imaju jasne i ispravne performanse.

Stalak. Tijelo može biti plastično ili metalno, okov je integriran u tijelo ili postoji fleksibilno crijevo od oko 30 cm. Princip rada je sličan mehaničkom manometru, trošak je jednako nizak, ali tijelo je često sklono oštećenjima. 

Digitalni. Zgodno po tome što prikazuje vrijednost pritiska na stotine. Razlikuje se u jasnijim očitanjima, postoji pozadinsko osvjetljenje zaslona, ​​ali zimi uređaj može davati vrijednosti s greškama. Elektronički manometar je najkompaktniji, ali plastično kućište zahtijeva pažljivu upotrebu, inače postoji opasnost od prignječenja kućišta.

U zavisnosti od oblasti primene

Standardni inženjerski manometri se koriste za mjerenje tlaka nekristalizirajućih tekućina, plinova i pare. Ključni faktor koji dozvoljava upotrebu ovih tipova mjerača je kontakt sa neagresivnim medijima.

Za agresivne ili posebne tekućine/gasove koriste se posebni tehnički manometri. Takva oprema se koristi i ako su uvjeti rada karakterizirani njihovom nestabilnošću, na primjer, stalne jake vibracije, ekstremno visoke ili niske temperature itd.

Posebni uređaji uključuju:

1. Manometar amonijaka;
2. Manometar otporan na koroziju;
3. Bakarni manometar otporan na vibracije;
4. Manometar od nehrđajućeg čelika otporan na vibracije;
5. Manometar za precizno mjerenje;
6. Željeznički mjerač tlaka;
7. Elektrokontaktni manometar.

Prve dvije vrste uređaja izrađene su od nehrđajućeg čelika ili metalnih legura koje su otporne na agresivna okruženja. Sljedeće dvije vrste instrumenata su instalirane za mjerenje tlaka u uvjetima sa nivoom vibracija koji prelazi normalni parametar (koji standardni manometar može podnijeti) za 4-5 puta. U takvim mjeračima tlaka ugrađen je poseban prigušni element.

Prisutnost ovog elementa smanjuje pulsiranje u mjeraču tlaka. U nekim modelima otpornim na vibracije koristi se posebna tekućina za prigušivanje (najčešće je to glicerin - dobro upija vibracije).

Peta kategorija uređaja koristi se u preduzećima državne metrološke kontrole, snabdevanja toplotom, vodom, energijom, u mašinogradnji i drugim preduzećima gde je potrebno najtačnije merenje indikatora pritiska. Ovi instrumenti se mogu koristiti kao etaloni za kalibraciju ili verifikaciju različite opreme.

Manometar se koristi u rashladnim sistemima, željezničkim vozovima za mjerenje viška vakuuma. Karakteristika ovih uređaja je njihova osjetljivost na tvari agresivne na bakrene dijelove.

Karakteristika elektrokontaktnih manometara je prisustvo elektrokontaktne grupe. Takvi uređaji su instalirani za mjerenje indikatora pritiska neagresivnog medija i za automatsko uključivanje / isključivanje jedinice za ubrizgavanje. Primjer takvih mjerača tlaka je dizajn vodovodne stanice. Kada je pritisak ispod podešenog parametra, pumpa se uključuje, a kada pritisak dostigne određeni prag, otvara se kontakt grupa.

Manometar: princip rada

Ovaj tip manometra radi na principu iskustva Toričelija (jednog od učenika Galilea Galileija), a pojavio se u dalekom XNUMX. veku. Iako je ovaj princip opisao Leonardo da Vinci u svojoj raspravi o hidraulici, njegova djela su postala dostupna tek u XNUMX. stoljeću. Umjetnik je opisao metodu mjerenja pritiska vode koristeći isti sistem iz šuplje strukture u obliku slova U. U svom modernom dizajnu, uređaj se sastoji od dvije cijevi međusobno povezane po principu komunikacionih sudova (u obliku slova U).

Cijevi su do pola napunjene tekućinom (obično živom). Kada je tečnost izložena atmosferskom pritisku, nivo tečnosti u obe cevi je isti. Za mjerenje tlaka u zatvorenom sistemu, na jednu od cijevi je spojeno kolo za napuhavanje. Ako je pritisak u sistemu veći od atmosferskog, nivo tečnosti u jednoj cevi će biti niži, au drugoj - viši.

Razlika u visini tečnosti je izražena u milimetrima žive. Da biste izračunali koliko je to u paskalima, morate zapamtiti: jedan centimetar živinog stupa je 1333.22 Pa.

Deformacijski mjerači: princip rada

Takvi uređaji odmah mjere pritisak u paskalima. Ključni element mjerača naprezanja je Bourdon cijev u obliku spirale. Napunjena je gasom. Kada se pritisak u cijevi poveća, njeni zavoji se ispravljaju. Na drugom kraju je povezan sa strelicom koja označava odgovarajući parametar na graduisanoj skali.

Umjesto ove cijevi može se koristiti bilo koji elastični element koji se može više puta deformirati i vratiti u prvobitni položaj kada se pritisak otpusti. To može biti opruga, dijafragma itd. Princip je isti: fleksibilni element se deformiše pod dejstvom pritiska, a strelica pričvršćena na kraju elementa pokazuje parametar pritiska.

Najčešće, kako u domaćim uvjetima, tako iu proizvodnji, koriste se upravo deformacijski manometri. Međusobno se razlikuju po krutosti deformirajućeg elementa (ovisno o izmjerenom pritisku). Ovaj tip manometra se koristi za automobile.

Klipni mjerači: princip rada

Ovo su rjeđi mjerači, iako su se pojavili prije deformacijskih parnjaka. Koriste se u industriji nafte i gasa za ispitivanje bušotina. Dizajn takvih mjerača tlaka može biti različit. Najjednostavnija opcija je šuplja posuda napunjena uljem i spojena na izmjereni medij kroz bradavicu.

Unutar ovog spremnika nalazi se klip koji čvrsto pristaje uz zidove šupljine duž cijelog perimetra. Na vrhu klipa se nalazi platforma (ploča) na koju se postavlja teret. U zavisnosti od pritiska koji se meri, bira se odgovarajuća težina.

Označavanje u boji

Kako bi se spriječila slučajna ugradnja neodgovarajućeg manometra, tijelo svake vrste je obojeno u odgovarajuću boju. Na primjer, za rad s amonijakom, manometar će biti obojen žutom bojom, s vodonikom - tamnozelenom, sa zapaljivim plinovima - crvenom, s kisikom - plavom, s nezapaljivim plinovima - crnom. Manometar u kontaktu sa hlorom će imati sivo kućište, sa acetilenom - bijelo.

Pored kodiranja u boji, specijalni manometri su dodatno označeni mernim medijem. Na primjer, u mjeračima tlaka kisika, osim plave boje kućišta, bit će prisutan i natpis O2.

Prednosti rada s manometrima

Čemu služi manometar? Prije svega, nezamjenjiv je asistent za svakog vozača, posebno onima koji često koriste vozilo za vožnju po pijesku i terenu, gdje je potrebno rasterećenje ili pumpanje. 

Kako koristiti manometar? Vrlo jednostavno: potrebno je umetnuti priključak u ventil gume, nakon čega će strelica uređaja pokazati stvarni tlak. Digitalni uređaj se prvo mora uključiti. Usput, kako ne bi stalno provjeravali napuhavanje guma, postoje posebni ventili sa senzorima pritiska. Najjednostavniji senzori opremljeni su bradavicama s trobojnim podjelama: zelena - tlak je normalan, žuta - zahtijeva pumpanje, crvena - točak je ravan.

Postoje i gotovi sistemi sa LCD displejom koji se ugrađuje u kabinu i obaveštava 24/7 o statusu pritiska u gumama. Većina modernih automobila već je opremljena standardnim informacionim sistemom o pritisku u gumama, a SUV sa funkcijom pumpanja ili smanjenja pritiska. Na ovaj ili onaj način, imati sa sobom manometar je izuzetno važno, jer je ispravan pritisak u gumama ključ bezbedne i udobne vožnje.

Šta treba uzeti u obzir pri odabiru manometra?

Prije kupovine nove opreme treba uzeti u obzir nekoliko važnih parametara. To nije potrebno ako se za aplikaciju koristi posebna modifikacija koja je komercijalno dostupna. Potrebno je uzeti u obzir posebne parametre ako se original ne prodaje, ali je odabran njegov analog.

Parametar opsega mjerenja

Možda je ovo jedan od najvažnijih parametara po kojem se biraju novi manometri. Standardni raspon manometra uključuje takve vrijednosti (kg / cm²):

• 0-1;
• 0-1.6;
• 0-2.5;
• 0-4;
• 0-6;
• 0-10;
• 0-16;
• 0-25;
• 0-40;
• 0-60;
• 0-100;
• 0-160;
• 0-250;
• 0-400;
• 0-600;
• 0-1000.

U jednom kg / cm²0.9806 bara ili 0.09806 MPa.

Za manovakuumska brojila, standardni raspon vrijednosti (kgf / cm²):

• Od -1 do +0.6;
• Od -1 do +1.5;
• Od -1 do +3;
• Od -1 do +5;
• Od -1 do +9;
• Od -1 do +15;
• -1 do +24.

U jednom kgf / cm² dvije atmosfere (ili bar), 0.1 MPa.

Za vakuumske mjerače, standardni raspon je od -1 do 0 kilograma sile po kvadratnom centimetru.

Ako postoji sumnja koja bi vaga trebala biti na uređaju, potrebno je uzeti u obzir da je radni pritisak između 1/3 i 2/3 skale. Na primjer, ako izmjereni tlak treba biti 5.5 atmosfera, onda je bolje uzeti uređaj koji mjeri do deset atmosfera na maksimalnoj vrijednosti.

Ako je izmjereni tlak manji od 1/3 podjele skale, uređaj će prikazati netočne informacije. Ako se kupi uređaj čija je maksimalna vrijednost blizu izmjerenog tlaka, tada će tijekom mjerenja manometar raditi u uvjetima povećanog opterećenja i brzo će otkazati.

Parametar klase tačnosti

Drugim riječima, ovo je parametar pogreške koju dopušta proizvođač određenog modela opreme. Standardna lista klasa tačnosti uključuje modele sa sljedećim parametrima:

• 4;
• 2.5;
• 1.5;
• 1;
• 0.6;
• 0.4;
• 0.25;
• 0.15.

Naravno, što je manja greška uređaja, to je veći trošak. Ako se klasa tačnosti koju je odredio proizvođač ne podudara, uređaj se ne može koristiti jer će prikazati netačne podatke. O ovom odstupanju možete saznati na sljedeći način. Na primjer, maksimalna vrijednost na skali je postavljena na 10 atmosfera. Uređaj ima klasu greške 1.5. to jest, prihvatljivo je nepodudaranje od 1.5%. To znači da je dozvoljeno odstupanje na skali moguće (u ovom slučaju) za 0.15 atm.

Strelica označava klasu greške manometra

Nemoguće je kalibrirati ili provjeriti uređaj kod kuće, jer je za to potreban referentni uređaj s minimalnom greškom. Da bi se provjerila upotrebljivost, ovi su manometri povezani na jedan vod. Kroz njega se vrši pritisak i uspoređuju se pokazatelji uređaja.

Parametar promjera mjerača

Ova karakteristika je od velike važnosti za modele sa okruglim tijelom i odgovarajućom skalom. Što je veći promjer, može se napraviti više oznaka i precizniji parametri mogu odrediti.

Popis standardnih promjera (u milimetrima) manometra uključuje:

• 40;
• 50;
• 63;
• 80;
• 100;
• 150;
• 160;
• 250.

Lokacija prigušnice

Položaj ispitne tačke je takođe važan. Postoje modeli sa:

• Radijalni raspored. U ovom se slučaju nalazi na dnu uređaja ispod vage. To olakšava mjerenje parametara pritiska u šupljinama kojima je teško pristupiti. Primjer toga su automobilski kotači;
• Krajnja lokacija. U tom se slučaju bradavica nalazi na stražnjoj strani uređaja.

Odgovarajući model odabire se ovisno o mjernim uvjetima i karakteristikama mjernih mjesta na liniji ili posudi. To je neophodno kako bi se armatura što bolje uklopila u mjernu rupu spremnika.

Priključni navoj

Većina manometara opremljena je metričkim i cijevnim navojima. Sljedeće veličine su standardne:

• M10 * 1;
• M12 * 1.5;
• M20 * 1.5;
• G1 / 8;
• G1 / 4;
• G1 / 2.

Domaći manometri se prodaju s metričkim navojem spojne cijevi. Uvezeni analozi - sa navojem cijevi.

Interval kalibracije

Ovo je interval u kojem se oprema mora provjeriti. Kada kupujete novi manometar, on je već verifikovan (u fabrici). To označava odgovarajuća naljepnica. Takva provjera je potrebna za profesionalnu opremu. Ako se opcija kupi za kućnu upotrebu, takav postupak nije potreban.

Početna provjera opreme za odjeljenske kompanije vrijedi jednu ili dvije godine (ovisno o karakteristikama kompanije). Ovu proceduru provode licencirane kompanije. Često morate potrošiti više novca na ponovnu provjeru nego na kupovinu nove opreme.

Iz tog razloga, ako postoji potreba za korištenjem kalibriranog manometra, praktičnije je kupiti opciju s dvogodišnjom početnom provjerom. Kada dođe vrijeme za ponovnu provjeru, trebate izračunati koliko će rezultirati ovaj postupak, uključujući puštanje uređaja u rad i, ako je potrebno, popravak.

Ako su se u sustavu u kojem je ugrađen manometar često javljali udarci vode ili je bio izložen drugim velikim opterećenjima, nakon dvije godine rada polovina opreme ne prolazi provjeru, a postupak još trebate platiti .

Uvjeti rada manometra

To je još jedan faktor koji se mora uzeti u obzir pri odabiru novog manometra. U slučaju rada u uslovima povećanog opterećenja zbog izloženosti viskoznim ili agresivnim supstancama, stalnim vibracijama, kao i ekstremnim temperaturama (većim od +100 i ispod -40 stepeni), potrebno je kupiti specijalizovanu opremu. Uobičajeno, proizvođač ukazuje na sposobnost mjerača da radi pod ovim uvjetima.

Konverzija tlačnih jedinica manometra

Često je potrebno izmjeriti nestandardne vrijednosti tlaka. Nestandardne vage se koriste na profesionalnim mjernim uređajima, ali su skuplje. Evo kako pretvoriti nestandardne mjerne jedinice u metriku na koju smo navikli.

U jednom kgf / cm² 10000 kgf / m², jedna atmosfera, jedan bar, 0.1MPa, 100 kPa, 100 Pa, 000 milimetara vode, 10 milimetara žive ili hiljadu mbara. Sami možete stvoriti potrebnu ljestvicu s odgovarajućim oznakama.

Šta trebate znati da biste postavili manometre?

Da biste postavili manometar na vod pod pritiskom, morate koristiti posebnu opremu. U ovom slučaju potreban je trokraki ventil, kao i iglasti ventil. Kako bi zaštitili uređaj, ugrađuju se membranska brtva, blok prigušivača i element za odabir petlje.

Razmotrimo karakteristike svakog od ovih uređaja.

Trosmjerni ventil za manometar

Trosmjerni ventil s kuglicom ili čepom koristi se za spajanje manometra na vod. U nekim je slučajevima dopušteno instalirati dvosmjerni analog, ali nužno mora imati ručno resetiranje. Sve zavisi od karakteristika autoputa.

Konvencionalna slavina nije prikladna, jer i nakon zatvaranja pristupa medija manometru uređaj ostaje pod pritiskom (pritisak je unutar uređaja). Zbog toga može brzo propasti. Trosmjerni čep ili kuglasti ventil koristi se na vodovima s pritiskom do 25 kilograma sile po kvadratnom centimetru. Ako je tlak u cijevi veći, tada treba postaviti manometar kroz iglasti ventil.

Kada kupujete novi mjerač i ventil, provjerite jesu li navoji ispravni.

Blok prigušivača

Kao što i samo ime govori, ovaj uređaj je dizajniran da priguši pulsiranje unutar linije (vodeni čekić). Prigušni blok postavljen je ispred manometra, uzimajući u obzir smjer kretanja medija. Ako ne ugasite nastali vodeni čekić, to će utjecati na tačnost mjerenja tlaka.

Do mreškanja u liniji može doći zbog rada pumpe koja nije opremljena mekim pokretanjem. Takođe, vodeni čekić se javlja prilikom otvaranja / zatvaranja konvencionalnih kuglastih ventila. Naglo prekidaju izlaz radnog medija, zbog čega dolazi do naglog skoka pritiska unutar linije.

Membranske brtve

Membranska brtva sprečava miješanje dviju različitih supstanci koje ispunjavaju dva različita kruga u sistemu. Jednostavan primjer takvih elemenata je membrana koja se ugrađuje u radna područja hidrauličnog hidrauličnog ovjesa (vidi detalje o tome u drugoj recenziji).

Ako se u liniji koristi pojedinačna membranska brtva (zaseban uređaj koji nije uključen u uređaj određenih mehanizama), tada prilikom povezivanja manometra na njega pobrinite se da se njihovi navoji podudaraju.

Blok iglastog ventila

Ovo je uređaj s kojim su u okosnicu integrirani sljedeći elementi:

• Senzor nadpritiska;
• Senzor apsolutnog pritiska;
• Senzor tlaka-vakuum;
• Manometri.

Ova jedinica omogućava odvod impulsa na liniji i ispuštanje pritiska prije izvođenja instalacijskih radova na liniji. Zahvaljujući ovoj jedinici moguće je, bez odvajanja senzora od izmjerenog medija, povezati ili zamijeniti mjernu opremu.

Prilikom postavljanja manometra moraju se uzeti u obzir sljedeće točke:

• Uvjerite se da u cijevi nema pritiska;
• Skala uređaja mora biti vertikalna;
• Nemojte uvrtati uređaj držeći se za brojčanik. Potrebno ga je uvrnuti u liniju držeći okov ključem odgovarajuće veličine;
• Ne primjenjujte silu na tijelo manometra.

Karakteristike rada manometra

Budući da je rad manometra povezan s velikim opterećenjima, nepravilan rad uređaja može značajno smanjiti njegov radni vijek. Prije svega, potrebno je slijediti preporuke proizvođača navedene u tehničkoj dokumentaciji uređaja. Nemojte koristiti manometre koji nisu dizajnirani za mjerenje pritiska agresivnih medija ili onih koji ne mogu podnijeti stalne vibracije, kritično visoke ili niske temperature.

Odnosno, pri odabiru novog uređaja potrebno je uzeti u obzir uslove u kojima će raditi. Jedan od najvažnijih čimbenika koji utječe na ispravan rad manometra je neometan dovod tlaka. Iz tog razloga, jeftini mjerači automobila brzo propadaju. Ako je uređaj odabran u skladu s radnim uvjetima, tada će raditi ispravno cijelo razdoblje koje mu je dodijeljeno.

Rad manometra nije dozvoljen u slučaju:

• Uz glatko dovod pritiska u liniji, strelica uređaja skreće se trzajima ili se uopće ne pomiče, već se kreće samo pod maksimalnim pritiskom;
• Na kućištu postoje oštećenja, na primjer, puklo staklo;
• Kada se pritisak oslobodi, strelica uređaja se ne vraća u prvobitni položaj;
• Pogreška manometra ne odgovara parametru koji je proglasio proizvođač.

Kako se vrši kalibracija manometara

Kao što smo već primijetili, postoji primarna i ponovljena kalibracija manometra. Primarni postupak provodi se u fazi proizvodnje prije prodaje. Verifikacija obično vrijedi godinu do dvije. To razdoblje će biti naznačeno na naljepnici zalijepljenoj na kućište uređaja ili u pasošu.

Nakon isteka ovog perioda, uređaj zahtijeva ponovnu provjeru. U tom slučaju mora biti upotrebljiv. Ako postoje sumnje u vezi s tim, onda je bolje kupiti novi manometar, jer se sredstva za provjeru ispravnosti neaktivnog uređaja ne vraćaju.

Na kraju pregleda nudimo TOP-5 manometra iz 2021. godine:

TOP-5. Najbolji manometri. Poredak 2021!

Video na temu

U zaključku - kratko video predavanje o radu manometara:

Lekcija 58 (osnovna). Manometri

Pitanja i odgovori:

Koje su mjerne jedinice manometra? Svi manometri mjere pritisak u sljedećim jedinicama: bar; sila kilograma po kvadratnom centimetru; milimetri vodenog stupca; milimetri žive; metara vodenog stupca; tehničke atmosfere; njutna po kvadratnom metru (paskali); megapaskali; kilopaskali.

Kako radi manometar? Pritisak se meri dejstvom pritiska na elastični element uređaja koji je povezan sa strelicom. Elastični element je deformiran, zbog čega se strelica skreće, ukazujući na odgovarajuću vrijednost. Za mjerenje pritiska određene sile potreban je uređaj koji može izdržati glavu tri puta veću od potrebne vrijednosti.

Od čega se sastoji manometar? Ovo je cilindrični uređaj s metalnim (rjeđe plastičnim) tijelom i staklenim poklopcem. Pod staklom su vidljive vaga i strelica. Sa bočne strane (kod nekih modela pozadi) nalazi se navojni spoj. Neki modeli takođe imaju dugme za smanjenje pritiska na kućištu. Mora se pritisnuti svaki put nakon mjerenja pritiska (to je neophodno kako elastični element ne bi bio pod stalnim pritiskom i ne bi se deformirao). Unutar uređaja nalazi se mehanizam čiji je glavni dio elastični element povezan sa strelicom. Ovisno o namjeni uređaja, mehanizam se može razlikovati od jednostavnije verzije.