Вакуумметры и манометры: что это такое и какую функцию выполняют

Вакуумметры и манометры — это устройства, предназначенные для измерения давления в различных системах. Оба прибора играют важнейшую роль в контроле и поддержании заданных условий в промышленных, научных и бытовых установках. Они позволяют точно определять давление в системах, что необходимо для обеспечения их стабильной и безопасной работы.

Манометры измеряют давление, превышающее атмосферное. Они широко применяются в различных отраслях, начиная от бытовых систем отопления и заканчивая сложными промышленными установками. Манометры помогают контролировать работу компрессоров, насосов, гидравлических систем и других устройств, где давление играет критическую роль.

Вакуумметры, напротив, измеряют давление ниже атмосферного. Они используются в вакуумных системах, где важно поддерживать низкий уровень давления, например, в производстве полупроводников, медицинских стерилизаторах и исследовательских установках.

Содержание:

1. Виды манометров и вакуумметров
2. Как выбрать устройство
3. Установка манометров и вакуумметров
4. Проверка приборов
5. Манометр или вакуумметр: что выбрать?

Виды манометров и вакуумметров

Существует множество видов манометров и вакуумметров, которые различаются по принципу действия и области применения.

Виды манометров и вакуумметров

Механические манометры

Это наиболее распространенные приборы, использующие принцип деформации упругого элемента (мембраны, трубки Бурдона) под воздействием давления. Эти изменения передаются на стрелочный индикатор, который показывает значение давления. Механические манометры просты в использовании и надежны, но их точность может быть ограничена.

Цифровые манометры

Цифровые манометры измеряют давление с помощью электронных сенсоров и отображают результаты на цифровом дисплее. Они обеспечивают высокую точность и могут быть оснащены дополнительными функциями, такими как запись данных, калибровка и самодиагностика.

Вакуумметры Пирани

Вакуумметры Пирани используют изменение теплопроводности газа для измерения давления в вакуумных системах. В основе принципа действия такого класса изделий находится процесс убывания тепла от металла при уменьшении давления и увеличение сопротивления, которое прямо пропорционально температуре нагревания. Такой тип вакуумметров относится к терморезисторным изделиям. Основным элементом такого измерительного прибора является металлическая нить, которая располагается в стеклянной трубке, соединенной с герметичным отсеком вакуумной установки, где находится измеряемый газ. Молекулы газа, сталкиваясь с нитью, отбирают тепловую энергию, а в глубоком вакууме они двигаются замедленно, соударения происходят реже, поэтому температура и сопротивление начинают расти. Диапазон измеряемого давления варьируется в пределах 6,7*10^-4 — 1,33*10^-7 бар.

Они эффективны в диапазоне от среднего до низкого вакуума и широко применяются в промышленных и научных установках.

Вакуумметр Пирани

Ионизационные вакуумметры

Ионизационные вакуумметры предназначены для измерения давления в условиях сверхвысокого вакуума. Они работают на основе ионизации газа и являются одними из самых точных приборов для измерения давления в экстремально низких диапазонах.

Вакуумметры ВИТ

Ионизационные термопарные приборы для измерения давления в герметических резервуарах или вакуумных системах называются в технике вакуумметрами, а серия от российского производителя аналогичных агрегатов имеет обозначение ВИТ и способно делать замеры в широком диапазоне. Важной деталью является датчик замера вакуума, который встроен в каждый прибор, независимо от его модификации.

Вакуумметры ВИТ

При выборе аналогичных изделий пользователям надо обращать внимание на следующие нюансы:

• ценовая политика;
• доступность выполнения ремонта, что напрямую зависит от возможностей приобретения запасных деталей и расходных материалов;
• условия правильной эксплуатации;
• простоту подключения и использования;
• процент погрешностей, от величины которых зависит точность замеров.

В плане удобства применения выгодно отличаются вакуумметры с цифровой панелью, на которой отражаются все результаты, но их гораздо сложнее ремонтировать и трудно найти оригинальные запчасти. Стрелочный вариант легко восстановить, но они имеют больший процент погрешности. К тому же им не нужна сеть для подключения.

Каждый пользователь самостоятельно решает, что для него важнее — исключительная точность или же его технические нюансы.

Необходимо учитывать и особенности ионизационных приборов:

• способность измерять низкие параметры вакуума;
• можно использовать для замеров давления любых по составу парогазовых и газовых смесей;
• прибор способен осуществлять запись показаний в непрерывном режиме и архивировать все данные;
• при необходимости все данные перед обнулением можно сохранить на другом носителе информации.

Стоит обратить пристальное внимание, что перед использованием приборов серии ВИТ-3 обязательно проводят предварительное обезгаживание манометрической лампы. И еще один нюанс — термопарные приборы не рекомендуется использовать при высоких параметрах парциального давления органических веществ, например, вакуумного масла.

Цифровые вакуумметры Мерадат

Изделия с логотипом МЕРИДАТ специально разработаны для измерения и индикации давлений сухих газов, например, воздуха или азота в герметически изолированных системах промышленного, а также лабораторного назначения. Могут работать с любыми видами преобразователей, а диапазон измерений зависит от подключаемого первичного манометрического преобразователя. Все изделия внесены в государственный реестр средств измерений РФ.

Цифровые вакуумметры Мерадат

Такие приборы оснащаются двумя релейными выходами, которые контролируют достижение заданного давления, интуитивно понятным интерфейсом типа RS-485 и возможностью архивировать все полученные данные.

Рабочие возможности:

1. Универсальный вход для подключения преобразователей.
2. Вывод замеряемого давления в виде графиков на дисплей.
3. Индикация показаний в Па или мм. рт. ст.
4. Проводится цифровая фильтрация измеренных параметров.
5. Имеется два реле с независимыми настройками.
6. Настройку прибора может осуществлять оператор кнопками, расположенными на лицевой панели.
7. При отключении прибора от электрической сети все настройки сохраняются, имеется их защита от несанкционированного доступа.

Технические параметры:

сеть подключения — 220В;
частота — 50±2 Гц;
потребляемая мощность — <15 ВА;
универсальные входы — 1 шт.;
выход релейный — 2 шт. по 1А;
индикация — графический ЖК экран;
габариты — 96х96х92 мм;
вес изделия — 800 г.

Диапазоны измерений зависят от подключаемых датчиков. Все вакуумметры имеют 9 видов модификаций, которые незначительно отличаются типом и количеством подключаемых видов преобразователей, методом индикации выходных данных. Каждая модель может отличаться исполнением, наличием вторичных измерительных блоков или аналогового выхода. Интерфейс и сохранение архива данных практически идентичен.

Механические вакуумметры

Механические вакуумметры работают аналогично механическим манометрам, но предназначены для измерения отрицательного давления, то есть давления ниже атмосферного. Они широко используются в различных вакуумных системах и отличаются простотой и надежностью.

Стрелочные вакуумметры Edwards

Как выбрать устройство

Выбор манометра или вакуумметра зависит от нескольких факторов:

1. Диапазон измеряемого давления. Важно выбрать прибор с диапазоном, который соответствует условиям эксплуатации. Манометры используют для измерения избыточного давления, а вакуумметры — для разрежения.
2. Точность измерений. Для задач, где требуется высокая точность, предпочтение отдают цифровым приборам, которые обеспечивают более точные результаты по сравнению с механическими аналогами.
3. Условия эксплуатации. Если прибор будет использоваться в агрессивной среде (например, в химической промышленности), необходимо выбрать устройство, устойчивое к коррозии и механическим повреждениям.
4. Дополнительные функции. В зависимости от требований, может потребоваться прибор с функциями записи данных, самодиагностики или удаленного мониторинга.

Установка манометров и вакуумметров

Правильная установка манометра или вакуумметра играет ключевую роль в точности измерений и долговечности прибора. При установке необходимо соблюдать следующие правила:

• Выбор места установки. Приборы должны быть установлены в легко доступном месте для считывания показаний и проведения технического обслуживания.
• Крепление. Манометры и вакуумметры должны быть надежно закреплены, чтобы избежать вибраций и механических повреждений.
• Соединение с системой. При подключении прибора к системе необходимо использовать качественные фитинги и уплотнители, чтобы избежать утечек и искажений показаний.
• Защита от внешних воздействий. При установке на открытом воздухе приборы должны быть защищены от воздействия неблагоприятных погодных условий.

Установка манометров и вакуумметров

Проверка приборов

Проверка и калибровка манометров и вакуумметров необходимы для обеспечения точности их работы. Проверка осуществляется следующим образом:

Визуальный осмотр. Перед началом проверки необходимо убедиться, что прибор не имеет видимых повреждений и загрязнений.

Сравнительное измерение. Для проверки точности манометр или вакуумметр подключают к эталонному прибору и сравнивают показания.

Калибровка. Если обнаружены отклонения, производится калибровка прибора с использованием специального оборудования.

Проверка герметичности. Вакуумметры особенно чувствительны к утечкам, поэтому проверка герметичности соединений является обязательной процедурой.

Манометр или вакуумметр: что выбрать?

Выбор между манометром и вакуумметром зависит от конкретных условий и задач. Если требуется измерение давления выше атмосферного, выбирают манометр. Если же необходимо контролировать низкое давление или разрежение, предпочтение отдают вакуумметру.

В некоторых случаях может понадобиться комбинированный прибор, который совмещает функции манометра и вакуумметра, что позволяет измерять как избыточное, так и отрицательное давление. Такие устройства особенно полезны в системах, где требуется контроль давления в широком диапазоне.

Манометры и вакуумметры — это важнейшие инструменты для контроля давления в различных системах. Правильный выбор, установка и регулярная проверка этих приборов обеспечивают стабильную и безопасную работу оборудования, что особенно важно в промышленных и научных приложениях. Выбор между манометром и вакуумметром зависит от специфики задачи и условий эксплуатации, но в любом случае оба прибора играют критическую роль в поддержании оптимальных параметров работы систем