конструкция прибора для измерения давления, его разновидности и особенности

Очень часто в жизни, а особенно на производстве, приходится сталкиваться с таким прибором измерения, как манометр.

Манометр — это прибор для измерения избыточного давления. Из-за того, что эта величина может быть различной, приборы тоже имеют разновидности. Областей применения этих приборов очень много. Применяться они могут в металлургической промышленности, в любом механическом транспорте, жилищном и коммунальном хозяйстве, сельском хозяйстве, автомобилестроении и прочих отраслях.

Виды и конструкция прибора

В зависимости от того, для каких целей приборы используются, они подразделяются на различные типы. Самыми распространёнными являются манометры пружинные. Они имеют свои преимущества:

• Измерение величины в широком диапазоне.
• Хорошие технические характеристики.
• Надёжность.
• Простота устройства.

В пружинном манометре чувствительным элементом является полая внутри изогнутая трубка. Она может иметь сечение в виде овала или эллипсоида. Эта трубка деформируется под воздействием давления. Она запаяна с одной стороны, а с другой находится штуцер, при помощи которого измеряют величину в среде. Конец трубки, который запаян, соединяется с передаточным механизмом.

Конструкция прибора такова:

• Корпус.
• Стрелки прибора.
• Шестерёнки.
• Ось.
• Поводок.
• Зубчатый сектор.

Между зубьями сектора и шестерёнки устанавливается специальная пружина, которая необходима для того, чтобы исключить мёртвый ход.

Измерительная шкала представлена в Барах или Паскалях.

Стрелка показывает избыточное давление той среды, в которой проводится замер.

Принцип действия очень прост. Давление от измеряемой среды поступает внутрь трубки. Под его воздействием трубка пытается выровняться, так как площадь внешней и внутренней поверхностей имеет разную величину. Свободный конец трубки совершает движение, при этом стрелка поворачивается на определённый угол благодаря передаточному механизму. Измеряемая величина и деформация трубки находятся в прямолинейной зависимости. Именно поэтому значение, которое показывает стрелка, и является давлением определённой среды.

Разновидности систем для измерения давления

Есть много разных манометров для измерения низкого и высокого давления. Но технические характеристики у них разные. Основным отличительным параметром является класс точности. Манометр будет показывать точнее, если значение будет меньше. Самые точные — цифровые устройства.

По своему назначению манометры бывают следующих видов:

• Самопишущие. В них находится механизм, который на бумаге позволяет чертить график работы устройства.
• Железнодорожные. Применяются в железнодорожном транспорте.
• Судовые. Используются на морском и речном судне.
• Эталонные. У них высокий класс точности. Именно поэтому их применяют для испытаний, регулировки и проверки прочих измерительных приборов давления.
• Специальные. Используются для измерения величины разнообразных газов. В зависимости от того, для какого газа они предназначаются, имеют разные цвета корпуса и маркировочные буквы: для измерения горючих газов — красные, для негорючих — чёрные, жёлтые аммиачные (А), белые ацетиленовые (Ац), голубые кислородные (К).
• Электроконтактные. В них имеется электросигнализация, которая позволяет регулировать измеряемую среду. Эти приборы подразделяются на два типа: на основе электроконтактной приставки и с микровыключателями.
• Общетехнические. Предназначены для измерения давления в различных средах. Ими можно мерить избыточные и вакуумметрические давления.

По принципу работы выделяют такие типы:

• Пьезоэлектрические. Основываются на пьезоэффекте. В кристалле кварца появляется заряд при механическом воздействии.
• Деформационные. Основываются на деформации чувствительного элемента (мембраны, сильфона, пружины и прочих), который при деформации действует на стрелку.
• Жидкостные. Их основой является трубка, заполненная жидкостью. Они могут быть двух видов: с одной или двумя трубками. Приборы с двумя трубками используются для того, чтобы в разных средах сравнивать давление.
• Поршневые. Они состоят из цилиндра, внутрь которого вставлен поршень.

Жидкостные системы измерения

Величина в этих манометрах измеряется при помощи уравновешивания веса жидкостного столба. Мерой давления является уровень жидкости в сообщающихся сосудах. Этими приборами можно измерять величину в пределах 10−105 Па. Они нашли своё применение в лабораторных условиях.

По сути, это U-образная трубка, где находится жидкость с большим удельным весом в сравнении с той жидкостью, в которой непосредственно измеряется гидростатическое давление. Такой жидкостью чаще всего является ртуть.

К этой категории можно отнести рабочие и общетехнические приборы типа ТВ-510, ТМ-510. Эта категория наиболее востребована. С их помощью измеряют давление неагрессивных и некристаллизующихся газов и паров. Класс точности этих приборов: 1, 1.5, 2.5. Они нашли своё применение в производственных процессах, при транспортировке жидкостей, в системах водоснабжения и на котельных.

Электроконтактные приборы

В эту категорию можно отнести мановакуумметры и вакуумметры. Предназначаются они для измерения величины газов и жидкости, которые по отношению к латуни и стали являются нейтральными. Конструкция в них такая же, как и у пружинных. Отличие лишь в больших геометрических размерах. Из-за устройства контактных групп корпус электроконтактного прибора большой. Этот прибор на давление в контролируемой среде может воздействовать благодаря размыканию/замыканию контактов.

Благодаря используемому электроконтактному механизму этот прибор можно использовать в системе аварийной сигнализации.

Образцовые измерители

Предназначается это устройство для проверки манометров, которые измеряют величину в лабораторных условиях. Основным их назначением является проверка исправности данных рабочих манометров. Отличительной чертой служит очень высокий класс точности. Он достигается благодаря конструктивным особенностям и зубчатому зацеплению в передаточном механизме.

Специальные устройства

Эти приборы применяются в различных промышленных отраслях для измерения давления таких газов, как ацетилен, кислород, водород, аммиак и прочие. В основном измерять давление специальным манометром можно только у одного типа газа. На каждом приборе указывается тот газ, для которого он предназначается. Прибор также окрашен в цвет газа, для которого его можно использовать. Пишется и начальная буква газа.

Есть ещё и виброустойчивые специальные манометры, которые способны работать при сильных вибрациях и большом пульсирующем давлении окружающей среды. Если применять обычный манометр в подобных условиях, то он быстро сломается, так как из строя выйдет передаточный механизм. Главным критерием таких приборов является коррозионно-стойкая сталь корпуса и герметичность.

Аммиачные системы должны быть коррозионно-стойкими. В изготовлении измерительного механизма ацетиленовых не допускают сплавов меди. Связано это с тем, что при контакте с ацетиленом есть риск образования ацетиленистой взрывоопасной меди. Кислородные механизмы должны быть обезжиренными. Это связано с тем, что в некоторых случаях даже незначительный контакт чистого кислорода и загрязнённого механизма может вызвать взрыв.

Самопишущие приборы

Отличительной чертой таких приспособлений является то, что они способны на диаграмме записывать измеряемое давление, которое позволит увидеть изменения в определённое время. Своё применение они нашли в промышленности с неагрессивными средствами и энергетике.

Судовые и железнодорожные

Судовые манометры предназначены для того, чтобы измерить вакуумметрическое давление жидкостей (воды, дизельного топлива, масла), пара и газа. Их отличительными чертами является высокая влагозащита, устойчивость к вибрациям и климатическим воздействиям. Применяются в речном и морском транспорте.

Железнодорожные, в отличие от обычных манометров, давление не показывают, а преобразовывают в сигнал прочего типа (пневматический, цифровой и прочие). Для этих целей используются разные методы.

Активно такие преобразователи применяются в системах автоматики, управления технологическими процессами. Но несмотря на своё назначение, их активно используют в отраслях атомной энергетики, химической и нефтедобычи.

Виды измерительных приборов

Приборы для измерения давления подразделяются на такие разновидности:

• Тягонапоромеры — это мановакуумметр, который имеет крайние пределы измерения не выше 40 кПа.
• Тягомеры — вакуумметр, который имеет предел измерения равный (-40) кПа.
• Напорометр — это манометр малого избыточного давления (+40) кПа.
• Мановакуумметры — это устройства, которые способны измерять как вакуумметрическое, так и избыточное давление в пределах 60−240000 кПа.
• Вакуумметр — устройство, измеряющее разрежение (давление, которое ниже атмосферного).
• Манометр — устройство, которое способно измерять избыточное давление, то есть разность между абсолютным давлением и барометрическим. Его пределы колеблются от 0,06 до 1000 МПа.

Большинство импортных и отечественных манометров изготавливаются по всем общепринятым стандартам. Именно по этой причине существует возможность замены одной марки на другую.

При выборе прибора необходимо опираться на такие показатели:

• Расположение штуцера — осевое или радиальное.
• Диаметр резьбы штуцера.
• Класс точности прибора.
• Диаметр корпуса.
• Предел измеряемых значений.

Манометр ионизационный

Манометры ионизационные являются самыми чувствительными приборами измерения для очень маленького давления. Они производят замеры косвенно через измерение тех ионов, которые образуются при бомбардировке газов электронами. Чем меньше плотность газа, тем меньше будет образовано ионов. Калибрование ионизационного манометра нестабильно. Оно зависит от природы газа, который измеряется. А эта природа известна не всегда. Могут быть они откалибрированы через сравнение со значениями манометра Мак Леода, которые от химии независимы и более стабильны.

Термоэлектроды с атомами газа ударяются и регенерируют ионы. Они притягиваются к электроду под напряжением, которое для них подходит (это подходящее напряжение называется коллектором). В коллекторе ток пропорционален скорости ионизации, которая в системе является функцией давления. Именно так при помощи измерений тока коллектора можно определить газовое давление.

Большинство ионных манометров подразделяются на три вида:

1. Холодный катод.
2. Горячий катод. Электрически нагреваемая нить накала образует электронный луч. В этом случае электроны проходят через прибор и вокруг себя ионизируют молекулы газа. Ионы, которые образовались, скапливаются на электроде с отрицательным зарядом.
3. Прибор с вращающимся ротором. Он отличается высокой ценой и чувствительностью.

Калибрование ионных манометров очень чувствительно к химическому составу измеряемых газов, конструкционной геометрии, поверхностным напылениям и коррозии. Непригодной их калибровка может стать при включении в среде очень низкого или атмосферного давления.

Измерять давление необходимо во многих промышленных отраслях, вот только приборы для этого используют различные. Но независимо от этого данная величина ничем, кроме манометра, не определяется.

Что такое манометр, для чего используется

Манометр – это профессиональное устройство, которое создано для того, чтобы была возможность точного измерения давления газа и жидкости. Манометры бывают самых различных видов, в частности, они бывают низкого давления и высокого. Обычно это устройство помещено в небольшой корпус для того, чтобы было удобно им пользоваться. Наука пошла вперед, и уже сейчас имеются и сложные манометры, которые имеют в своем составе еще и температурную шкалу – термометры, вакуумметры – имеют вакуумные манометры. Которые предназначены для того, чтобы измерять давление тех газов, которые разряжены. Самое чем оснащено это устройство – это датчики давления, они и помогают измерить его.

Такие устройства необходимы в самых разных научных областях и технических. Их применяют при изучении процессов физики, которые наблюдаются в природе, или для измерения технологических процессов, которые созданы человеком. Стоит иметь в виду, что эти устройства отличаются по классу точности. Так, например, есть класс точности 0,2, 0,6, 1,0, 2,5, 4,0. При этом, чем цифра меньше, тем и точность устройства, следовательно, меньше.

Важно отметить, что манометр находит свое применение и в теплоэнергетике, а также же на химических организациях, и тех, которые связаны с нефтехимией. Интересно, что его применяют и в пищевой отрасли, ведь именно здесь очень важно знать давление и регулировать его состояние.

Конечно, такое распространенное и нужное устройство делится на разные виды. Итак, существуют манометры:

• технические;
• специальные;
• электроконтактные;
• общетехнические.

Устройства также делятся исходя из назначения. Бывают манометры:

• специальные;
• судовые;
• самопишущие;
• виброустойчивые;
• электроконтактные и другие.

Итак, рассмотри каждый по отдельности, чтобы детальнее разобраться какой манометр, где удобнее и лучше применять. Первый вид – общетехнические. Такие устройства могут измерять в разных сферах, даже избыточных и вакуумных. Такие устройства используют в частности для того, чтобы мерять давление в ходе процесса производства в промышленных оборудованиях непосредственно в их рабочих точках. Такие манометры устойчивы к вибрациям. Их применяют в газоснабжении, в механизмах и машинах, в теплоснабжении, в технологических системах.

Например, электроконтактные манометры могут регулировать измеряемую среду, и делают они это за счет наличия электроконтактного организма. Ими можно измерять давление жидкости, пара, газа и другое. Еще один вид – специальные манометры – для того, чтобы ими измеряли различные газы, такие как аммиак, кислород, водород, ацетилет. Важно знать, что для каждого газа – свой манометр, об этом свидетельствует специальный цвет на корпусе устройства.

Образцовые манометры созданы для испытаний, калибровки давления и для того, чтобы точно измерять избыток давления газа и жидкости. А вот судовые манометры эксплуатируют на речном и морском флоте.

По типам манометры тоже различаются на несколько видов. Так, например, жидкостные устройства применяют в лабораторных условиях. Давление здесь измеряется с помощью уравновешивания веса жидкости его столба, а мера давления здесь – измерения количества жидкости в сосудах сообщающихся. Также существуют поршневые манометры, деформационные, пружинные, трубчатые, мембранные и сильфонные. Все они отличаются способом применения. У нас Вы сможете найти различные манометры, которые помогут Вам измерять и контролировать давление воды и газа.

Преимущества работы с использованием манометров

На самом деле, преимущества в работе с манометрами очевидны. Во-первых, это универсальное устройство, которое помогает держать под контролем уровень давления. Во вторых, это точность измерения, а в том числе и аритмии.

Третье преимущество – дешевизна. Такое устройство может позволить себе каждый, потому что он имеет невысокую цену. И четвертое, очень важное преимущество в том, что это устройство надежное, при чем, надежность его не ухудшается даже при длительной эксплуатации. Еще одно важное свойство – это возможность эксплуатации в любых условиях.

Стоит отметить, что без такого приборы работа на предприятии, в котором необходимы измерения давления, значительно затрудняются. Ведь зачастую именно это небольшое устройство и держит под контролем весь производственный процесс. Это доп. оборудование – незаменимый помощник во многих отраслях.

Конечно, совсем непросто разобраться во всех видах этого устройства, которые существуют. Тем не менее, мы готовы помочь Вам в этом и подобрать Вам манометр, который подойдет именно для Ваших целей. Специалисты электротехнического интернет-магазина компании Энергопуск отлично разбираются в этом деле и помогут определиться с выбором, проконсультируют Вас по данному вопросу. Именно поэтому Вас стоит обратиться к нам, чтобы не ошибиться в своем выборе.

Остались вопросы?
Специалисты ЭНЕРГОПУСК ответят на Ваши вопросы:
8-800-700-11-54 (8-18, Пн-Вт)

Манометры для измерения давления

Технические характеристики манометров давления, подбор по давлению

 

	Манометры для коммунальных нужд	Промышленные манометры	Для измерения низкого давления газа, напоромеры	Виброустойчивые манометры	Коррозионно стойкие виброустойчивые манометры	Электронтактные манометры ЭКМ
Изображение
Название	ТМ-510-М2	ТМ-110, ТМ-210, ТМ-310, ТМ-510, ТМ-610	КМ-11, КМВ-22, КМ-22	ТМ-320, ТМ-520, ТМ-620	ТМ-121, ТМ-221, ТМ-321, ТМ-521,  ТМ-621	ТМ-510.05, ТМ-610.05
Диаметр, мм	100	40, 50, 63, 100, 150	63, 100	63, 100, 150	40, 50, 63, 100, 150	100, 150
Диапазон	0…60 кгс	-1…1000 кгс	-12.5…60 кПа	0…1000 кгс	-1…1000 кгс	0…1000 кгс
Нержавейка	—	—	Да	Да	Да	—
Гидро заполнение	—	—	—	да	да	—
Резьба штуцера	М20×1,5 или G½;	М10×1 или G⅛; М12×1,5 или  G¼; М20×1,5 или G½;	М12×1,5 М20×1,5 или G½;	М12×1,5 или  G¼; М20×1,5 или G½;	G⅛; G¼; М12×1,5 или G¼; М20×1,5 или G½;	М20×1,5 или G½;
Штуцер	радиальный	радиальный или осевой	радиальный или осевой	радиальный или осевой	радиальный или осевой	радиальный

 

Выбрать манометры можете в каталоге. 

Рабочее давление манометра определяется по формуле P_{раб. ниж.}=0,25*Pmax  P_{раб. верх.}=0,75*Pmax, т.е. рабочее давление находится в диапазоне 0,25 … 0,75 % от максимального значения манометра. Манометры, вакуумметры и мановакуумметры показывающие предназначены для измерений избыточного и вакуумметрического давления жидкостей и газов. Принцип действия манометров основан на зависимости деформации чувствительного элемента от измеряемого давления. В качестве чувствительного элемента используется трубка Бурдона. Под воздействием измеряемого давления свободный конец трубки перемещается и с помощью специального механизма вращает стрелку манометра.

 

 

Основным узлом манометров является трубчатая пружина. При возрастании давления пружина разгибается, и перемещение её конца с помощью передаточного механизма преобразуется во вращение показывающей стрелки относительно шкалы циферблата манометра. Измеряемое давление подается в трубчатую пружину через резьбовой штуцер. Шкалы давления приборов могут быть отградуированными в кПа, МПа, кгс/см2, бар.

 

Таблица соответствия манометров различных производителей 

Росма	Метер	Манотомь	Wika
ТМ-110	—	ДМ 2018	111.10
ТМ-210	ДМ 02-50	ДМ 2029	111.10
ТМ-310	ДМ 02-063	МП2-У, МП2-УУ2, МП2	111.10
ТМ-510	ДМ 02-100	МП3-У, МП3-УУ2, МП3	111.10
ТМ-610	ДМ 02-160	МП4-У, МП4-УУ2, МП4	111.10
ТМ-810	ДМ 02-250	ДМ 8010	211.11
ТМ-510 IP54	—	МП3-УУХЛ1
ТМ-610 IP54	—	МП4-УУХЛ1
ТМ-610 МТИ	—	МПТИ	312.20
ТМ-510.05	ДМ 02-V	ДМ2010Сг, ДВ2010Сг, ДА2010Сг,    ДМ2010Ф
ТМ-610.05	ДМ 02-V	ДМ 2005Сг, ДМ2005Ф
ТМ-511 Nh4		МП3А-У
ТМ-611 Nh4	—	МП4А-У
ТМ-320	ДМ 93-063	ДМ 8032-ВУ	213.53.063
ТМ-520	ДМ93-100	ДМ 8008-ВУ, М-3ВУ	213.53.100, 212.20.100
ТМ-621 Nh4	—	ДМ 8008А-ВУ
ТМ-221			131.11
ТМ-321	ДМ90-063	—	232.50.063, 233.50.063
ТМ-521	ДМ90-100	МП3А-Кс, М-3ВУКс	232.50.100, 233.50.100
ТМ-621	ДМ90-160	МП4А-Кс, М-4ВУКс	232.50
ТМ-521.05	—	—	PGS21.100
ТМ-621.05	—		PGS23.160
КМ-11	НМ96-063		612.20
КМ-22	НМ96-100	—	612.20

 

Таблица подбора манометров

Росма	Диаметр, мм	Класс   точности	Резьба штуцера	Материал корпуса	Группы манометров
ТМ-110	40	2,5	G⅛, M10×1, NPT⅛	сталь	Стандартный IP40
ТМ-210	50	2,5	М12×1,5 или G¼	сталь	Стандартный IP40
ТМ-310	63	2,5	М12×1,5 или G¼	сталь	Стандартный IP40
ТМ-510	100	1,5	М20×1,5 или G½	сталь	Стандартный IP40
ТМ-610	150	1,5	М20×1,5 или G½	сталь	Стандартный IP40
ТМ-810	250	1,5	М20×1,5 или G½	сталь	Котловой IP40
ТМ-510 IP54	100	1,5	М20×1,5 или G½	сталь	Стандартный исполнение IP54
ТМ-610 IP54	150	1,5	М20×1,5 или G½	сталь	Стандартный исполнение IP54
ТМ-610 МТИ	150	0,4 … 1	М20×1,5 или G½	сталь	Образцовый
ТМ-510.05	100	1,5	М20×1,5 или G½	сталь	Стандартный электроконтактный IP40
ТМ-610.05	150	1,5	М20×1,5 или G½	сталь	Стандартный электроконтактный IP40
ТМ-511 Nh4	100	1,5	М20×1,5 или G½	хромированная сталь 10	Аммиачный  IP65
ТМ-611 Nh4	150	1,5	М20×1,5 или G½	хромированная сталь 10	Аммиачный IP65
ТМ-320	63	1,5	М12×1,5 или G¼	нержавеющая сталь	Виброустойчивый
ТМ-520	100	1	М20×1,5 или G½	нержавеющая сталь	Виброустойчивый
ТМ-621 Nh4	100	1	М20×1,5 или G½	нержавеющая сталь	Аммиачный коррозионностойкий IP65
ТМ-221	50	2,5	IP65	нержавеющая сталь	Коррозионностойкий виброустойчивый IP65
ТМ-321	63	1,5	М12×1,5 или G¼	нержавеющая сталь	Коррозионностойкий виброустойчивый IP65
ТМ-521	100	1	М20×1,5 или G½	нержавеющая сталь	Коррозионностойкий виброустойчивый IP65
ТМ-621	150	1	М20×1,5 или G½	нержавеющая сталь	Коррозионностойкий виброустойчивый IP65
ТМ-521.05	100	1,5	М20×1,5	нержавеющая сталь	Коррозионностойкий виброустойчивый электроконтактный
ТМ-621.05	150	1,5	М20×1,5	нержавеющая сталь	Коррозионностойкий виброустойчивый электроконтактный
КМ-11	63	2,5	М12×1,5	сталь	Напоромер (низких давлений газов)
КМ-22	100	1,5	М20×1,5 или G½	нержавеющая сталь	Напоромер (низких давлений газов)

 

Таблица перевода единиц измерения давления па мпа бар атм мм 

	Па	кПа	МПа	кгc/cм2	бар	физ. атм	мм.вод.ст.	мм.рт.ст.	psi
1 Па	1	10-3	10-6	1,02*10-5	10-5	9,87*10-6	0,10	7,5*10-3	1,45*10-4
1 кПа	103	1	10-3	1,02*10-2	10-2	9,87*10-3	101,97	7,50	0,14
1 МПа	106	103	1	10,197	10	9,87	101971,6	7500,62	145,04
1 кгс/см2	98066,5	98,07	0,098	1	0,98	0,97	104	735,56	14,22
1 бар	105	100	0,1	1,0197	1	0,99	10197,2	750,06	14,50
1 физ.атм.	1,01	1,01	0,10	1,03	1,01	1	1,03	760	14,69
1 мм.вод.ст.	9,81	9,81*10-3	9,81*10-6	10-4	9,81*10-5	9,68*10-5	1	7,36*10-2	1,42*10-3
1 мм.рт.ст.	133,32	0,13	1,33*10-4	1,36*10-3	1,33*10-3	1,32*10-3	13,59	1	1,93*10-3
1 psi	6894,76	6,89	6,89*10-3	7,03*10-2	6,89*10-2	6,80*10-2	703,07	51,71	1

 

Манометры — урок. Физика, 7 класс.

Для измерения большего или меньшего атмосферного давления используют манометры (от греч. «манос» — неплотный, «метрео» — измеряю).
Манометры бывают жидкостные и металлические.

Жидкостный манометр

Жидкостный манометр может измерять давление намного меньшее, чем атмосферное.

Жидкостный манометр состоит из двухколенной стеклянной трубки, в которую наливают какую-нибудь жидкость. С помощью гибкой трубки одно из колен манометра соединяют с круглой плоской коробочкой, затянутой резиновой плёнкой.

 

Работа манометра основана на сравнении давления в закрытом колене с внешним давлением в открытом колене. Чем глубже погружают в жидкость коробочку, тем больше становится разность высот столбов жидкости в коленях манометра, и тем большее давление производит жидкость.

Металлический манометр

 

С помощью металлического манометра измеряют давление сжатого воздуха и других газов.
Основная часть такого манометра — согнутая в дугу металлическая трубка, один конец которой закрыт.

 

Другой конец трубки с помощью крана сообщается с сосудом, в котором измеряют давление.

При увеличении давления трубка разгибается. Движение закрытого конца её при помощи рычага и зубчатки передаётся стрелке, движущейся около шкалы прибора. При уменьшении давления трубка (благодаря своей упругости) возвращается в прежнее положение, а стрелка — к нулевому делению шкалы.

Источники:

Пёрышкин А.В. Физика. 7 кл.: учеб. для общеобразоват. учреждений, — 13-е изд., стереотип. — М.: Дрофа, 2009. — 192 с.: ил.

Громов С.В. Физика: Учеб. для 7 кл. общеобразоват. учреждений/ Громов С.В., Родина Н. А. — 4-е изд. — М.: Просвещение, 2002. — 158 с.: ил.

Чем измерить давление в шинах — тест 16 манометров — журнал За рулем

19 сентября 2018 года

Эксперты «За рулем» протестировали полтора десятка автомобильных манометров, как механических, так и электронных, и знают, какой лучше приобрести.

Неправильное давление в шинах влияет на десяток параметров автомобиля — от расхода топлива, управляемости и тормозного пути до ресурса шин и подвески. В любом автомобильном компрессоре есть встроенный манометр, но точность подобных приборов не ахти, поэтому отдельный манометр в хозяйстве все-таки нужен. Особенно в межсезонье, поскольку при падении температуры окружающего воздуха на 10 °C давление в шинах уменьшается приблизительно на 0,1 бар. И если последний раз давление выставляли в летний зной, то осень шины могут встретить с недостаточным давлением.

Материалы по теме

Мы приобрели полтора десятка разнооб­разных манометров, как механических, так и электронных. Сознательно не удостоили вниманием дешевые манометры-брелоки, а также дорогущие профессиональные приборы. Не брали на тест и манометры с широким диапазоном измерений (до 10,0 бар), предназначенные для грузового транспорта. Причина простая: относительная погрешность измерений в начале шкалы априори значительно больше, чем в ее конце. А при замерах давления на легковушках, у которых реальное давление в шинах гораздо ниже, чем у грузовиков, стрелке широкодиапазонных приборов придется трудиться именно в начале шкалы.

На фото приборы расположены в алфавитном порядке. Все результаты замеров относятся только к данной выборке изделий и не могут служить основанием для выводов о качестве всей продукции той или иной фирмы.

Методика испытаний

Проверку точности измерений мы проводили в двух «реперных точках» — 2,0 и 2,6 бар. В этот диапазон попадают значения, рекомендованные для большинства легковушек.

Материалы по теме

Что такое манометр? Что он показывает и что измеряет?

Приходилось ли вам пользоваться манометром? Как нетрудно догадаться, это прибор, с помощью которого выполняются какие-то измерения.


Но вот для чего и кому он нужен, знают не все. Итак, давайте разберемся, что такое манометр, что он измеряет и показывает.

Что означает слово «манометр»?
Что такое манометр?
Из чего состоит манометр?
Для чего нужен манометр и где его используют?
Что такое класс точности манометра?

Что означает слово «манометр»?

Как понятно из структуры слова, манометром называется измерительный прибор. Это слово образовано из греческого слова «μάνωσις», означающего «неплотный, разреженный», и приставки «…метр», которая обозначает любые измерительные приборы. Манометром измеряют неплотные вещества – жидкости и газы, а точнее, их давление.

Что такое манометр?

Как было сказано выше, манометр – это специальный прибор, который используется для измерения давления газов и жидкостей в сосудах или трубопроводах. По принципу работы он может быть:

— поршневым;

— жидкостным;

— деформационным;

— пьезоэлектрическим.

Недавние исследования выяснили, что первый манометр был изобретен знаменитым Леонардо да Винчи, который, как известно, не только писал картины, но еще был отличным механиком. Да Винчи провел полноценное исследование, посвященное измерениям свойств и движения воды, однако оно осталось неизвестным современникам и было опубликовано только в девятнадцатом столетии.

Слава изобретателя манометра принадлежит другому итальянцу – Торричелли, который впервые измерил с помощью стеклянной трубки, заполненной ртутью, давление атмосферы Земли.

Из чего состоит манометр?

Разные типы манометров имеют различное устройство. Рассмотрим наиболее популярные из них.

— Главной частью деформационного манометра является упругий элемент, деформация которого приводит к отклонению стрелочного показателя по шкале, показывающей величину давления. В качестве упругого элемента используются пружины трубчатой формы, мембраны – как плоские, так и гофрированные, сильфоны и т.д. Принцип работы заключается в том, что рабочая среда воздействует на упругий элемент и деформирует его, заставляя смещаться в определенном направлении. Прикрепленный к нему поводок вращает ось с надетой на нее стрелкой, показывающей на шкале величину давления.

— Жидкостные манометры используют для измерения трубку определенной длины, заполненную жидкостью. Рабочая среда воздействует на подвижную пробку (поршень) в трубке, и по перемещению уровня жидкости появляется возможность судить о ее давлении. Жидкостные манометры могут быть однотрубными и двухтрубными – вторые используются для определения разницы давлений двух сред.

— Поршневой манометр состоит из цилиндра и вставленного внутрь поршня. С одной стороны на поршень действует давление рабочей среды- жидкости или газа, а с другой он уравновешен грузом определенной величины. Перемещение поршня из-за изменения давления приводит к перемещению бегунка или стрелки на шкале.

— Пьезоэлектрические манометры используют пьезоэффект – появление электрического заряда в кристалле кварца вследствие механического воздействия. Основным достоинством этих приборов является отсутствие инерции, что важно для контроля быстро протекающих изменений давления рабочей среды.

Для чего нужен манометр и где его используют?

Манометр – один из наиболее широко используемых приборов, необходимых в любой отрасли, где используются газообразное и жидкое сырье или рабочая среда. Их применяют:

— в химической промышленности, где очень важно знать давление веществ, участвующих в процессах;

— в машиностроении, особенно при использовании гидродинамических и гидромеханических узлов;

— в автомобилестроении и самолетостроении, а также в ремонте и сервисе автомобильной и авиационной техники;

— в железнодорожном транспорте;

— в теплотехнике для измерения давления теплоносителя в трубах;

— в нефте- и газодобывающей сфере;

— в медицине;

— везде, где используются пневматические агрегаты и узлы.

Выпускаются манометры промышленного и бытового назначения. Бытовые приборы используются для контроля автономных отопительных систем, автолюбителями для измерения давления в шинах автомобиля и т.д.

Промышленные манометры отличаются высокой специализацией и в ряде случаев – высоким классом точности.

Что такое класс точности манометра?

Каждому манометру присваивается соответствующий класс точности, показывающий величину допустимой для этого прибора погрешности в измерении давления. Чем меньше число, которым выражается класс точности, тем более точным будет измерение.

Наиболее распространены манометры с классом точности от 4,0 до 0,5 – рабочие приборы, и от 0,2 до 0,05 – образцовые, или поверочные манометры. Выбор прибора с тем или иным классом точности зависит от измеряемого объекта и протекающего процесса.

Автомобильные манометры — тест — журнал За рулем

26 января 2016 года

Давление в шинах влияет на расход топлива, управляемость, тормозной путь, комфорт и ресурс покрышек и подвески. Поэтому Геннадий Емелькин и Михаил Колодочкин решили проверить точность автомобильных манометров.

zastavka

Материалы по теме

Мы скупили практически всё, что было на прилавке, обойдя вниманием разве что откровенно сувенирные поделки, а также приборы с запредельными ценниками.

Проверку точности проводили в двух «реперных» точках — 2,0 и 4,2 бар. Первая — давление, рекомендованное для большинства легковушек. Про вторую вспоминают крайне редко: примерно так должна быть накачана докатка. Методика испытаний проста: сравниваем показания каждого манометра с показаниями эталонного прибора, регулярно проходящего поверку. Результаты замеров сведены в таблицу. Замечания касательно эргономики мы дали в подписях под фотографиями, которые разместили в алфавитном порядке.

Восторга не вызвал ни один из приборов. На наш взгляд, добротный манометр должен иметь четкую шкалу диаметром не менее 100 мм, а также механизм сброса давления (на случай, если перекачали). И лучше, чтобы манометр не был электронным: по закону подлости батарейки сядут в самый неподходящий момент.

table-01

AIRLINE APR-M‑03

001