To typer trykkmålere forklart | Mekanisk vs hydrostatisk

De to hovedtypene trykkmålere: en oversikt

Den raskeste måten å klassifisere en trykkmåler på er å spørre hvordan den føler trykk. En mekanisk måler bruker et deformerbart elastisk element - vanligvis et Bourdon-rør, membran eller kapsel - som beveger seg under trykk og driver en peker gjennom et ledd og girtog. En hydrostatisk måler bruker vekten av en væskekolonne: Trykk presser væsken oppover til kolonnehøyden balanserer det påførte trykket, og væskenivået blir det lesbare signalet.

Mekaniske målere dominerer industrielle installasjoner fordi de er robuste, selvstendige og tilgjengelige fra noen få tommer vann til tusenvis av barer. Hydrostatiske målere overlever hovedsakelig i laboratorier, kalibreringsbenker og lavt differensialtrykk, hvor enkelhet og fravær av bevegelige deler er ekte fordeler.

Det er verdt å merke seg at "to typer" også kan referere til trykkreferanse. Ved referanse deler instrumenter seg inn i manometertrykktyper og absolutte trykktyper. Begge systemene er gyldige; denne artikkelen bruker måleprinsippet som det primære rammeverket og går tilbake til referanseklasser i et senere avsnitt.

Mekaniske trykkmålere: Den industrielle arbeidshesten

Mekaniske målere er standardvalget for de fleste prosess-, hydrauliske, pneumatiske og VVS-systemer. Driftsprinsippet er konsistent på tvers av undertyper: trykk virker på et elastisk element, elementet deformeres proporsjonalt, en kobling forsterker bevegelsen, og en girmekanisme roterer en peker over en kalibrert skive. Det spesifikke elementet bestemmer hver målers styrker og grenser.

Bourdon rørtrykkmålere

Bourdon-røret er det mest brukte sensorelementet i industriell trykkmåling. Et C-formet eller spiralrør har en tendens til å rette seg når det indre trykket øker; denne bevegelsen overføres gjennom en kobling til et sektor-og-pinion-gir som roterer pekeren.

Bourdon-rørmålere dekker middels til høye trykkområder, fra noen få bar til flere tusen bar, noe som gjør dem egnet for hydraulikk, kompressorer, dampledninger og raffineriprosesser. De håndterer de fleste rene gasser og væsker, men bør unngås for svært viskøse eller krystalliserende medier som kan tette til røret.

For generelle oppgaver, et standard Bourdon-rørinstrument som f.eks Y60 trykkmåler gir pålitelig indikasjon på tvers av de fleste rutinemessige industrielle miljøer. Når prosessvæsken er etsende eller miljøet krever rustfritt stål fuktede deler, er en petrokjemisk måler i helt rustfritt stål den vanlige oppgraderingen.

Diafragma trykkmålere

I en membranmåler virker trykk på en fleksibel sirkulær membran - en tynn metall- eller elastomerskive klemt fast mellom flenser. Membranen bøyer seg under trykk, og avbøyningen overføres til pekermekanismen gjennom en skyvestang eller spak.

Membrandesignet gir to praktiske fordeler. For det første måler den lavt trykk med bedre følsomhet enn et Bourdon-rør. For det andre kan membranen fremstilles av, eller belagt med, korrosjonsbestandige materialer som PTFE, og dens brede overflate motstår tilstopping i viskøse eller partikkelfylte væsker.

Av disse grunner er diafragmamålere vanlige i kjemisk prosessering, legemidler, matproduksjon og vannbehandling. Når mediet er aggressivt eller linjetrykket er lavt, a diafragma trykkmåler er ofte det sikreste valget, med fuktede deler spesifisert for å matche prosessen.

Engros membrantype trykkmålerprodusenter, fabrikk Som produsenter av trykkmåler av membrantype og trykkmålerfabrikk av membrantype, leverer Zhoushan Jiaerling Meter Co., Ltd. Se produkt →

Kapseltrykkmålere

En kapselmåler består av to sirkulære membraner sveiset sammen i kantene for å danne en forseglet kapsel. Når trykket kommer inn i kapselen, utvides eller trekker den seg litt sammen, og den resulterende bevegelsen driver pekeren.

Fordi det effektive området er stort og gjenopprettingskraften er liten, utmerker kapselmålere seg ved svært lave trykk og vakuum, typisk fra noen få millibar til flere hundre millibar. De brukes til gassmikrotrykkovervåking i ventilasjonskanaler, brennerforbrenningskontroll, rene rom og måling av lufttrykk i laboratoriet.

For lavtrykksgasstjeneste, a kapsel trykkmåler gir oppløsningen som et Bourdon-rør rett og slett ikke kan oppnå i dette området.

Engrosprodusenter av kapseltrykkmåler, fabrikk Som Kinas kapseltrykkmålerprodusenter og kapseltrykkmålerfabrikk, leverer Zhoushan Jiaerling Meter Co., Ltd. Wholesale Cap... Se produkt →

Hydrostatiske trykkmålere: Det klassiske prinsippet

Hydrostatiske målere - ofte kalt manometre - er de eldste trykkinstrumentene som fortsatt er i bruk. De er avhengige av det faktum at en væskesøyle med kjent tetthet utøver et trykk proporsjonalt med høyden. Det målte trykket påføres ett ben av instrumentet; væsken beveger seg til kolonnehøyden balanserer det påførte trykket, og forskjellen i væskenivåer avleses mot en skala.

• U-rør manometer: et gjennomsiktig U-formet rør delvis fylt med væske; forskjellen mellom de to benhøydene tilsvarer det påførte trykket.
• Brønntype (en-bens) manometer: et stort reservoar koblet til et smalt vertikalt rør; stigningen i røret indikerer trykk, og det lille fallet i reservoaret kompenseres eller neglisjeres.
• Manometer med skrå rør: et manometer av brønntype med røret vippet for å forsterke små høydeendringer, noe som gir høy oppløsning for svært lave trykk.

Hydrostatiske målere forblir verdifulle for laboratoriekalibrering, måling av lavt differensialtrykk og pedagogiske demonstrasjoner fordi de ikke trenger strøm og ikke har bevegelige deler. Begrensningene deres er reelle: begrenset måleområde, et strengt krav til vertikal montering og følsomhet for vibrasjoner og temperatur. I moderne industrianlegg har hydrostatiske målere i stor grad blitt erstattet av mekaniske og elektroniske instrumenter, men ingen annen teknologi matcher deres enkelhet for presisjons lavtrykksarbeid.

Forstå trykkreferanse: måler vs. absolutt trykk

Når du har bestemt deg for et måleprinsipp, må du fortsatt velge trykkreferansen - den andre vanlige betydningen av "to typer trykkmålere." Måletrykk er referert til omgivende atmosfærisk trykk: måleren viser null når den er åpen mot atmosfæren, og den viste verdien tilsvarer absolutt trykk minus atmosfærisk trykk.

En dekktrykkmåler er hverdagseksemplet. Når det står 0, inneholder dekket faktisk én atmosfære med trykk, så instrumentet viser trykket over atmosfæren.

Absolutt trykk måles i forhold til et perfekt vakuum og er lik manometertrykk pluss atmosfærisk trykk. Absolutte trykkmålere er nødvendig når prosessen avhenger av ekte termodynamisk trykk, for eksempel vakuumdestillasjon, damptrykkmåling og høydefølsomme applikasjoner.

En tredje referanse, differensialtrykk, måler forskjellen mellom to prosesspunkter i stedet for mellom prosessen og en fast referanse.

Å velge feil referanse gir misvisende avlesninger og kan skape sikkerhetsrisikoer. Hvis et fartøy er ment å operere ved et spesifikt absolutt trykk, kan en manometer kalibrert i manometertrykk undervurdere det sanne indre trykket med omtrent én bar ved havnivå. Når signalet må nå en kontroller, an HVAC trykktransduser konverterer avlesningen til en standard elektrisk utgang.

Hvordan velge riktig trykkmålertype for applikasjonen din

Å velge mellom mekanisk og hydrostatisk - og deretter mellom Bourdon, diafragma og kapsel - blir enkelt hvis du arbeider deg gjennom fem beslutningstrinn.

1. Bestem trykkområdet. Lavt trykk under omtrent en bar peker på kapsel- eller membrandesign. Middels og høyt trykk peker på Bourdon-rørdesign.
2. Analyser media. Etsende væsker krever en membranmåler eller våte deler i rustfritt stål. Viskøse eller partikkelfylte medier favoriserer en diafragmamåler. Rene gasser ved lavt trykk favoriserer en kapselmåler.
3. Vurder miljøet. Vibrasjon er en ledende årsak til for tidlig målerfeil. I høyvibrasjonsapplikasjoner som pumper og kompressorer, en oljefylt seismisk trykkmåler demper pekerfladder og forlenger levetiden.
4. Definer trykkreferansen. Bruk manometertrykk for de fleste anleggsprosesser, absolutt trykk for vakuumrelaterte applikasjoner og differensialtrykk for filter- eller strømningsovervåking.
5. Vurder installasjon og tilkobling. Sjekk skivestørrelse, monteringsstil, prosesskoblingsgjenger og om du trenger en kapillær for ekstern montering.

Tabellen nedenfor oppsummerer typiske bransjevalg for hver målerfamilie.

Spesielt for vannbehandlingsplikt, a vannbehandlingstrykkmåler med membrantetning kombinerer lavtrykksfølsomheten til membranprinsippet med tetningsbeskyttelsen som trengs for filtrert vann, kjemikaliedosering og slamledninger.

Engros vannbehandling trykkmåler med membranpakning produsenter, fakta Som produsenter av trykkmåler for vannbehandling med membranforsegling og trykkmåler for vannbehandling med membranforsegling,... Se produkt →

Innvirkningen av de to trykkmålertypene på driften din

Er denne klassifiseringen rent akademisk? Nei. Det har direkte konsekvenser for oppetid, sikkerhet og totale eierkostnader.

En måler som matcher dens plikt er forutsigbar: pekeren forblir stabil, avlesningene forblir repeterbare, og instrumentet overlever den planlagte levetiden. En mismatch produserer gjenkjennelige feilmoduser. Installering av en ufylt Bourdon-rørmåler på en frem- og tilbakegående pumpe gir en sprettpeker og akselerert girslitasje. Plassering av en standard kobberlegeringsmåler på en korrosiv kjemisk linje fører til rask korrosjon og i verste fall et plutselig tap av inneslutning.

Det praktiske er å definere prosessen - trykkområde, media, vibrasjon, referanse - før du ser på pris eller levering. Når du er i tvil, diskuter søknaden med produsenten; en spesialmålerprodusent kan kartlegge prosessforholdene til en bestemt produktfamilie. Du kan se gjennom vår produktutvalg for trykkmåler etter bransje for å se hvordan hver type brukes i praksis.

Konklusjon

To organiseringsideer vil bli med deg. Etter måleprinsipp er de to typene trykkmålere mekaniske (Bourdon-rør, membran og kapsel) og hydrostatiske (væskekolonnemanometre). Mekaniske målere bærer det overveldende flertallet av industrielle oppgaver; Hydrostatiske målere er fortsatt viktige i kalibrering og lavtrykkspresisjonsarbeid. Ved trykkreferanse klassifiseres instrumenter som manometer, absolutt eller differensialtrykk, og referansen må samsvare med prosesskravet.

Når du spesifiserer din neste måler, start med måleprinsippet, bekreft deretter referansen, de fuktede materialene og miljøforholdene. Den sekvensen fører til et teknisk forsvarlig og kostnadseffektivt valg. For bransjespesifikke løsninger, bla gjennom produktkategoriene våre og match målerfamilien til prosessen din.