U-образные манометры серии FLEX-TUBE серий 1221, 1222, 1223
- Главная >
- Каталог продукции >
- Метрологическое оборудование и КИПиА >
- Давление >
- Приборы Dwyer >
- U-образные и жидкостные манометры >
- U-образные манометры серии FLEX-TUBE серий 1221, 1222, 1223
Быстрый заказ
| Производитель:DWYER Instruments Inc., (США) |
Описание и области применения
Эти недорогие жидкостные U-образные манометры измеряют положительные, отрицательные и дифференциальные давления.
Отличаются низкой стоимостью, простотой исполнения и установки, а также широким диапазоном предлагаемых моделей.
Пластиковая трубка манометров Flex-Tube, в отличие от моделей, предлагаемых отечественными производителями, повышает прочность и долговечность конструкции в несколько раз, а заполняемая жидкость, которая идет в комплекте с манометрами, не замерзает даже при отрицательной температуре.
U-образные манометры Flex-Tube компании Dwyer сочетают присущую U — образной трубке точность с прочностью жесткой и долговечной пластиковой конструкции. Трубка манометра с внешним диаметром 0,375” сделана из гибкого прочного прозрачного пластика. Она легко доступна для очистки. Для обеспечения максимального цветового контраста позади индикаторной трубки имеется выемка белого цвета. Шкала выдавлена на полистироле, который имеет форму, поддерживающую трубку манометра в вертикальном положении. Для четкости прочные белые шкалы имеют деления и цифры черного цвета. Вы может выбрать из большого количества моделей, включая варианты с предохранительными ловушками от избыточного давления, в диапазоне измерений от 8″ до 36″ для воды и ртути. Все манометры подходят для полных давлений до 6,9 бар и могут использоваться для определения скорости и статических давлений, утечки, эффективности вентилятора и нагнетателя, сопротивления фильтра и давления газа. Манометр идеален, когда необходима транспортабельность.
Доступны указанные стандартные диапазоны и расцветки или специальные диапазоны, расцветки, логотипы и маркировки при заказах достаточно большого количества оборудования.
Малые деления (шкалы) 1/10 дюйма водяного столба (или 2 мм водяного столба в метрических единицах) для лучшей различимости отпечатаны черным цветом на белой шкале. Легко читаемые, даже на расстоянии, для прочности они покрыты акрилом. Ко всем моделям прилагается один флакон на ¾ унции флуоресцирующего концентрата зеленого цвета со специальным смачивающим веществом для моделей W/M (вода/ртуть) или флакон на ¾ унции красного измерительного масла для моделей D.
Особенности моделей
Манометры серии 1221. Это самый простой, самый дешевый базовый манометр U-типа. Надежный U-образный манометр, который при использовании достаточно вынослив, обеспечивает точные и хорошо различимые отсчеты. Он используется с водой, ртутью или красным измерительным маслом. Для манометров, заполненных ртутью рекомендуется использовать фиксируемую измерительную линейку компании Dwyer® деталь номер А-363 (доступна как дополнительная для серии 1221 и как стандартная для серии 1222).
К каждому манометру прикладывается одна пара транспортировочных пробок и пара жестких соединителей из виниловой трубки.
Манометры серии 1222. Имеют все характеристики серии 1221, плюс магнитные фиксаторы для монтажа на любой вертикальной стальной поверхности и фиксируемую линейку для гарантии от сползания U-образной трубки. (Особенно рекомендуется для манометров использующих ртуть.) Оба магнита легко снимаются, если это удобно для пользователя.
Манометры серии 1223. Самый лучший U-образный манометр – для переносного или стационарного использования. Предохранительные ловушки предотвращают потерю индикаторной жидкости в случае избыточного давления. Трубка имеет изгиб на фасонной пластиковой верхней части, которая содержит предохранительные ловушки. Манометры этой серии имеют магнитные фиксаторы и фиксируемую линейку. Стандартный тип соединений «а» включает два быстро перекрываемых фасонных соединения из нейлоновой трубки, две гибких пластиковых трубки Tygon® длиной 3 фута и два трубных адаптера с резьбой 1/8″
Предохранительные ловушки при избыточном давлении являются характерной чертой U-образных манометров серии 1223 компании Dwyer.
Их действие просто и безотказно. Избыточное давление, как постепенно увеличивающееся, так и внезапно появившееся, просто поднимает пробку и закупоривает жидкость в манометре. При падении давления ловушка открывается и манометр возобновляет работу.
Примеры применения
- В производстве запасных частей методом порошковой металлургии;
- На регуляторах домового газа низкого давления;
- Для сдачи новых внутренних газопроводов низкого давления.
Жидкостные манометры
В таких приборах измеряемое давление (разрежение) либо разность давлений уравновешивается давлением столба манометрической жидкости, заполняющей прибор. Диапазон измерения — 10 — 105 Па.
Рисунок 1 — Жидкостные манометры
Жидкостные манометры применяют в основном при определении давления в лаб. условиях и при поверке других манометры Погрешность измерения U-образных и чашечных манометры (0,5-1,0%) определяется погрешностью самого прибора, ошибкой отсчета показаний и несоответствием действительного и расчетного значений плотности манометрической жидкости.
Двухчашечные (компенсационные) микроманометры с верхними пределами измерения до 2,5-103 Па имеют погрешность 0,02-0,05%. При малых пределах измерения (до 104 Па) манометры заполняют легкими жидкостями (водой, спиртом, толуолом, силиконовым маслом), при увеличении пределов измерения до 105 Па — ртутью.
В кольцевых дифманометрах (кольцевых весах) замкнутый сосуд с непроницаемой перегородкой в верхней части установлен на призматическую опору, которая расположена в центре тяжести сосуда.
Наиболее распространенным и самым простым по устройству является U-образный прибор показаный на рисунке 2.
Рисунок 2 — U-образный жидкостной манометр
Он состоит из изогнутой в виде буквы U стеклянной трубки 4, примерно до половины заполненной рабочей жидкостью 3. С помощью скобок 1 трубка прикреплена к доске 2, между ветвями трубки размещена шкала 5. Когда давления Р1 и Р2 равны, уровни жидкости в левой и правой ветвях U-образной трубки находятся против нулевой отметки шкалы. При неравенстве давлений, например, Р1>Р2, уровень в левой ветви опустится, а в правой — поднимется. Отсчет нужно производить дважды: от нуля вниз до уровня в левой ветви и от нуля вверх до уровня в правой ветви; полученные значения отсчетов (их сумма равна h) надо сложить.
P1-P2=hpg
р — плотность рабочей жидкости;
g – ускорение силы тяжести
Описание манометра
| Принцип работы
Что такое манометр? В этой статье мы собираемся познакомить вас с манометром, который является одним из старейших приборов для измерения давления, который используется до сих пор.
Манометр — один из самых точных приборов для измерения давления в нижних диапазонах.
Поскольку манометры очень точны, их часто используют в качестве калибровочных эталонов.
Применение манометровНекоторые типичные области применения промышленных манометров включают:
– Измерение расхода жидкости
– Техническое обслуживание систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха
– Измерение давления газового клапана в жилых или коммерческих печах
Основы работы с манометром Хорошо.
Все манометры работают по тому принципу, что изменения давления заставляют жидкость подниматься или опускаться в трубке.
Существует несколько различных типов манометров, и мы обсудим многие из них в этой статье.
Как упоминалось ранее, все манометры работают по принципу, согласно которому изменение давления вызывает подъем или опускание жидкости в трубке.
Типы манометров
1) U-образный манометрДавайте рассмотрим U-образный манометр , так как это, вероятно, самый распространенный манометр, используемый сегодня. Мы обсудим, как он используется для измерения давления.
Типы жидкостейКак мы уже говорили ранее, манометр заполнен жидкостью. Типичными жидкостями для манометров являются ртуть, вода и легкие масла.
Здесь стоит сказать, что в прошлом ртуть была обычной жидкостью для манометров, но ее в значительной степени заменили из-за ее опасности для окружающей среды и здоровья.
Довольно часто жидкость окрашена, чтобы облегчить обнаружение движения жидкости.
Измерение давленияТрубка заполняется примерно до половины с обеих сторон. Когда давления равны, столбы жидкости с каждой стороны будут на одной высоте. Это обычно отмечается как ноль на шкале.
Когда обе стороны манометра открыты в атмосферу, уровень жидкости на одной стороне будет таким же, как и на другой стороне, поскольку P1 равен P2.
Хорошо… Теперь предположим, что один конец U-образного манометра подключен к неизвестному давлению P1, значение которого необходимо определить. Другой конец остается открытым для атмосферного давления, P2.
Разница высоты жидкости по обеим сторонам трубы является перепадом давления .
В этом случае манометр обеспечивает измерение манометрического давления, поскольку он привязан к атмосфере.
OK… Таким образом, общая разница в высоте жидкости составляет 4 единицы.
И вот здесь измерение давления становится интересным! Что представляет собой разница в 4 единицы?
Предположим, наш U-образный манометр заполнен водой. Это означает, что наш перепад давления составляет 4 дюйма водяного столба.
Из нашей предыдущей статьи Тестирование и повторная калибровка датчика расхода DP вы знаете, что дюймов водяного столба — это единица измерения давления. Используя таблицы преобразования, мы могли легко преобразовать 4 дюйма водяного столба в 0,144 фунта на квадратный дюйм (изб.).
Как вы понимаете, U-образный манометр, наполненный водой, способен измерять только очень небольшое давление. Для иллюстрации подадим давление 5 фунтов на квадратный дюйм на сторону P1 U-образного манометра. Ой… мы не хотим, чтобы это произошло!
Повышение точности измеренияЧто, если мы хотим точно измерить значения очень низкого давления?
Если мы заменим воду жидкостью Meriam Red Oil, мы получим большую разницу в уровнях жидкости.
Это почему?
Вода имеет удельный вес или относительную плотность 1,0, в то время как жидкость Meriam представляет собой масло и имеет удельный вес 0,83.
С жидкостью Meriam мы получим гораздо большую разницу в уровне жидкости, что приведет к более точному измерению давления.
В некоторых случаях поставщики предоставляют манометр с U-образной трубкой, шкала которого измеряется непосредственно в единицах измерения давления, таких как килопаскали (кПа).
Ошибка менискаПользователи манометров должны знать об ошибке мениска.
Мениск возникает, когда частицы жидкости прилипают к стенкам стеклянной трубки. В зависимости от направления приложенного давления мениск может быть вогнутым или выпуклым. В любом случае может возникнуть ошибка чтения.
Давайте посмотрим на пару других типов манометров. Одним из распространенных типов манометров является барометр, используемый для прогнозирования погодных условий путем измерения атмосферного давления.
Барометр состоит из стеклянной трубки с запаянным концом. Открытый конец вакуумной трубки погружен в открытый сосуд с ртутью.
Давление ртутного столба уравновешивается давлением атмосферы. Стеклянная трубка откалибрована в единицах давления.
В барометре может использоваться любая жидкость, но ртуть используется из-за ее высокого удельного веса.
Ртутный барометр должен быть не менее 30 дюймов в высоту. Заполненный водой барометр должен быть более 33 футов в высоту!
3) Наклонный манометрНаклонный манометр обеспечивает даже лучшую точность, чем U-образный манометр.
Этот манометр имеет лунку с жидкостью и прозрачную колонку.
Колонна установлена под углом.
Давление определяется высотой подъема или опускания жидкости в колонне по вертикали. Из-за наклона небольшое изменение давления вызовет большее движение жидкости в колонне.
Резюме – Манометр – один из самых точных приборов для измерения давления в нижних диапазонах.
– Типичные области применения манометра включают измерение расхода жидкости в трубопроводе, давления в системе HVAC и давления газа.
– Все манометры работают по принципу, согласно которому изменения давления вызывают подъем или опускание жидкости в трубке
– Типичными жидкостями для манометров являются ртуть, вода и легкие масла.
– Один конец U-образного манометра подключен к неизвестному давлению, а другой конец остается открытым для атмосферного давления. Разница в высоте жидкости по обеим сторонам трубки и есть перепад давления.
– Другие типы манометров включают барометр и наклонный манометр.
Если у вас есть какие-либо вопросы о манометре и его применении, задайте их в комментариях ниже, и мы свяжемся с вами менее чем через 24 часа.
У вас есть друг, клиент или коллега, которым может пригодиться эта информация? Пожалуйста, поделитесь этой статьей.
Команда RealPars
Возможно, вы захотите ознакомиться с 3 другими нашими статьями:Поиск:
Инженер по автоматизации
Опубликовано 23 ноября 2020 г.
Тед Мортенсон
Инженер по автоматизации
Опубликовано 23 ноября 2020 г.
Типы манометра — Calright Instruments
перепада высоты столба жидкости и плотности жидкости внутри столба жидкости. Манометр типа U, который считается первичным эталоном давления, определяет давление по следующему уравнению:
P = P2 – P1 = hw ρg
Где:
P = перепад давления
P1 = давление, подаваемое на соединение низкого давления
P2 = давление, подаваемое на соединение высокого давления
hw = перепад высот столбиков жидкости между двумя ножками манометра
ρ = массовая плотность жидкости внутри столбцов
g = ускорение свободного падения
5.1 Типы манометров
5.1.1 U-образные трубчатые манометры
«Принцип работы манометра U-типа показан на рис. 5-1. Это просто стеклянная трубка, согнутая в форме буквы U и частично заполненная какой-то жидкостью. Когда обе части прибора открыты для атмосферы или находятся под одинаковым давлением, рис.
5-1, жидкость поддерживает точно такой же уровень или нулевое значение. Как показано на рис. 5-2
, если на левую сторону прибора оказывается давление, жидкость отступает в левой части и поднимается в правой. Жидкость движется до тех пор, пока единица веса жидкости, обозначенная буквой «H», точно не уравновесит давление. Это известно как гидростатический баланс. Высота жидкости от одной поверхности до другой — это фактическая высота жидкости, противодействующей давлению.
Давление всегда представляет собой высоту жидкости от одной поверхности до другой, независимо от формы или размера трубок, как показано на рис. 5-3.
У левого манометра однородная трубка, у среднего — увеличенное колено, а у правого — неправильное. Манометры в верхней части открыты для атмосферы на обеих опорах, поэтому уровень жидкости в обеих опорах одинаков. Приложение одинакового давления к левому плечу каждого манометра, как показано на Рисунке 5-4, вызывает изменение уровня жидкости в каждом манометре.
Из-за различий в объеме ветвей манометра расстояния, пройденные столбами жидкости, различны. Однако «H», общее расстояние между уровнями жидкости, остается одинаковым в трех манометрах»15.
5.1.2 Наклонные трубчатые манометры
«Многие приложения требуют точных измерений низкого давления, таких как сквозняки и очень низкие перепады. Чтобы лучше справляться с этими приложениями, манометр расположен с наклонной индикаторной трубкой, как на рис. 5-5, что обеспечивает лучшее разрешение. Такое расположение может позволить 12-дюймовой длине шкалы представлять 1-дюймовую высоту по вертикали. С делениями шкалы можно считать давление 0,00036 фунтов на квадратный дюйм (1/100 дюйма водяного столба)»15.
5.1.3 Манометры колодезного типа
Манометр колодезного типа показан на рис. 5-6. В этой конструкции давление прикладывается к скважине для жидкости, прикрепленной к одной индикаторной трубке. По мере того как жидкость движется вниз в скважине, она вытесняется в меньшую показывающую ногу манометра.
Это позволяет прямое считывание по одной шкале.
В манометре скважинного типа используется принцип объемного баланса, при котором количество жидкости, вытесненной из скважины, равно добавленной жидкости в меньшем индикаторном столбце. Площадь лунки и внутренний диаметр индикатора должны тщательно контролироваться, чтобы обеспечить точность прибора.
Манометр колодезного типа не соответствует требованиям первичного стандарта, как описано в пункте 1.5, и может рассматриваться как одна из форм вторичного стандарта.
5.2 Внутренние поправочные коэффициенты
5.2.1 Поправка на плотность жидкости
Манометры показывают правильное давление только при одной температуре. Это связано с тем, что плотность индикаторной жидкости изменяется в зависимости от температуры. Если индикаторной жидкостью является вода, дюймовая шкала указывает на один дюйм воды только при 4°C. На той же шкале ртуть указывает на один дюйм ртутного столба только при 0°C.
Где:
ho = скорректированная высота показывающей жидкости до стандартной температуры
ht = высота показывающей жидкости при температуре при считывании
ρo = плотность показывающей жидкости при стандартной температуре
ρt = плотность индикаторной жидкости при считывании
Использование этого метода очень точно, когда известно соотношение плотность/температура. Данные по воде и ртути легко доступны.
Плотность (г/см3) как функция температуры (°C) для ртути:
= 13.556786 [1 – 0.0001818 (T – 15.5556)]
Density ( g/cm3) as a function of temperature for water:
= 0.
9998395639 + 6.798299989 x 10-5 (T)
– 9.10602556X10-6 (T2) + 1,005272999 x
10-7 (T3) – 1,126713526 x 10-9(T4) +
6,591795606 x 10-12 (T5)
Для других жидкостей для чтения дюймов воды или ртутного столба при заданной температуре. Манометр по-прежнему показывает правильные показания только при одной температуре, и для точной работы нельзя пренебрегать температурными поправками.
5.2.2 Поправка на силу тяжести
Необходимость поправки на силу тяжести возникает из-за того, что сила тяжести в месте расположения прибора определяет вес столба жидкости. Как и температурная коррекция, гравитационная коррекция представляет собой соотношение.
go = Международная стандартная гравитация (980,665
гал.)
gt = сила тяжести в месте расположения прибора (в
гал.) чтение.
На экваторе (0° широты) ошибка составляет примерно 0,25%. Увеличение высоты на 5000 футов (1524 м) приведет к ошибке примерно 0,05%.
Для точной работы необходимо иметь значение силы тяжести, измеренное в месте установки прибора. Значения гравитации были определены Береговой и геодезической службой США во многих точках Соединенных Штатов. Используя эти значения, Геодезическая служба США может интерполировать и получить значение силы тяжести, достаточное для большинства работ. Для получения отчета о силе тяжести необходимы инструменты широты, долготы и высоты. Подобные агентства доступны в странах за пределами США. Обратитесь в местные органы власти за агентством и процедурами для определения местной силы тяжести.
Если высокая степень точности не требуется и значения местной силы тяжести не определены, можно получить расчеты для различий в местной силе тяжести. Гравитация на известной широте:
Gx= 980,616 [1 – 0,0026373 cos(2x) + 0,0000059cos2(2x)]
Где:
Gx = значение силы тяжести на широте x, уровень моря (см/с2)
x = широта (градусы)
Соотношение для внутренних значений силы тяжести на высотах над уровнем моря:
Gt = Gx – 0,000094H + 0,00003408(H-h2)(см/сек2)
Где:
H = высота (в футах) над средним уровнем моря
h2 = средняя высота (в футах) общей местности в пределах радиус 100 миль от точки
5.
2.3 Давление Поправка на напор среды
Обычно дифференциальное давление измеряется высотой столба жидкости. Собственно перепад давления, измеряемый по указателю высоты жидкости, есть разность между плотностью столба жидкости и плотностью равной по высоте напорной среды.
Соотношение:
Где:
ρpm = плотность среды под давлением
Значимость влияния поправки среды под давлением на показания манометра зависит от показывающей жидкости и среды под давлением. Необходимость этой коррекции зависит от требований пользователя к точности. Наиболее распространенной средой под давлением является воздух. Отсутствие поправки на воздух по сравнению с водой дает ошибку 0,12% (используя плотность воздуха как 0,0012 г/см3). При точной работе плотность воздуха можно определить точно зная температуру, давление и относительную влажность воздуха. Поправка на воздух относительно ртути чрезвычайно мала (ошибка 0,008 %), и ее обычно можно не учитывать.
5.2.4 Поправки на шкалу
Другим фактором, влияющим на точность манометра, является шкала. Как и в случае с индикаторными жидкостями, на шкалу влияют изменения температуры. При более высоких температурах шкала будет расширяться, а градуировки будут дальше друг от друга. Противоположный эффект будет иметь место при более низких температурах. Все весы Meriam изготавливаются при температуре 22°C (71,6°F). Сдвиг температуры на 10°C по сравнению с этой температурой вызовет погрешность показаний примерно на 0,023% по алюминиевой шкале. Все весы Meriam изготовлены из алюминия.
ho = ht [1 + a(T – To)]
Где:
á = коэффициент линейного расширения материала шкалы (0,0000232/°C для алюминия)
T = температура при считывании показаний манометра To = температура при изготовлении весов
5.
2.5 Сжимаемость, абсорбированные газы и капиллярные условия
Сжимаемостью индикаторных жидкостей можно пренебречь, за исключением нескольких применений. Чтобы сжимаемость имела эффект, манометр должен использоваться при измерении высоких перепадов давления.
При высоких перепадах давления усадка жидкости (увеличение плотности) может стать заметной на манометре. При 250 PSI плотность воды изменяется примерно на 0,1%.
В зависимости от требований к точности сжимаемость может быть или не быть критической. Связь между давлением и плотностью воды следующая:
ρ= 0,00000364 p + 0,9999898956
Где:
ρ= плотность воды (г/см3) при 4°C и давлении p
p = давление в PSIA
Поскольку необходимость корректировки возникает очень редко, другие показатели сжимаемости жидкости не определялись. Сжимаемость Меркурия незначительна.
Поглощенные газы – это газы, растворенные в жидкости. Наличие растворенных газов снижает плотность жидкости.
Воздух представляет собой обычно растворенный газ, который поглощается большинством жидкостей для манометров. Ошибка плотности воды, полностью насыщенной воздухом, составляет 0,00004% при 20°С. Эффект является переменным и требует рассмотрения для каждого газа, находящегося в контакте с конкретной жидкостью. Единственным исключением является ртуть, в которой не обнаруживаются поглощенные газы. Это делает ртуть отличной жидкостью для манометров в условиях вакуума и абсолютного давления.
Капиллярные эффекты возникают из-за поверхностного натяжения или характеристик смачивания между жидкостью и стеклянной трубкой. В результате поверхностного натяжения большинство жидкостей образуют выпуклый мениск.
Ртуть — единственная жидкость, которая не смачивает стекло и, следовательно, не образует вогнутый мениск. Для стабильных результатов вы всегда должны наблюдать за мениском жидкости одинаково, независимо от того, выпуклый он или вогнутый. Чтобы уменьшить влияние поверхностного натяжения, манометры должны иметь трубы большого диаметра.
Это уплощает мениск, облегчая чтение. Трубка большого диаметра также помогает дренажу жидкости. Чем больше отверстие, тем меньше временной лаг во время дренирования. Еще одним сдерживающим фактором является накопление коррозии и грязи на поверхности жидкости. Присутствие инородного тела изменяет форму мениска. В случае с ртутью помогает постукивание по трубке или ее вибрация, чтобы уменьшить погрешность показаний. последнее замечание о капиллярных эффектах — добавление смачивающего агента к жидкости манометра. Добавление смачивающего агента помогает получить симметричный мениск.
5.2.6 Параллакс (разборчивость)
Чтобы получить стабильные результаты, уровень мениска на манометре должен считываться, когда глаза находятся на уровне мениска. Размещение глаз на уровне мениска устраняет искажения при чтении, вызванные углом чтения, параллаксом и т. д. Если имеется задняя сторона зеркала, это поможет расположить глаза оператора в правильном положении перед снятием показаний.