Mikä on yleisin painemittari? Bourdon-putken valintaopas ja vinkkejä

Prosessiinsinööri kävelee vasta toimitetun pumppupaketin luo, vilkaisee paineinstrumentteja ja tietää jo, mitä jokaisen pyöreän kotelon sisällä on. Useimmissa nykyisin käytössä olevissa teollisuuslaitteissa näillä pienillä mittareilla on sama toimintaperiaate. Instrumentteja hankkiville insinööreille ja tehdasryhmille herää aina sama kysymys: mikä on yleisin painemittari? Lyhyt vastaus on Bourdon-putken painemittari. Tässä artikkelissa kerrotaan, miksi tästä suunnittelusta tuli standardi kaikilla toimialoilla, miten se toimii, mitä vaihtoehtoja on olemassa ja kuinka valita oikea mittari tiettyyn sovellukseen.

Yleisin painemittari on Bourdon-putkityyppi

Bourdon-putkipainemittari, joka on nimetty mallin vuonna 1849 patentoineen ranskalaisen insinöörin Eugène Bourdonin mukaan, on maailman laajimmin käytetty paineenmittauslaite. Sitä esiintyy tehtaissa, kompressorihuoneissa, jalostamoissa, vedenkäsittelylaitoksissa, hydraulijärjestelmissä ja tuhansissa muissa asennuksissa. Sana "painemittari" viittaa tässä keskustelussa itse instrumenttiin, ja kyseisessä laitekategoriassa Bourdon-putkityyppi on se, jota tapaat useimmin.

Yli 150 vuotta sen keksimisen jälkeen perusrakenne ei ole muuttunut. Se on täysin mekaaninen, ei tarvitse virtalähdettä, kestää ankarat olosuhteet ja antaa vakaan paikallisen lukeman. Kun joku sanoo "tavallinen painemittari", useimmissa tapauksissa he kuvaavat Bourdon-putkimittaria.

Miksi Bourdon-putkimittarista tuli alan standardi

Mikään yksittäinen ominaisuus ei selitä tämän mittarityypin määräävää asemaa. Se on useiden teknisten etujen yhdistelmä, joita on vaikea voittaa pakettina.

• Yksinkertainen ja luotettava. Kaareva putki, linkki, hammaspyöräsektori ja osoitin. Harvat osat voivat kulua tai rikkoutua.
• Erittäin laaja painealue. Bourdon-putkiinstrumentit kattavat noin 0,6 barista useisiin tuhansiin baareihin, mikä sopii valtaosaan teollisista prosesseista.
• Virtaa ei tarvita. Toisin kuin anturit ja lähettimet, mekaaninen mittari näyttää edelleen paineen sähkökatkon aikana.
• Riittävä tarkkuus. Vakioluokat 1.6 tai 1.0 kattavat useimmat valvonta-, hälytys- ja turvallisuustehtävät.
• Alhaiset valmistuskustannukset. Kypsä massatuotanto pitää ostohinnan selvästi sähköisten vaihtoehtojen alapuolella.
• Nopea vaihto. Vakiokellokoot, kierretyypit ja kiinnitysmuodot tarkoittavat, että varamittari voidaan asentaa muutamassa minuutissa.

Näiden ominaisuuksien vuoksi Bourdon-putkimittari esiintyy yhä uudelleen teollisuudessa. Jos vertaat sitä kalvotyylisiin elementteihin, tekninen oppaamme on Bourdon-putki vs kalvopainemittarin valinta voi auttaa sinua ymmärtämään jakokohdat.

Kuinka Bourdon-putkimittari toimii

Anturielementti on kaareva tai kierretty putki, jonka poikkileikkaus on soikea. Kun painetta tulee putkeen, poikkileikkaus pyöreää ja putken vapaa pää suoristuu hieman. Linkki ja hammaspyöräsektori vahvistavat tätä pientä liikettä ja kääntävät osoitinta kalibroidulla asteikolla.

1. Paineneste tai kaasu tulee Bourdon-putken avoimeen päähän.
2. Putken muodonmuutos kasvaa paineen noustessa.
3. Yhdyslenkki siirtää liikkeen vaihteistoon.
4. Osoitin liikkuu valitsimen poikki ja näyttää mitatun arvon.
5. Kun paine laskee, elastinen putki palauttaa osoittimen nollaa kohti.

Koska elastinen elementti tekee työn, materiaalin laatu ja lämpökäsittely säätelevät toistettavuutta. Messinki ja fosforipronssi ovat yleisiä ilmalle, vedelle ja öljylle. Syövyttävälle materiaalille käytetään 316 ruostumatonta teräsputkea ja hitsattua hylsyä. Kun pumput tai kompressorit aiheuttavat tärinää, kotelo täytetään glyseriinillä tai silikoniöljyllä osoittimen värinän vaimentamiseksi ja liikkeen suojaamiseksi.

Bourdon-putkimittarin yleiset muunnelmat

Jokaisella Bourdon-putkimittarilla ei ole samanlaista muotoa. Valmistajat valmistavat useita putkien geometrioita kattamaan erilaisia ​​painetasoja ja herkkyysvaatimuksia.

• C-muotoinen putki: Yleisin muunnelma. Se on kompakti, yksinkertainen valmistaa ja riittää paineille muutamasta baarista noin 1000 baariin.
• Spiraaliputki: Putki on kierretty useaan kierrokseen, mikä lisää tehokasta kulmaliikettä. Spiraaliputket antavat paremman herkkyyden alemmilla alueilla.
• Kierreputki: Pitkä kierrekela tuottaa suuren taipuman ja valitaan usein tallennusinstrumentteihin ja korkeapainejärjestelmiin.

Putken muodon lisäksi kotelon tyylillä on väliä. Teollisuuden yleiset kellotaulut ovat 63 mm, 100 mm ja 160 mm. Säteittäinen liitäntä (alakiinnitys) on tyypillinen asennettaessa suoraan putkeen tai linjaan; aksiaaliliitäntää (takaasennus) käytetään paneeleissa ja ohjauskorteissa. Tavallisiin 60 mm:n teollisuusinstrumentteihin Y-sarja tarjoaa luotettavan ja taloudellisen Bourdon-putkivaihtoehdon.

Y60-sarjan Bourdon-putkipainemittari teollisuuskäyttöön Luotettava 60 mm:n radiaalinen tai aksiaalinen painemittari, joka sopii suoraan putki- tai paneeliasennukseen. Sen kestävä rakenne tukee tarkkaa kaasujen ja nesteiden seurantaa pneumaattisissa järjestelmissä. Näytä tuote →

Muita kentällä yleisesti tavattuja painemittarityyppejä

Bourdon-putkimittari on yleisin tyyppi, mutta se ei ole ainoa. Muut mekaaniset mallit ratkaisevat erityisongelmia matalapaineisissa, syövyttävissä tai hygieenisissa prosesseissa. Niiden tunteminen estää kalliin epäsopivuuden mittarin ja sovelluksen välillä.

Alla oleva kaavio havainnollistaa tärkeimpien mekaanisten tyyppien tyypillisen painealueen. Bourdon-putkimittari kattaa laajimman osan teollisesta kirjosta, mikä on yksi syy sen määräävään asemaan.

Kalvomittarit ansaitsevat erityistä huomiota, koska ne ratkaisevat useita ongelmia, joita Bourdon-putki ei pysty. Kun prosessiväliaine on syövyttävää, sisältää kiintoaineita tai saattaa kiteytyä, kalvoelementti suojaa mittausjärjestelmää. Tämä tyyppi on laajalle levinnyt elintarvikejalostuksessa, lääkkeiden tuotannossa ja vedenkäsittelylinjoissa, joissa puhtaus ja eristäminen ovat etusijalla.

Mikä painemittari on yleisin kullakin alalla

Vaikka Bourdon-putkimittari on kokonaisvoittaja, tasapaino muuttuu, kun kävelet tietylle sektorille. Yhdellä toimialalla yleisin painemittari on yleensä paikallisiin olosuhteisiin valittu erikoismuunnelma.

Valintalogiikka alkaa samoilla kolmella kysymyksellä kaikilla toimialoilla: mikä on prosessiväliaine, mikä on käyttöpaine ja mikä on asennusympäristö. Valmistajana rakennamme mittareita, jotka kattavat kaikki nämä luokat, ja insinöörimme voivat suositella tiettyä mallia, kun sovellus on vakioalueen ulkopuolella.

Täysin ruostumattomasta teräksestä valmistettu petrokemian kalvopainemittari Tämä mittari on valmistettu korroosionkestävistä materiaaleista ja kalvotiivisteestä, ja se kestää kovia aineita, korkeita lämpötiloja, tärinää ja tukkeutumisriskiä, joten se on ihanteellinen vaativiin petrokemian prosesseihin. Näytä tuote →

LVI-painemittari ilman kapillaaria Poistaa kapillaariliitokset, mikä yksinkertaistaa asennusta, vähentää huoltoa ja parantaa tärinänkestävyyttä. Luotettava valinta LVI-järjestelmiin, joissa pitkäaikainen vakaus ja alhaisemmat kustannukset ovat tärkeitä. Näytä tuote →

Käytännön tarkistuslista painemittarin valinnassa

Painemittarin valinta käy yksinkertaiseksi, kun vaatimukset kirjoitetaan kiinteässä järjestyksessä. Suurin osa kenttävioista juontaa juurensa yhteen ohitettuun vaiheeseen, ei mystiseen tuotevirheeseen.

1. Tunnista prosessiväliaine. Määritä, mitkä mittarin osat koskettavat väliainetta, ja valitse sitten kostutettu materiaali (messinki, pronssi, 316 ruostumaton teräs, PP, PTFE) vastaavasti.
2. Määritä suurin käyttöpaine. Valitse täyden mittakaavan alue, joka on 1,5–2 kertaa normaali työpaine, jotta elastinen elementti toimii turvallisella, toistettavalla alueella.
3. Ilmoita tarkkuusvaatimus. Luokka 2.5 tai 1.6 on yleinen valvontaan; luokkaa 1.0 käytetään testaukseen ja kalibrointiin; 0,25 tai parempi on digitaalisten instrumenttien toimialue.
4. Tarkista keskilämpötila. Jos prosessilämpötila ylittää noin 80 °C, käytä sifonia, jäähdytyselementtiä tai kalvotiivistettä, jotta mittari pysyy lämpötilarajoissaan.
5. Arvioi tärinää ja pulsaatiota. Valitse pumpun tyhjennys- tai kompressorihuollossa nesteellä täytetty mittari tai lisää paineenrajoitin liikkeen suojaamiseksi.
6. Vahvista prosessiyhteys. Yleiset kierteet ovat 1/4" NPT, 1/2" NPT, G1/4, G1/2 ja M20×1,5. Langan tyypin ja koon on vastattava tarkasti prosessiporttia.
7. Kiinnitä asennusjärjestely. Säteittäinen liitäntä suoraa asennusta varten putkeen, aksiaaliliitäntä paneeliasennukseen ja laippa- tai kannakeasennukseen, jossa mittarin on asetettava tasaisesti paneelin päälle.
8. Valitse kellotaulun koko. 63 mm:n kotelo sopii kannettaviin tai OEM-laitteisiin; 100 mm ja 160 mm kotelot parantavat luettavuutta ja mahdollistavat tarkemman asteikon jaon.

Yleisiä virheitä painemittareita ostettaessa

Kalibroinnin ja huollon perusteet

Jopa kestävä mekaaninen mittari vaatii huomiota huollossa. Tavallinen suositus on tarkistaa kalibrointi 6-12 kuukauden välein riippuen työtehtävästä ja siitä, kuinka kriittistä lukema on laitoksen turvallisuuden kannalta. Mittari, joka ei palaa nollaan, jossa on taipunut osoitin, naarmuuntunut kellotaulu tai jossa on halkeama linssi, on poistettava käytöstä välittömästi.

Kalibroinnin aikana käytetään vakiona omapainotesteriä tai kalibroitua referenssimittaria. Painetta kohdistetaan viidellä tasaisin välein ylöspäin täydelle asteikolle ja sitten takaisin alas. Lukeman ja viitearvon eroa verrataan tarkkuusluokan sallittuun rajaan. Jos virhe on rajan ulkopuolella, mittaria säädetään tai vaihdetaan.

Usein kysytyt kysymykset

Onko Bourdon-putkipainemittari tarkin mittarityyppi?

Ei. Digitaaliset painemittarit voivat saavuttaa 0,25 % täydestä asteikosta tai enemmän. Bourdon-putkimittarin tarkkuus, tyypillisesti luokka 1,0-2,5, on kuitenkin riittävä useimpiin teollisuuden valvonta- ja turvallisuustoimintoihin, ja alhaisemmat kustannukset ja korkeampi luotettavuus selittävät, miksi se on edelleen yleisin valinta.

Milloin minun pitäisi valita kalvopainemittari Bourdon-putkimittarin sijaan?

Valitse kalvomittari, kun väliaine on syövyttävää, viskoosia, sisältää kiintoaineita tai sen paine on alle noin 0,6 baaria. Kalvoelementti estää myös prosessinesteen pääsyn liikkeeseen, mikä pidentää käyttöikää likaisissa väliaineissa.

Pitäisikö minun käyttää kuivaa vai nesteellä täytettyä painemittaria?

Nestetäytteisissä mittareissa käytetään glyseriiniä tai silikoniöljyä tärinän ja pulsaation vaimentamiseen. Pumpuille, kompressoreille ja ajoneuvoille nesteellä täytetty mittari pidentää käyttöikää. Tasaisia ​​ja puhtaita prosesseja varten kuiva mittari on kevyempi ja hieman helpompi lukea kaukaa.

Mitä tarkkuusluokka 1.6 tarkoittaa mittakellossa?

Se tarkoittaa, että suurin virhe missä tahansa asteikon pisteessä on plus tai miinus 1,6 % asteikon täydestä arvosta. 0–10 baarin mittarilla näytetty arvo voi poiketa todellisesta paineesta jopa 0,16 baaria.

Kuinka kauan Bourdon-putkipainemittari kestää?

Puhtaassa, vakaassa sovelluksessa ilman ylipainetapahtumia laadukas Bourdon-putkimittari kestää tyypillisesti useista vuosista yli vuosikymmeneen. Rajoittavat tekijät ovat lämpötila, tärinä, korroosio ja painesyklit pelkän ajan sijaan.

Kun insinöörit kysyvät, mikä on yleisin painemittari, vastaus ei ole muuttunut yli vuosisataan. Bourdon-putkimittari on vakioinstrumentti, koska se tarjoaa hyödyllisen yhdistelmän kantamaa, tarkkuutta, kustannuksia ja kestävyyttä. Epätavallisissa olosuhteissa tässä oppaassa mainitut kalvo, kapseli, palkeet ja digitaaliset mittarit täydentävät paineen mittauskuvaa.

Valmistamme Bourdon-putkimittareita ja erikoismalleja LVI-, petrokemian-, vedenkäsittely-, lääketieteelliseen ja yleiseen teolliseen käyttöön. Jos et ole varma, mikä tyyppi sopii prosessiisi, lähetä meille väliaine, painealue ja asennustiedot, niin suunnittelutiimimme suosittelee sopivaa mallia.