Hva er den vanligste trykkmåleren? Bourdon Tube utvalgsguide og tips

En prosessingeniør går bort til en nylevert pumpepakke, kaster et blikk på trykkinstrumentene og vet allerede hva som er inne i hver rund kasse. På det meste av industrielt utstyr som er i bruk i dag, deler de små målerne det samme driftsprinsippet. For ingeniører og anleggsteam som kjøper instrumenter, dukker alltid det samme spørsmålet opp: hva er den vanligste trykkmåleren? Det korte svaret er Bourdon-rørets trykkmåler. Denne artikkelen forklarer hvorfor det designet ble standarden på tvers av bransjer, hvordan det fungerer, hvilke alternativer som finnes og hvordan du velger riktig måler for en bestemt applikasjon.

Den vanligste trykkmåleren er Bourdon-rørtypen

Bourdon-rørtrykkmåleren, oppkalt etter den franske ingeniøren Eugène Bourdon som patenterte designet i 1849, er det mest brukte trykkmåleinstrumentet i verden. Det finnes i fabrikker, kompressorrom, raffinerier, vannbehandlingsanlegg, hydrauliske systemer og tusenvis av andre installasjoner. Ordet "trykkmåler" i denne diskusjonen refererer til selve instrumentet, og innenfor den instrumentkategorien er Bourdon-rørtypen den du vil møte oftest.

Godt over 150 år etter oppfinnelsen har den grunnleggende konstruksjonen ikke endret seg. Den er helmekanisk, trenger ingen strømforsyning, tåler tøffe forhold og gir en stabil lokal avlesning. Når noen sier "en standard trykkmåler", beskriver de i de fleste tilfeller en Bourdon-rørmåler.

Hvorfor Bourdon Tube Gauge ble industristandarden

Ingen enkelt funksjon forklarer dominansen til denne målertypen. Det er kombinasjonen av flere tekniske fordeler som er vanskelig å slå som en pakke.

• Enkel og pålitelig. Et buet rør, en lenke, en girsektor og en peker. Det er få deler som kan slites eller gå i stykker.
• Veldig bredt trykkområde. Bourdon-rørinstrumenter dekker fra ca 0,6 bar opp til flere tusen bar, noe som passer de aller fleste industrielle prosesser.
• Ingen strøm kreves. I motsetning til sensorer og sendere, viser en mekanisk måler fortsatt trykket under et strømbrudd.
• Tilstrekkelig nøyaktighet. Standardklasser på 1.6 eller 1.0 dekker de fleste overvåkings-, alarm- og sikkerhetsoppgaver.
• Lave produksjonskostnader. Moden masseproduksjon holder innkjøpsprisen langt under elektroniske alternativer.
• Rask utskifting. Standard skivestørrelser, gjengetyper og monteringsformer betyr at en ekstra måler kan installeres i løpet av minutter.

Dette settet med kvaliteter er grunnen til at Bourdon-rørmåleren dukker opp igjen og igjen i industrien. Hvis du sammenligner det med membran-stil elementer, vår tekniske guide på Valg av Bourdon-rør vs diafragma trykkmåler kan hjelpe deg å forstå krysspunktene.

Hvordan en Bourdon rørmåler fungerer

Føleelementet er et buet eller kveilrør med et ovalt tverrsnitt. Når trykk kommer inn i røret, blir tverrsnittet rundere, og den frie enden av røret retter seg litt. En kobling og en girsektor forsterker denne lille bevegelsen og snur en peker på en kalibrert skala.

1. Trykksatt væske eller gass kommer inn i den åpne enden av Bourdon-røret.
2. Rørdeformasjonen vokser etter hvert som trykket øker.
3. Forbindelsesleddet overfører bevegelsen til girsektoren.
4. Pekeren beveger seg over skiven for å vise den målte verdien.
5. Når trykket faller, returnerer det elastiske røret pekeren mot null.

Fordi det elastiske elementet gjør jobben, styrer materialkvaliteten og varmebehandlingen repeterbarheten. Messing og fosforbronse er vanlig for luft, vann og olje. For etsende medier brukes et 316 rustfritt stålrør og sveiset muffe. Når pumper eller kompressorer skaper vibrasjoner, er kassen fylt med glyserin eller silikonolje for å dempe pekeflamren og beskytte bevegelsen.

Vanlige varianter av Bourdon Tube Gauge

Ikke alle Bourdon-rørmålere har samme form. Produsenter produserer flere rørgeometrier for å dekke ulike trykknivåer og følsomhetskrav.

• C-formet rør: Den mest utbredte variasjonen. Den er kompakt, enkel å produsere og tilstrekkelig for trykk fra noen få bar opp til omtrent 1000 bar.
• Spiralrør: Røret er viklet i flere omdreininger, noe som øker den effektive vinkelbevegelsen. Spiralrør gir bedre følsomhet i lavere områder.
• Helisk rør: En lang spiralformet spole gir stor avbøyning og velges ofte for opptaksinstrumenter og høytrykkssystemer.

I tillegg til rørformen er stilen på etuiet viktig. Vanlige skivestørrelser for industriell bruk er 63 mm, 100 mm og 160 mm. Radial tilkobling (nedre montering) er typisk for direkte installasjon på et rør eller en linje; aksial tilkobling (bakfeste) brukes på paneler og kontrolltavler. For standard 60 mm industrielle instrumenter tilbyr Y-serien et pålitelig og økonomisk Bourdon-røralternativ.

Y60-serien Bourdon rørtrykkmåler for industriell bruk En pålitelig 60 mm radiell eller aksial trykkmåler egnet for direkte rør- eller panelmontering. Dens holdbare konstruksjon støtter nøyaktig overvåking av gasser og væsker i pneumatiske systemer. Se produkt →

Andre trykkmålertyper som ofte finnes i felten

En Bourdon rørmåler er den vanligste typen, men det er ikke den eneste. Andre mekaniske design løser spesielle problemer i lavtrykks-, korrosive eller hygieniske prosesser. Å kjenne dem forhindrer et kostbart misforhold mellom måleren og applikasjonen.

Diagrammet nedenfor illustrerer typisk trykkområdedekning for de viktigste mekaniske typene. Bourdon-rørmåleren dekker den bredeste delen av det industrielle spekteret, som er enda en grunn til dens dominerende posisjon.

Diafragmamålere fortjener spesiell oppmerksomhet fordi de løser flere problemer som et Bourdon-rør ikke kan. Når prosessmediet er etsende, inneholder faste stoffer eller kan krystallisere, beskytter et diafragmaelement målesystemet. Denne typen er utbredt i matforedling, farmasøytisk produksjon og vannbehandlingslinjer der renslighet og isolasjon er prioritert.

Hvilken trykkmåler er mest vanlig i hver bransje

Selv om Bourdon-rørmåleren er den totale vinneren, endres balansen når du går inn i en bestemt sektor. Den vanligste trykkmåleren i en bransje er vanligvis en spesialisert variant valgt for de lokale forholdene.

Utvelgelseslogikken starter med de samme tre spørsmålene i hver bransje: hva er prosessmediet, hva er driftstrykket og hva er installasjonsmiljøet. Som produsent bygger vi målere som dekker alle disse kategoriene, og våre ingeniører kan anbefale en spesifikk modell når applikasjonen er utenfor standardområdet.

Helt rustfritt stål petrokjemisk diafragma trykkmåler Denne måleren er bygget med korrosjonsbestandige materialer og en membrantetning, og håndterer tøffe medier, høye temperaturer, vibrasjoner og tilstoppingsrisiko, noe som gjør den ideell for krevende petrokjemiske prosesser. Se produkt →

HVAC trykkmåler uten kapillær Eliminerer kapillærforbindelser for å forenkle installasjonen, redusere vedlikehold og forbedre vibrasjonsmotstanden. Et pålitelig valg for HVAC-systemer der langsiktig stabilitet og lavere kostnader betyr noe. Se produkt →

Praktisk sjekkliste for valg av trykkmåler

Valg av trykkmåler blir enkelt når kravene er skrevet ned i en fast rekkefølge. De fleste feltfeil spores tilbake til ett hoppet trinn, ikke til en mystisk produktfeil.

1. Identifiser prosessmediet. Bestem hvilke deler av måleren som vil komme i kontakt med mediet, og velg deretter det fuktede materialet (messing, bronse, 316 rustfritt stål, PP, PTFE) tilsvarende.
2. Definer maksimalt arbeidstrykk. Velg et fullskalaområde som er 1,5 til 2 ganger det normale arbeidstrykket, slik at det elastiske elementet fungerer i et trygt, repeterbart område.
3. Oppgi nøyaktighetskravet. Klasse 2.5 eller 1.6 er vanlig for overvåking; klasse 1.0 brukes til test og kalibrering; 0,25 eller bedre er domenet til digitale instrumenter.
4. Sjekk mediumtemperaturen. Hvis prosesstemperaturen overstiger ca. 80°C, bruk en sifon, et kjøleelement eller en membrantetning for å holde måleren innenfor temperaturgrensen.
5. Vurder vibrasjon og pulsering. Ved pumpeutslipp eller kompressorservice, velg en væskefylt måler eller legg til en trykkdemper for å beskytte bevegelsen.
6. Bekreft prosesstilkoblingen. Felles gjenger er 1/4" NPT, 1/2" NPT, G1/4, G1/2 og M20×1,5. Trådtypen og -størrelsen må samsvare nøyaktig med prosessporten.
7. Fest monteringsarrangementet. Radialkobling for direkte montering på rør, aksialkobling for panelmontering, og flens- eller brakettmontering der måleren skal sitte inntil et panel.
8. Velg skivestørrelsen. En 63 mm kasse passer til bærbart eller OEM-utstyr; 100 mm og 160 mm etuier forbedrer lesbarheten og tillater mer nøyaktige skalainndelinger.

Vanlige feil ved kjøp av trykkmålere

Grunnleggende om kalibrering og vedlikehold

Selv en robust mekanisk måler trenger oppmerksomhet under service. Den vanlige anbefalingen er å kontrollere kalibreringen hver 6. til 12. måned, avhengig av plikten og hvor kritisk avlesningen er for anleggets sikkerhet. En måler som ikke går tilbake til null, har en bøyd peker, viser en oppskrapet skive eller har en sprukket linse bør tas ut av drift umiddelbart.

Under kalibrering brukes en dødvektstester eller en kalibrert referansemåler som standard. Trykk påføres i fem jevnt fordelte trinn opp til full skala og deretter ned igjen. Forskjellen mellom avlesningen og referanseverdien sammenlignes med den tillatte grensen for nøyaktighetsklassen. Hvis feilen er utenfor grensen, justeres eller skiftes måleren.

Ofte stilte spørsmål

Er Bourdon rørtrykkmåler den mest nøyaktige målertypen?

Nei. Digitale trykkmålere kan nå 0,25 % av full skala eller bedre. Nøyaktigheten til en Bourdon-rørmåler, typisk klasse 1.0 til 2.5, er imidlertid tilstrekkelig for de fleste industrielle overvåkings- og sikkerhetsfunksjoner, og lavere kostnad og høyere pålitelighet forklarer hvorfor det fortsatt er det vanligste valget.

Når bør jeg velge en diafragmatrykkmåler i stedet for en Bourdon-rørmåler?

Velg en diafragmamåler når mediet er etsende, viskøst, inneholder faste stoffer eller har et trykk under ca. 0,6 bar. Et membranelement forhindrer også at prosessvæsken kommer inn i bevegelsen, noe som forbedrer levetiden i skitne medier.

Bør jeg bruke en tørr eller væskefylt trykkmåler?

Væskefylte målere bruker glyserin eller silikonolje for å dempe vibrasjoner og pulsering. For pumper, kompressorer og kjøretøy gir en væskefylt måler lengre levetid. For jevne, rene prosesser er en tørr måler lettere og litt lettere å lese på avstand.

Hva betyr nøyaktighetsklasse 1.6 på en målerskive?

Det betyr at maksimal feil på ethvert punkt på skalaen er innenfor pluss eller minus 1,6 % av fullskalaverdien. For en måler på 0 til 10 bar kan den viste verdien avvike fra det sanne trykket med opptil 0,16 bar.

Hvor lenge kan en trykkmåler med Bourdon-rør vare?

I en ren, stabil applikasjon uten overtrykk, varer en kvalitets Bourdon-rørmåler vanligvis fra flere år til mer enn et tiår. De begrensende faktorene er temperatur, vibrasjon, korrosjon og trykksykluser i stedet for tid alene.

Når ingeniører spør hva den vanligste trykkmåleren er, har ikke svaret endret seg på mer enn et århundre. Bourdon-rørmåleren er standardinstrumentet fordi det tilbyr en nyttig kombinasjon av rekkevidde, nøyaktighet, kostnad og holdbarhet. For uvanlige forhold trer membranen, kapselen, belgen og de digitale målerne som er dekket i denne veiledningen inn og fullfører trykkmålingsbildet.

Vi produserer Bourdon rørmålere og spesialiserte modeller for HVAC, petrokjemi, vannbehandling, medisinsk og generell industriell bruk. Hvis du ikke er sikker på hvilken type som passer din prosess, send oss ​​mediet, trykkområdet og installasjonsdetaljene, så vil ingeniørteamet vårt anbefale en passende modell.