Εισαγωγή στα όργανα μέτρησης πίεσης

Η κατανόηση των οργάνων μέτρησης πίεσης είναι θεμελιώδης σε διάφορες βιομηχανικές εφαρμογές, από τον έλεγχο διεργασιών έως τα συστήματα ασφαλείας. Αυτός ο οδηγός παρέχει μια σαφή επισκόπηση των κοινών συσκευών μέτρησης πίεσης, των αρχών λειτουργίας τους και των τυπικών εφαρμογών. Κάθε ενότητα έχει σχεδιαστεί για να απλοποιεί πολύπλοκες έννοιες, καθιστώντας τη μάθηση αποτελεσματική και ελκυστική.

1. Μανόμετρο πίεσης σωλήνα Bourdon

Τα μανόμετρα πίεσης με σωλήνα Bourdon, που χρησιμοποιούνται συνήθως σε βιομηχανικά συστήματα, όπως οι λέβητες, λειτουργούν με βάση την αρχή ενός καμπύλου, κοίλου σωλήνα που παραμορφώνεται υπό εσωτερική πίεση.

Αρχή λειτουργίας:

• Πιεσμένο ρευστό εισέρχεται στον καμπύλο σωλήνα Bourdon.
• Ο σωλήνας ισιώνει ελαφρώς, μεταφέροντας αυτήν την κίνηση μέσω ενός συστήματος:
  • Ράβδος σύνδεσης
  • Γρανάζι τμήματος και γραναζιού
  • Δείκτης και επιλογέας
• Στη συνέχεια, ο δείκτης εμφανίζει με ακρίβεια την τιμή πίεσης σε έναν βαθμονομημένο επιλογέα.

Βαθμός ακρίβειας:

Η ακρίβεια ορίζεται ως ποσοστό της πλήρους κλίμακας του επιτρεπόμενου σφάλματος.

• Οι συνήθεις βαθμοί περιλαμβάνουν: 0,5, 1,0, 1,5, 2,0 και 2,5.
• Ένας χαμηλότερος αριθμός βαθμού υποδηλώνει υψηλότερη ακρίβεια.
• Οι βαθμοί 3 και 4 σπάνια χρησιμοποιούνται σε κρίσιμες εφαρμογές όπως τα συστήματα λεβήτων λόγω της χαμηλότερης ακρίβειάς τους.

2. Ηλεκτρικό μανόμετρο επαφής

Αυτό το όργανο είναι μια βελτιωμένη έκδοση του μανόμετρου Bourdon, που ενσωματώνει ηλεκτρικές επαφές για την παροχή κρίσιμων λειτουργιών συναγερμού και ελέγχου.

Χαρακτηριστικά:

• Εξοπλισμένο με επαφές άνω και κάτω ορίου.
• Ενεργοποιεί έναν συναγερμό ή μια αυτόματη απόκριση όταν ξεπεραστούν τα όρια πίεσης.
• Μπορεί να ενσωματωθεί άψογα με ρελέ και ρελέ για ολοκληρωμένο αυτόματο έλεγχο.
• Ιδιαίτερα εφαρμόσιμο σε απαιτητικά περιβάλλοντα όπως συστήματα λεβήτων πετρελαίου και φυσικού αερίου.

3. Αισθητήρας χωρητικής πίεσης

Αυτοί οι εξελιγμένοι αισθητήρες ανιχνεύουν την πίεση μετρώντας με ακρίβεια την αλλαγή στην χωρητικότητα που προκύπτει από την παραμόρφωση ενός εύκαμπτου διαφράγματος.

Αρχή λειτουργίας:

• Η εφαρμοζόμενη πίεση προκαλεί τη μετατόπιση του εύκαμπτου διαφράγματος.
• Αυτή η μετατόπιση μεταβάλλει άμεσα την χωρητικότητα μεταξύ δύο πλακών.
• Το προκύπτον σήμα μετατρέπεται στη συνέχεια με ακρίβεια σε μετρήσιμη ηλεκτρική έξοδο.

Τύποι:

• Διατίθεται τόσο σε μονόπλευρα όσο και σε διαφορικά σχέδια.
• Οι αισθητήρες διαφορικής πίεσης συνήθως εμφανίζουν περίπου διπλάσια ευαισθησία από τους τύπους μονού άκρου.

Φόντα:

• Υψηλή ευαισθησία, επιτρέποντας ακριβείς μετρήσεις.
• Γρήγορη ταχύτητα απόκρισης για δυναμικές εφαρμογές.
• Εξαιρετική αντοχή σε κραδασμούς και κραδασμούς.
• Απλός και στιβαρός δομικός σχεδιασμός.

4. Μανόμετρο πίεσης φυσητήρα

Αυτό το μανόμετρο είναι η ιδανική επιλογή για τη μέτρηση ανεπαίσθητων μεταβολών πίεσης, ιδιαίτερα κατάλληλο για συστήματα εξαερισμού λεβήτων και αγωγούς αερίου.

Αρχή λειτουργίας:

• Η πίεση εισέρχεται στην εξειδικευμένη κοιλότητα του φυσητήρα.
• Οι φυσητήρες διαστέλλονται, δημιουργώντας μια ακριβή μηχανική μετατόπιση.
• Αυτή η κίνηση μεταδίδεται στη συνέχεια με ακρίβεια σε έναν δείκτη μέσω ενός μηχανισμού γραναζιών.
• Μια ζωντανή ένδειξη πίεσης εμφανίζεται απευθείας στον επιλογέα του οργάνου.

5. Θερμόμετρα πίεσης

Αυτά τα ενσωματωμένα όργανα χρησιμοποιούν ένα σφραγισμένο σύστημα γεμάτο με ένα συγκεκριμένο υγρό για να μετατρέπουν με ακρίβεια τις αλλαγές θερμοκρασίας σε αντίστοιχες μετρήσεις πίεσης.

Στοιχεία:

• Μια σφαίρα (αισθητήρας) στρατηγικά τοποθετημένη εντός της ζώνης θερμοκρασίας που πρόκειται να παρακολουθηθεί.
• Ένας τριχοειδής σωλήνας σχεδιασμένος για να μεταφέρει τις αλλαγές πίεσης.
• Ένας σωλήνας Bourdon, ο οποίος αντιδρά στις μεταβολές της μεταδιδόμενης πίεσης.
• Ένας δείκτης που υποδεικνύει με ακρίβεια τη θερμοκρασία σε έναν βαθμονομημένο επιλογέα.

Χρησιμοποιούμενα υγρά:

• Συνήθως γεμίζεται με υγρά, ατμό ή αέρια όπως το άζωτο (επιλέγεται για τη σταθερότητά του).
• Το εύρος λειτουργίας κυμαίνεται συνήθως από -100°C έως +500°C.

Εφαρμογές:

• Απαραίτητο για συνεχή παρακολούθηση θερμοκρασίας και αυτόματες λειτουργίες μεταγωγής.
• Χρησιμοποιείται ευρέως για κυκλώματα ελέγχου σε ποικίλα βιομηχανικά συστήματα.

6. Αισθητήρες πίεσης μετρητή τάσης

Αυτοί οι εξαιρετικά ακριβείς αισθητήρες αξιοποιούν μετρητές τάσης για να μετατρέψουν τη μηχανική τάση απευθείας σε μετρήσιμες αλλαγές στην ηλεκτρική αντίσταση.

Βασικά στοιχεία:

• Ένα μετρητή τάσης σχολαστικά συγκολλημένο σε ένα υπόστρωμα ευαίσθητο στην πίεση.
• Το υπόστρωμα παραμορφώνεται υπό την εφαρμογή πίεσης, μεταβάλλοντας έτσι την αντίσταση του μετρητή τάσης.
• Συνήθως χρησιμοποιεί ένα κύκλωμα γέφυρας Wheatstone για ακριβή μέτρηση των αλλαγών αντίστασης.
• Το προκύπτον σήμα στη συνέχεια ενισχύεται και ψηφιοποιείται για ακριβή έξοδο.

Παραλλαγές:

• Διατίθεται τόσο σε μεταλλικό φύλλο όσο και σε ημιαγωγούς.
• Οι τύποι μεταλλικού φύλλου περιλαμβάνουν περαιτέρω υποτύπους σύρματος και φύλλου.

Περιπτώσεις χρήσης:

• Εξαιρετικό για απρόσκοπτη ενσωμάτωση σε σύγχρονα ψηφιακά συστήματα ελέγχου.
• Προσφέρει υψηλή ακρίβεια και είναι κατάλληλα προσαρμοσμένο για εφαρμογές δυναμικών μετρήσεων.

Συμπέρασμα: Οπτική Μάθηση, Πρακτικές Δεξιότητες

Είτε είστε νέοι στον χώρο των οργάνων είτε απλώς ανανεώνετε τις γνώσεις σας, αυτοί οι κινούμενοι οδηγοί οργάνων πίεσης έχουν σχεδιαστεί για να σας βοηθήσουν να κατανοήσετε γρήγορα τις βασικές έννοιες και να αναπτύξετε πρακτική κατανόηση.

Μείνετε συντονισμένοι για πιο απλοποιημένους οδηγούς σχετικά με το επίπεδο, τη ροή και τα αναλυτικά όργανα—όλα σχεδιασμένα για να κάνουν τον αυτοματισμό μάθησης όχι μόνο ενημερωτικό αλλά και πραγματικά ευχάριστο.