- Tipos y diseño del dispositivo.
- Variedades de sistemas de medición de presión.
- Tipos de dispositivos de medición
- Medidor de ionización
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Muy a menudo en la vida, especialmente en la producción, uno tiene que lidiar con un dispositivo de medición como un manómetro.
Un manómetro es un dispositivo para medir el exceso de presión. Debido al hecho de que este valor puede ser diferente, los dispositivos también tienen variaciones. Hay muchas aplicaciones de estos dispositivos. Se pueden utilizar en la industria metalúrgica, en cualquier transporte mecánico, vivienda y servicios públicos, agricultura, automoción y otras industrias.
Tipos y diseño del dispositivo.
Dependiendo del propósito para el cual se utilizan los dispositivos, se dividen en diferentes tipos. Los más comunes son los manómetros de resorte. Tienen sus ventajas:
- Medida de magnitud en un amplio rango.
- Buenas especificaciones.
- Confiabilidad
- La simplicidad del dispositivo.
En el manómetro de presión del resorte, el elemento sensible es un tubo curvado interior hueco. Puede tener una sección transversal en forma de óvalo o elipsoide. Este tubo se deforma por la presión . Está sellado, por un lado, y por el otro, la boquilla, con la que mide el valor en el medio. El extremo del tubo, que está sellado, está conectado al mecanismo de transmisión.
El diseño del dispositivo es el siguiente:
- Cuerpo
- Dispositivo de flechas.
- Engranajes
- Eje
- Correa
- Sector del engranaje.
Se instala un resorte especial entre los dientes del sector y el engranaje, que es necesario para eliminar el engranaje muerto.
La escala de medición se presenta en Barras o Pascales. La flecha indica la sobrepresión del medio en el que se realiza la medición.
El principio de funcionamiento es muy simple. La presión del medio medido entra en el tubo. Bajo su influencia, el tubo intenta alinearse, ya que el área de las superficies exterior e interior tiene un tamaño diferente. El extremo libre del tubo hace un movimiento, con la flecha girando en cierto ángulo debido al mecanismo de transmisión. El valor medido y la deformación del tubo están en una dependencia de línea recta. Es por eso que el valor que muestra la flecha es la presión de un determinado medio.
Variedades de sistemas de medición de presión.
Hay muchos medidores diferentes para medir la presión baja y alta. Pero tienen diferentes características técnicas. El principal parámetro distintivo es la clase de precisión. El medidor se mostrará con mayor precisión si el valor es menor. Los más precisos son los dispositivos digitales.
Según su finalidad, los manómetros son de los siguientes tipos:
Grabadores Contienen un mecanismo que en papel le permite dibujar un horario del dispositivo.- Ferrocarril Utilizado en el transporte ferroviario.
- Barco Utilizado en embarcaciones de mar y río.
- Referencia. Tienen una clase de alta precisión. Es por eso que se utilizan para probar, ajustar y probar otros manómetros.
- Especiales Se utiliza para medir la magnitud de varios gases. Dependiendo de a qué gas están destinados, tienen diferentes colores de cascos y letras de marcado: para medir gases combustibles - rojo, para no combustibles - negro, amarillo amonio (A), acetileno blanco (Ats), oxígeno azul (K).
- Contacto eléctrico. Disponen de alarma eléctrica, lo que le permite regular el entorno medido. Estos dispositivos se dividen en dos tipos: en base al acoplamiento de electrocontacto y con microinterruptores.
- Técnicas generales. Diseñado para medir la presión en diversos entornos. Pueden medir el exceso y la presión de vacío.
De acuerdo con el principio de trabajo existen tales tipos:
Piezoeléctrico. Basado en el efecto piezoeléctrico. En un cristal de cuarzo, aparece una carga durante la acción mecánica.- Deformación. Se basan en la deformación del elemento sensible (membrana, fuelle, resorte, etc.), que actúa sobre la flecha durante la deformación.
- Liquido Su base es un tubo lleno de líquido. Pueden ser de dos tipos: con uno o dos tubos. Los instrumentos con dos tubos se utilizan para comparar la presión en diferentes entornos.
- Piston Consisten en un cilindro en el que se inserta un pistón.
Sistemas de medición de líquidos
El valor en estos medidores se mide equilibrando el peso de la columna de líquido. La medida de la presión es el nivel del fluido en los vasos que se comunican. Estos dispositivos pueden medir el valor en el rango de 10-105 PA. Encontraron su uso en el laboratorio.
De hecho, es un tubo en forma de U, donde hay un líquido con una gran gravedad específica en comparación con el líquido en el que se mide directamente la presión hidrostática. Este líquido es más a menudo mercurio.
Esta categoría incluye dispositivos de trabajo y técnicos generales como TV-510, TM-510. Esta categoría es la más demandada. Con su ayuda, miden la presión de gases y vapores no agresivos y no cristalizadores. La clase de precisión de estos dispositivos es 1, 1.5, 2.5. Han encontrado su aplicación en procesos industriales, durante el transporte de líquidos, en sistemas de suministro de agua y en salas de calderas.
Dispositivos de contacto eléctrico
Esta categoría incluye medidores de vacío de hombre y medidores de vacío. Están diseñados para medir la magnitud de los gases y líquidos que son neutrales con respecto al latón y al acero. El diseño en ellos es el mismo que el de la primavera. La diferencia es sólo en grandes dimensiones geométricas. Debido a la disposición de los grupos de contacto, la carcasa del dispositivo de contacto eléctrico es grande. Este dispositivo puede afectar la presión en un ambiente controlado debido a la apertura / cierre de los contactos.
Gracias al mecanismo de contacto eléctrico utilizado, este dispositivo se puede utilizar en el sistema de alarma.
Calibres ejemplares
Este dispositivo está diseñado para probar manómetros que miden la magnitud en condiciones de laboratorio. Su propósito principal es verificar la salud de estos medidores de trabajo. Una característica distintiva es una clase de muy alta precisión. Se logra a través de características de diseño y engranajes en el mecanismo de transmisión.
Dispositivos especiales
Estos dispositivos se utilizan en diversos sectores industriales para medir la presión de gases tales como acetileno, oxígeno, hidrógeno, amoníaco y otros. Básicamente, es posible medir la presión con un manómetro especial para un solo tipo de gas. Cada instrumento indica el gas para el que está destinado. El dispositivo también está pintado en el color del gas para el que se puede utilizar. También se escribe la letra inicial del gas.
También hay medidores de presión especiales a prueba de vibraciones, que son capaces de trabajar con fuertes vibraciones y alta presión ambiental pulsante. Si utiliza un medidor de presión convencional en tales condiciones, se romperá rápidamente, ya que el mecanismo de transmisión falla. El criterio principal para tales dispositivos es la carcasa de acero resistente a la corrosión y la estanqueidad.
Los sistemas de amoníaco deben ser resistentes a la corrosión. En la fabricación del mecanismo de medición de acetileno no se permiten aleaciones de cobre. Esto se debe al hecho de que, en contacto con el acetileno, existe un riesgo de formación de cobre explosivo de acetileno. Los mecanismos de oxígeno deben desengrasarse. Esto se debe al hecho de que, en algunos casos, incluso un pequeño contacto de oxígeno puro y un mecanismo contaminado pueden causar una explosión.
Grabadoras
Una característica distintiva de estos dispositivos es que pueden registrar la presión medida en el diagrama, lo que le permitirá ver los cambios en un momento determinado. Han encontrado su uso en la industria con medios y energía no agresivos.
Barco y ferrocarril
Los medidores de barcos están diseñados para medir la presión de vacío de líquidos (agua, diesel, petróleo), vapor y gas. Sus características distintivas son alta protección contra la humedad, resistencia a las vibraciones e influencias climáticas. Utilizado en transporte fluvial y marítimo.
El ferrocarril, a diferencia de los manómetros convencionales, no muestra presión, sino que se convierte en una señal de un tipo diferente (neumática, digital, etc.). Para estos fines, se utilizan diferentes métodos.
Activamente, tales convertidores se utilizan en sistemas de automatización, control de procesos. Pero a pesar de su propósito, se utilizan activamente en los campos de la energía atómica, química y producción de petróleo.
Tipos de dispositivos de medición
Los instrumentos para medir la presión se dividen en los siguientes tipos:
El manómetro es un manómetro que tiene límites extremos de medición que no exceden los 40 kPa.- El indicador de vacío, que tiene un límite de medición de (-40) kPa.
- El manómetro es un manómetro de sobrepresión pequeña (+40) kPa.
- Los manovacímetros son dispositivos que pueden medir tanto el vacío como la sobrepresión en el rango de 60 a 240000 kPa.
- Un medidor de vacío es un dispositivo que mide el vacío (presión que está por debajo de la atmosférica).
- Un medidor de presión es un dispositivo que puede medir el exceso de presión, es decir, la diferencia entre la presión absoluta y la presión barométrica. Sus límites van desde 0.06 hasta 1000 MPa.
La mayoría de los manómetros importados y nacionales se fabrican de acuerdo con todas las normas generalmente aceptadas. Es por esta razón que es posible reemplazar una marca por otra.
Al elegir un dispositivo, debe confiar en los siguientes indicadores:
- La ubicación de la boquilla - axial o radial.
- El diámetro de la rosca de ajuste.
- Clase de precisión del dispositivo.
- El diámetro de la concha.
- Límite de valores medidos.
Medidor de ionización
Los medidores de ionización son los instrumentos de medición más sensibles para presiones muy bajas. Hacen mediciones indirectas a través de la medición de aquellos iones que se forman durante el bombardeo de gases por electrones. Cuanto menor sea la densidad del gas, menos iones se formarán. La calibración del medidor de ionización es inestable. Depende de la naturaleza del gas que se está midiendo. Y esta naturaleza no siempre se conoce. Se pueden calibrar comparándolos con los valores del manómetro de Mac Leod, que son independientes y más estables de la química.
Los termoelectrodos con átomos de gas golpean y regeneran iones. Se sienten atraídos por un electrodo activo que es adecuado para ellos (este voltaje adecuado se denomina colector). En un colector, la corriente es proporcional a la tasa de ionización, que en el sistema es una función de la presión. Así es como se puede determinar la presión del gas midiendo la corriente del colector.
La mayoría de los medidores de iones se dividen en tres tipos:
Cátodo frío.- Cátodo caliente Un filamento calentado eléctricamente forma un haz de electrones. En este caso, los electrones pasan a través del dispositivo y las moléculas de gas se ionizan a su alrededor. Los iones que se han formado se acumulan en el electrodo con una carga negativa.
- El dispositivo con un rotor giratorio. Tiene un alto precio y sensibilidad.
La calibración de los medidores de iones es muy sensible a la composición química de los gases medidos, la geometría estructural, la deposición de la superficie y la corrosión. La calibración puede volverse inadecuada cuando se enciende en un ambiente de muy baja presión atmosférica.
Es necesario medir la presión en muchas ramas industriales, solo los instrumentos para este propósito utilizan varios. Pero independientemente de esto, este valor no está determinado por nada, excepto el manómetro.