У другій третині шкали манометра. Що вимірює манометр та який тиск показує. Залишковий тиск визначається за формулою

0,6; 1,0; 1,6; 2,5; 4,0

60 100 160 250 400

600 1000 1600 кгс/см 2

Підбір манометрів за дозволеним

робочого тиску

На шкалі манометра має бути нанесена червона риса, що відповідає дозволеному робочому тиску.

Червона характеристика ставиться на 2/3

шкали манометра.

Мал. 2.5. Червона характеристика манометра

Якщо потрібно підібрати манометр за дозволеним тиском Р разр, то (2.8)

і підбирають найближче значення з манометричного ряду.

приклад

Підібрати шкалу манометра, якщо Р разр = 10 кгс/см 2

Такої шкали немає, тому шкала вибирається від 0 до 16 кгс/см. 2 .

Електроконтактні манометри

Вони мають електричний контактний пристрій, що спрацьовує при досягненні заданого тиску і посилає імпульс сигнальні пристрої.

Манометр має дві контрольні стрілки з контактами. Контрольні стрілки встановлюють на max і min тиску, а стрілка приладу, що несе контакти, переміщаючись, дає сигнал, якщо тиск досяг значень, встановлених контрольними стрілками.

ЕКМ – електроконтактний манометр (застосовується для сигналізації параметрів у вибухобезпечних приміщеннях);

ЕКВ – електроконтактний вакуумметр;

ВЕ-16рб - електроконтактний манометр, у вибухозахищеному виконанні.

Сильфонні манометри

МСС - сильний манометр самопишучий, призначений для вимірювання тиску і запису його на дисковому діаграмному папері.

Принцип дії МСС заснований на врівноваженні тиску, що вимірювається силою пружної деформації сильфона.

Вимірюваний тиск надходить через штуцер у порожнину сильфонного механізму і викликає переміщення дна сильфона, яке через передавальний механізм передається на перо приладу. Внутрішня порожнина сильфон пов'язана з атмосферою.

Рис.2.6 Сильфонний манометр МСС

Межа вимірювання тиску залежить від товщини стінок, розміру та кількості гофру сільфона, а також від металу, з якого він виготовлений.

Сильфонні прилади діляться на покази та самописні. Вони можуть бути з вихідним пневматичним сигналом, з сигнальним пристроєм, із записом одного або 2-х тисків, з пневматичним регулюючим пристроєм.

Манометри МСС використовуються для безпосереднього вимірювання тиску та як вторинні прилади. Якщо МСС використовують для безпосереднього вимірювання тиску, їх підключають прямо до трубопроводу або апарату.

Вони мають такі межі вимірювання:

0 | 0,25; 0 | 0,4; 0 | 0,6; 0 1; 0 1,6; 0 2,5; 0 4 кгс/см 2 .

Якщо МСС застосовують, як вторинний прилад, їх підключають до апарату чи трубопроводу через первинний прилад.

У цьому випадку МСС мають межі виміру від 0,2 до 1 кгс/см. 2 .

У самописних манометрах обертання діаграми може здійснюватися за допомогою годинникового механізму або синхронного двигуна. Прилади з годинниковим механізмом використовують у вибухонебезпечних приміщеннях.

На діаграмі нанесено відлік часу, за допомогою якого можна визначити тиск, що вимірювається щодо часу роботи технологічного обладнання. Дисковий діаграмний папір здійснює один оборот за добу, потім його замінюють на новий.

У рамках цієї статті будуть розглянуті переваги та недоліки найбільш поширених способів розміщення червоної стрілки, а також відповідність цих способів нормативним документам та потребам підприємств, що експлуатують манометри.

Корінь проблеми

На циферблаті манометра обов'язково має бути червона мітка – це положення є загальним для всіх нормативів, які регламентують експлуатацію приладів, що працюють під тиском.

Фахівці, відповідальні за дотримання нормативів на виробництві, часто не знають про можливі варіанти нанесення червоної мітки та, отримуючи прилади з відсутньою стрілкою, при установці манометрів самостійно намагаються реалізувати цю мітку. Як правило, проблема вирішується за допомогою нескладних технологій та із застосуванням підручних матеріалів, що далеко не завжди відповідає експлуатаційним потребам, і не повною мірою забезпечує стабільність положення мітки протягом терміну використання приладу.

Нормативи, якими керуються органи перевірки

Спочатку хотілося б зупинитися на нормативах, якими керуються інженери при встановленні манометрів, деякі положення є спільними для всіх приладів, що працюють під тиском, а деякі обов'язкові до застосування тільки в деяких секторах господарювання.

ПРАВИЛА ПРИСТРОЇ І БЕЗПЕЧНОЇ ЕКСПЛУАТАЦІЇ СУДИН, ЩО ПРАЦЮЮТЬ ПІД ТИСКОМ ПБ 03-576-03

5.3.4. На шкалі манометра власником судини має бути нанесена червона риса, що вказує робочий тиск у посудині. Замість червоної риси дозволяється прикріплювати до корпусу манометра металеву пластину, пофарбовану в червоний колір і прилеглу до скла манометра.

ПРАВИЛА БЕЗПЕКИ ПРИ ЕКСПЛУАТАЦІЇ МАГІСТРАЛЬНИХ ГАЗОПРОВІДІВ.

6.41. «… Манометри на газопроводах і апаратах з тиском, рівним або більше 10 МПа, повинні мати гумові пробки (заглушки) для запобігання корпусу від руйнування у разі пропуску газу в трубки Бурдона або захисний пристрій з оргскла, що обслуговує обслуговуючий персонал від уламків у разі його руйнування».

ПРАВИЛА БЕЗПЕКИ В НАФТОВОЇ ТА ГАЗОВОЇ ПРОМИСЛОВОСТІ.

5.1.19. «Манометри мають вибиратися з такою шкалою, щоб межа вимірювання робочого тиску знаходилася у другій третині шкали. На циферблаті манометрів має бути нанесена червона риса або укріплена червона пластинка на склі манометра через розподіл шкали, що відповідає дозволеному робочому тиску. …»

СТО ГАЗПРОМ 2-3.5-454-2010.

13.1.28 «… На шкалах стаціонарних вимірювальних приладів, що показують, наносять червону рису, що відповідає гранично допустимому значенню вимірюваної величини.»

ПРАВИЛА ТЕХНІЧНОЇ ЕКСПЛУАТАЦІЇ МАГІСТРАЛЬНИХ ГАЗОПРОВІДІВ ВРД 39-1.10-006-2000

9.1.29. «… На шкалах стаціонарних вимірювальних приладів має бути нанесена червона риса, що відповідає граничному значенню вимірюваної величини.»

9.4.18. На шкали найбільш відповідальних стаціонарних вимірювальних приладів, які не мають відповідних обмежувальних індикаторів, слід завдавати червоних ризиків граничних значень контрольованого параметра. Перелік таких приладів затверджується головним інженером об'єкту.

ПОЛОЖЕННЯ З ТЕХНІЧНОЇ ЕКСПЛУАТАЦІЇ ГАЗОРОЗПОДІЛЬНИХ СТАНЦІЙ МАГІСТРАЛЬНИХ ГАЗОПРОВІДІВ ВРД 39-1.10-069-2002

3.1.48. На всіх манометрах має бути нанесена червона мітка, що показує максимально допустимий робочий тиск газу.

НАОП 1.1.23-1.02-83 ПРАВИЛА ЕКСПЛУАТАЦІЇ І БЕЗПЕКИ ОБСЛУГОВУВАННЯ ЗАСОБІВ АВТОМАТИЗАЦІЇ, ТЕЛЕМЕХАНІЗАЦІЇ І ВИЧИСЛЮВАЛЬНОЇ ТЕХНІКИ В ГАЗОВІЙ

3.92. На шкалах стаціонарних електровимірювальних приладів має бути нанесена червона риса, що відповідає номінальному значенню вимірюваної величини.

Крім того, подібні положення про наявність та способи реалізації «червоної мітки» містяться в наступних постановах Держгіртехнагляду Росії:

від 27.05.03 N 40 затверджено Правила безпеки для об'єктів, що використовують скраплені вуглеводневі гази (ПБ 12-609-03), зареєстрованим Мін'юстом Росії 19.06.03 р., реєстраційний N 4777;

від 04.03.2003 N 6 затверджено "Правила безпеки при експлуатації автомобільних заправних станцій зрідженого газу" (ПБ 12-527-03), зареєстровані Мін'юстом Росії 25.03.2003, реєстр. N 4320 та офіційно опубліковані в Російській газеті, N 120/1, 21.06.2003 (спеціальний випуск);

від 18.03.2003 N 9 затверджено "Правила безпеки систем газорозподілу та газоспоживання" (ПБ 12-529-03), зареєстровані Мін'юстом Росії 04.04.2003, реєстр. N 4376, офіційно опубліковані у Російській газеті, N 102, 29.05.2003.

Загальні положення та нюанси Правил Безпеки

Подані нормативи дещо суперечать один одному щодо способу нанесення червоної мітки, але загальним для всіх нормативів є вказівка ​​на те, що ця мітка обов'язково має бути присутня на манометрі.

У деяких положеннях йдеться про те, що стрілка повинна вказувати номінальний робочий тиск, в інших правилах говориться про наявність стрілки на гранично допустимому значенні тиску;

Такі ж відмінності існують і у визначенні способу нанесення мітки. Так, «Правила безпеки в нафтовій і газовій промисловості» говорять про те, що покажчик на манометрі повинен бути виконаний у вигляді червоної риси або пластини, прикріпленої до корпусу. У інших нормативах йдеться лише про те, що червона мітка просто повинна бути присутня, без конкретних вказівок на те, який вигляд повинна мати ця мітка.

Кустарні рішення

Відразу необхідно підкреслити, що будь-яке рішення подібного виду потенційно можуть стати джерелом неприємностей з боку органів контролю, не кажучи вже про те, що такий підхід досить слабо відповідає потребам виробництва. До кустарних способів можна віднести:

Нанесення рис фарбою на захисне скло манометра;

Червона характеристика виконана у вигляді наклейки (полімерна плівка), наноситься на корпус та скло;

Стрілка виконана у вигляді жорсткої накладки на корпус манометра, без надійного закріплення (для можливості зміни її положення)

Червона характеристика має вигляд металевої пластини, прикріпленої до корпусу.

Нанесення риси фарбою або у вигляді наклейки на корпус та скло

Ці рішення здатні, у крайньому випадку, служити тимчасовим заходом, оскільки мають низку істотних недоліків. Так, фарба, нанесена безпосередньо на захисне скло, може зазнавати руйнувань внаслідок вологості, характеристика може бути випадково стерта під час обслуговування обладнання. Це стосується полімерної плівки, з якої виконана наклейка. При роботі манометрів в умовах вільного доступу змінити або пошкодити покажчик може будь-хто, хто опиниться поблизу, таке рішення не передбачає жодного антивандального захисту.

Крім того, якщо стрілка нанесена фарбою, при зміні параметрів роботи обладнання може знадобитися зміна положення стрілки, для чого її потрібно буде стерти або зафарбувати. При стиранні може бути пошкоджений шар фарби, нанесений виробником, а це призводить до утворення корозії та передчасного виходу манометра з ладу. Якщо стрілка виконана у вигляді жорсткої накладки, яка не закріплена на корпусі, ця накладка також може бути зсунута при обслуговуванні.

Червона характеристика має вигляд металевої пластини, прикріпленої до корпусу.

Стрілка у вигляді металевої платини, прикріплена до корпусу гвинтами, зварним швом, виключає як випадкове, так і навмисне усунення. Однак це визначає неможливість застосування способу в умовах періодичних змін технологічного процесу, коли положення стрілки необхідно змінити. Крім того, мінусом є можливість порушення герметичності приладу, що може мати місце при засвердліванні отворів під гвинти (або внаслідок пропалювання електродом при зварюванні).

Готові рішення

Способи, запропоновані самим виробником приладу, є більш надійними. Вибираючи манометр, відповідальний працівник може керуватися виключно критеріями, пов'язаними з виробничою необхідністю та бути абсолютно впевненим у тому, що прилади відповідають Правилам Безпеки. Виробники приладів можуть запропонувати такі рішення:

Червона характеристика має вигляд металевої пластини, прикріпленої до корпусу;

Червона риса має вигляд металевої або пластикової пластини, що прикріплена до корпусу нестаціонарним кріпленням;

Червона характеристика має вигляд металевої пластини, закріпленої на хомуті;

Червона риса виконана у вигляді стрілки, встановленої на механізмі манометра (на тому ж елементі, що і стрілка, що вказує фактичний тиск).

Червона характеристика наноситься безпосередньо на циферблат

Вказівник номінального (або максимально можливого) тиску нанесений червоною фарбою на циферблат у заводських умовах. Таке рішення досить надійне, оскільки повністю відповідає передбачуваним умовам експлуатації манометра. Випадково видалити або змінити покажчик не можна, оскільки прилад опломбований і для того, щоб відкрити захисне скло, потрібний спеціальний інструмент.

Таке рішення може застосовуватися в тому випадку, якщо показник робочого (максимального) тиску відомий заздалегідь (регламентується технічними умовами, які є обов'язковими). З іншого боку, подібне рішення не може застосовуватись, якщо технічні умови (рівні тиску) визначаються на виробництві самостійно. Нанесену спочатку рису необхідно видалити і нанести нову – це досить трудомісткий процес, особливо, за умови перманентних змін технологічного процесу під впливом різних чинників.

Червона риса має вигляд металевої або пластикової пластини, що прикріплена до корпусу нестаціонарним кріпленням.

Для реалізації подібного рішення використовується розпірний механізм або пластикові фіксатори, це дозволяє змінювати положення покажчика в міру необхідності, причому робити це можна прямо в процесі експлуатації. Втім, ця перевага має також зворотний бік – покажчик може бути змінений випадково, під дією вібрації, при проведенні обслуговування обладнання або навмисно особою, яка бажає нашкодити.

Рішення може застосовуватися лише в тому випадку, якщо перелічені фактори відсутні – обслуговування здійснюється досить рідко, вібрації відсутні, а доступ до манометрів має обмежене коло осіб.

Червона риса має вигляд металевої пластини, закріпленої на хомуті

Даний спосіб встановлення покажчика є більш надійним, ніж описаний вище механізм кріплення на фіксаторах, і також дозволяє оперативно змінювати положення покажчика тиску. Перевагою є необхідність застосування для цього певних зусиль – необхідно розкрутити хомут, зафіксувати стрілку в новому положенні та закріпити конструкцію за допомогою інструмента.

У цьому випадку не йдеться про випадкову зміну положення покажчика, ні вібрація приладу, ні необережні рухи персоналу не можуть бути причиною усунення стрілки. Однак повний антивандальний захист у цьому випадку також відсутній, у разі експлуатації манометра на відкритій місцевості, стрілка може бути відламана сторонніми особами із хуліганських спонукань.

Червона риса виконана у вигляді стрілки, яка є частиною конструкції манометра

Це найбільш надійний варіант виконання вимог нормативів, оскільки повністю забезпечує захист від можливого усунення стрілки. Доступ до стрілки може бути здійснений лише за допомогою зняття захисного скла за допомогою спеціального ключа. Рішення є універсальним, оскільки підходить для експлуатації приладу в умовах статичного тиску, а також в умовах коли технічні параметри можуть змінюватися.

Знаходження червоної стрілки під склом унеможливлює випадкову зміну покажчика. Універсальність цього варіанта нанесення мітки полягає в тому, що при зміні параметрів тиску або умов експлуатації манометра відповідальний працівник може змінити положення вказівника за допомогою спеціального ключа. Тому прилад із міткою у вигляді червоної стрілки під склом може використовуватись в умовах будь-якого виробництва.

Такий підхід до реалізації червоної мітки застосовується в приладах із корпусом з нержавіючої сталі, в манометрах, обов'язковою умовою використання яких є герметичність, метод використовується при конструюванні приладів з байонетною обічайкою.

Висновок

Підсумовуючи опису способів реалізації «червоної стрілки», необхідно сказати, що немає універсального рішення, яке однозначно відповідало б відразу всім критеріям – Правил Безпеки (вимогам перевіряючих органів), виробничим потребам, ціновим перевагам власників. Однак ми сподіваємося, що розгляд переваг та недоліків кожного із способів нанесення «червоної стрілки», а також ступеня відповідності кожного із способів нормативам, що регламентує використання манометра, дозволить полегшити вибір оптимального варіанта для кожного конкретного випадку.

Манометр – це компактний механічний пристрій для вимірювання тиску. Залежно від модифікації воно може працювати з повітрям, газом, парою чи рідиною. Існує багато різновидів манометрів, за принципом зняття показань тиску в середовищі, що вимірюється, кожен з яких має своє застосування.

Сфера використання

Манометри є одним із найпоширеніших приладів, які можна зустріти в різних системах:

• Котли опалення.
• Газопроводи.
• Водопроводи.
• компресори.
• Автоклави.
• Балони.
• Балонні пневматичні гвинтівки і т.д.

Зовні манометр нагадує невисокий циліндр різного діаметру, найчастіше 50 мм, що складається з металевого корпусу зі скляною кришкою. Крізь скляну частину проглядається шкала з відмітками одиницях вимірювання тиску (Бар чи Па). Збоку в корпус входить трубка із зовнішнім різьбленням для вкручування в отвір системи, в якій необхідно провести вимірювання тиску.

При нагнітанні тиск у середовищі, що вимірюється, газ або рідина крізь трубку притискає внутрішній механізм манометра, що призводить до відхилення кута стрілки, яка вказує на шкалу. Чим вище тиск, тим більше відхиляється стрілка. Цифра на шкалі, на якій зупиниться покажчик, і відповідатиме тиску в системі, що вимірюється.

Тиск, який може виміряти манометр

Манометри є універсальними механізмами, які можуть застосовуватись для вимірювання різних значень:

• Надлишку тиску.
• Вакуумний тиск.
• Різниці тиску.
• Атмосферний тиск.

Застосування цих приладів дозволяє контролювати різні технологічні процеси та запобігати аварійним ситуаціям. Манометри, призначені для експлуатації в особливих умовах, можуть мати додаткові модифікації корпусу. Це може бути вибухозахищеність, стійкість до корозії або підвищеної вібрації.

Різновиди манометрів

Манометри використовується в багатьох системах, де є тиск, який повинен знаходитися на чітко заданому рівні. Застосування приладу дозволяє вести за ним контроль, оскільки недостатня або надмірна дія може зашкодити різним технологічним процесам. Крім цього, перевищення норми тиску є причиною розриву ємностей та труб. У зв'язку з цим створено кілька різновидів манометрів, розрахованих під певні умови роботи.

Вони бувають:

• Зразкові.
• Загальнотехнічні.
• Електроконтактні.
• Спеціальні.
• Самописні.
• Суднові.
• Залізничні.

Зразковий манометрпризначений для перевірки іншого подібного вимірювального обладнання. Такі пристрої визначають рівень надлишкового тиску у різних середовищах. Подібні прилади оснащені особливо точним механізмом, що дає мінімальну похибку. Клас точності вони становить від 0,05 до 0,2.

Загальнотехнічнізастосовуються у загальних середовищах, які не замерзають у лід. Такі пристрої мають клас точності від 1,0 до 2,5. Вони стійкі до вібрації, тому можуть встановлюватись на транспорті та системах опалення.

Електроконтактніпризначені спеціально для контролю та попередження про досягнення верхньої позначки небезпечного навантаження, здатного зруйнувати систему. Такі прилади використовуються з різними середовищами, такими як рідини, гази та пари. Дане обладнання має вбудований механізм керування електроланцюжками. При появі надлишкового тиску манометр подає сигнал або механічним способом відключає постачання обладнання, що нагнітає тиск. Також електроконтактні манометри можуть містити спеціальний клапан, який скидає тиск до безпечного рівня. Такі прилади запобігають аваріям та вибухам на котельнях.

Спеціальніманометри призначені до роботи з певним газом. Такі прилади зазвичай мають кольорові корпуси, а чи не класичні чорні. Колір відповідає газу, з яким може працювати прилад. Також на шкалі застосовується спеціальне маркування. Наприклад, манометри для вимірювання тиску аміаку, які зазвичай встановлюється у промислових холодильних установках, забарвлені у жовтий колір. Подібне обладнання має клас точності від 1,0 до 2,5.

Самописуючізастосовуються у сферах, де потрібно не лише вести візуальний контроль за тиском системи, а й фіксувати показники. Вони пишуть діаграму, за якою можна переглядати динаміку тиску у будь-який проміжок часу. Подібні пристрої можна зустріти в лабораторіях, а також теплових електростанціях, консервних заводах та інших харчових підприємствах.

Судновімістять широкий модельний ряд манометрів, які мають захищений корпус від атмосферного впливу. Вони можуть працювати з рідиною, газом або парою. Імена їх можна зустріти на вуличних газових розподільниках.

ЗалізничніМанометри призначені для контролю надлишкового тиску в механізмах, які обслуговують рейковий електротранспорт. Зокрема, їх застосовують на гідравлічних системах, що пересувають рейки під час розведення стріли. Такі пристрої мають підвищену стійкість до вібрації. Вони не тільки стійко переносять струс, але при цьому покажчик на шкалі не реагує на механічну дію на корпус, точно відображаючи рівень тиску в системі.

Різновиди манометрів за механізмом зняття показань тиску в середовищі

Манометри розрізняються і за внутрішнім механізмом, що призводить до зняття показань тиску в системі, до якої підключаються. Залежно від пристрою вони бувають:

• Рідинні.
• Пружинні.
• Мембранні.
• Електроконтактні.
• Диференціальні.

Рідиннийманометр призначений для вимірювання тиску стовпа рідини. Такі прилади працюють за фізичним принципом сполучених судин. Більшість пристроїв мають видимий рівень робочої рідини, з якої знімають показання. Ці прилади одні з тих, що рідко використовуються. У зв'язку з контактом з рідиною їх внутрішня частина мажеться, тому поступово прозорість втрачається, і візуально визначити свідчення стає складно. Рідкісні манометри були придумані одними з перших, але ще зустрічаються.

Пружинніманометри найчастіше зустрічаються. Вони мають просту конструкцію, яка придатна для ремонту. Межі їх виміру зазвичай становлять від 0,1 до 4000 бар. Безпосередньо сам чутливий елемент такого механізму є трубкою овального перерізу, яка під дією тиску стискається. Сила, що давить на трубку, передається за спеціальним механізмом на стрілку, яка провертається під певним кутом, вказуючи на шкалу з розміткою.

Мембраннийманометр працює за фізичним принципом пневматичної компенсації. Усередині приладу є спеціальна мембрана, рівень прогину якої залежить від впливу тиску. Зазвичай застосовується дві спаяні між собою мембрани, що утворюють коробку. У міру зміни об'єму коробки чутливий механізм відхиляє стрілку.

Електроконтактніманометри можна зустріти в системах, які автоматично контролюють тиск та проводять його регулювання або сигналізують про досягнення критичного рівня. У приладі є дві стрілки, які можна рухати. Одна встановлюється на мінімальний тиск, друга на максимальне. Усередині приладу вмонтовано контакти електричного кола. Коли тиск досягає одного із критичних рівнів, проводиться замикання електроланцюга. В результаті створюється сигнал на пульт керування або спрацьовує автоматичний механізм екстреного скидання.

ДиференціальніМанометри є одними із найскладніших механізмів. Вони працюють за принципом виміру деформації усередині спеціальних блоків. Ці елементи манометра сприйнятливі до тиску. У міру деформації блоку спеціальний механізм передає зміни на стрілку, що вказує на шкалу. Рух покажчика відбувається до того часу, поки перепади у системі не припиняться і зупиняться певному рівні.

Клас точності та діапазон вимірювання

Будь-який манометр має технічний паспорт, у якому вказується його клас точності. Показник має цифровий вираз. Що цифра, то прилад точніше. Більшість приладів нормою є клас точності від 1,0 до 2,5. Вони застосовуються у випадках, коли невелике відхилення немає особливого значення. Найбільшу похибку зазвичай пропонують прилади, які використовують автомобілісти для вимірювання тиску повітря в шинах. Їхній клас нерідко опускається до позначки 4,0. Найкращий клас точності мають зразкові манометри, найдосконаліші з них працюють із похибкою 0,05.

Кожен манометр розрахований до роботи у певному діапазоні тиску. Занадто потужні потужні моделі не зможуть зафіксувати мінімальні коливання. Дуже чутливі пристрої при надмірній дії виходять з ладу або руйнуються, що призводить до розгерметизації системи. У зв'язку з цим, при виборі манометра слід звертати увагу на цей показник. Зазвичай, на ринку можна знайти моделі, які здатні фіксувати перепади тиску в межах від 0,06 до 1000 мПА. Також існують спеціальні модифікації, так звані тягоміри, призначені для вимірювання розрідження тиску до рівня -40 кПа.

ПРИЛАДИ ДЛЯ ВИМІРЮВАННЯ ТИСКУ

Тиск- один із найважливіших параметрів технологічних процесів.

Тискомназивається відношення сили, що діє на площу, до величини площі.

де F- Сила;

S- Площу.

Розрізняють тиски:

1) барометричне (атмосферне) – Р атм;

2) абсолютне - Р абс;

3) надлишкове – Р хат;

4) вакуум (розрідження) – Р вак

1. Барометричний тиск - це тиск атмосфери, що оточує земну кулю.

2. Абсолютний тиск - це повний тиск, під яким знаходяться рідина, газ чи пара.

Р абс = Р хат + Р атм

3. Надлишковий тиск - це тиск понад атмосферний.

Р изб = Р абс - Р атм

4. Якщо із закритої посудини відкачати частину повітря, то абсолютний тиск усередині посудини знизиться і стане меншим, ніж атмосферний. Такий тиск усередині судини називається вакуумом.

Вакуум - це нестача тиску до атмосферного.

Р вак = Р атм - Р абс

Мал. 2.1 Види тисків

Залишковий тиск визначається за формулою:

Зрост = Р атм - Р вак,

де Р атм = 760 мм рт.

Одиниці вимірювання тиску

Одиниця виміру тиску в системі СІ- Паскаль (Па).

Паскаль- це тиск із силою 1 Н на площу 1 м 2 .

Позасистемні одиниці:кгс/см 2 ; мм вод.ст.; мм рт. ст; бар, атм.

Співвідношення між одиницями виміру:

1 кгс/см 2 = 98066,5 Па

1 мм вод. = 9,80665 Па

1 мм рт.ст. = 133,322 Па

1 бар = 10 5 Па

1 атм = 9,8 * 10 4 Па

Класифікація приладів для вимірювання тиску

I. За принципом дії:

1) рідинні;

2) деформаційні;

3) вантажопоршневі;

4) електричні.

ІІ. За родом вимірюваної величини:

1) манометри- прилади для вимірювання абсолютного та надлишкового тиску;

2) вакуумметри- Прилади для вимірювання вакууму;

3) мановакуумметри- для вимірювання надлишкового тиску та вакууму;

4) дифманометри- для вимірювання різниці двох тисків;

5) барометри- для виміру атмосферного тиску;

6) напороміри(мікроманометри) – для вимірювання малих надлишкових тисків;

7) тягоміри- Прилади для вимірювання малих розріджень;

8) тягонапороміри- прилади для вимірювання малих надлишкових тисків та малих розріджень.

Деформаційні прилади

(Пружинні манометри)

У цих приладах тиск визначається деформацією пружних елементів.

Рис.2.3 Пружні елементи пружинних манометрів:

а) одновиткова трубчаста пружина (трубка Бурдона);

б) багатовиткова трубчаста пружина;

в) пружна мембрана;

г) мембранна коробка;

д) сильфон

Манометри з одновітковою трубчастою пружиною ОБМ

ОБМ-100; ОБМ-160 – манометри загального призначення;

100, 160 - діаметр корпусу мм.

Ці прилади найпоширеніші. Їхні переваги: ​​простота пристрою; надійність у роботі; компактність; великий діапазон виміру; Мінімальна вартість.

Принцип діїзаснований на врівноважуванні вимірюваного тиску силою пружної деформації пружини.

Під дією тиску переріз трубки прагне набути круглої форми, внаслідок чого трубка розгортається на величину, пропорційну тиску. При зниженні тиску до атмосферного, трубка набуває початкової форми.

Чутливим елементом (ЧЕ)манометра є одновиткова трубчаста пружина, що є зігнутою по колу трубку з перетином у формі овалу. Трубчаста пружина виготовляється із бронзи, латуні або сталі залежно від призначення приладу та меж вимірювання.

Один кінець трубки впаяний у тримач із штуцером, який призначений для приєднання манометра до джерела тиску.

Другий кінець трубки – вільний, герметично закритий.

До вільного кінця трубчастої пружини приєднано тягу. Інший кінець тяги приєднується до хвостовика зубчастого сектора. Хвостовик зубчастого сектора має проріз (кулісу), вздовж якого при регулюванні приладу можна переміщати кінець тяги.

Зубчастий сектор утримується на осі і входить у зачеплення з маленькою шестернею, яка називається трибкою. Вона жорстко насаджена на вісь стрілки.

Для усунення «мертвого ходу» стрілки, викликаного наявністю люфтів у з'єднаннях, манометр забезпечується пружною волосинкою спіральної форми, що виготовляється з фосфористої бронзи. Внутрішній кінець волоска кріпиться до осі стрілки, а зовнішній – до нерухомої частини приладу.

Під впливом тиску всередині трубки вільний кінець її переміщається і тягне у себе тягу. При цьому повертається зубчастий сектор та трибка, на осі якої насаджена стрілка. Кінець стрілки показує за шкалою приладу величину тиску, що вимірювається.

Мал. 2.4 Пружинний манометр:

1-ніпель;

2-тримач;

3 – (корпус) плата;

5-шестерня (трибка);

6 -пружина;

7 - трубка Бурдона;

8- запаяний кінець;

9-зубчастий сектор;

10 -стрілка;

Залежно від призначення манометри мають такі маркування:

МТП, МВТП – вібростійкі;

СВ – надвисокого тиску;

МТІ, ВТІ - точних вимірів (клас точності 0,6; 1,0);

МО, ВО – зразкові (клас 0,4);

МТ, МОШ, ОБМ – технічні.

Стандартні шкали манометрів

0,6; 1,0; 1,6; 2,5; 4,0

60 100 160 250 400

600 1000 1600 кгс/см 2

Кожна судина і самостійні порожнини з різними тисками повинні бути забезпечені манометрами прямої дії. Манометр встановлюється на штуцері судини або трубопроводі між посудиною та запірною арматурою.

Манометри повинні мати клас точності не нижче:

2,5 - при робочому тиску судини до 2,5 МПа (25 кгс/см 2);

1,5 - при робочому тиску судини вище 2,5 МПа.

Манометр повинен вибиратися з такою шкалою, щоб межа вимірювання робочого тиску знаходилася у другій третині шкали.

На шкалі манометра власником судини має бути нанесена червона риса, що вказує робочий тиск у посудині. Замість червоної риси дозволяється прикріплювати до корпусу манометра металеву пластину, пофарбовану в червоний колір і прилеглу до скла манометра.

Манометр повинен бути встановлений так, щоб його показання були чітко видно персоналу, що обслуговує.

Номінальний діаметр корпусу манометрів, що встановлюються на висоті до 2 м від рівня майданчика спостереження за ними, повинен бути не менше 100 мм, на висоті від 2 до 3 м - не менше 160 мм. Встановлення манометрів на висоті понад 3 м від рівня майданчика не дозволяється.

Між манометром і судиною повинен бути встановлений триходовий кран або пристрій, що його замінює, що дозволяє проводити періодичну перевірку манометра за допомогою контрольного.

Манометри та трубопроводи, що з'єднують їх з судиною, повинні бути захищені від замерзання.

Манометр не допускається до застосування у випадках, коли:

Відсутня пломба або тавро з позначкою проведення перевірки;

Прострочено термін перевірки;

Стрілка при його відключенні не повертається до нульового показання шкали на величину, що перевищує половину похибки, що допускається, для даного приладу;

Розбито скло або пошкодження, які можуть позначитися на правильності його показань.

Повірка манометрів з їх опломбуванням або тавруванням повинна проводитися не рідше одного разу на 12 місяців. Крім того, не рідше одного разу на 6 місяців власником судини повинна проводитись додаткова перевірка робочих манометрів контрольним манометром із записом результатів до журналу контрольних перевірок.

Лекція 11

Маркування, встановлення, кріплення судин, технічне

Документація

Маркування судин

На кожній посудині має бути прикріплена табличка. Для судин зовнішнім діаметром менше 325 мм допускається не встановлювати табличку. При цьому всі необхідні дані мають бути нанесені на корпус посудини електрографічним методом.

На табличці мають бути нанесені:

товарний знак або найменування виробника;

Найменування чи позначення судини;

Порядковий номер посудини за системою нумерації виробника;

Рік виготовлення;

Робочий тиск, МПа;

Розрахунковий тиск, МПа;

Пробний тиск, МПа;

Допустима максимальна та (або) мінімальна робоча температура стінки, °С;

Маса судини, кг.

Для судин із самостійними порожнинами, що мають різні розрахункові та пробні тиски, температуру стінок, слід вказувати ці дані для кожної порожнини.