Збільшення експлуатаційного ресурсу манометрів - готові рішення - каталог статей - азбука кип

У технологічних установках для вимірювання тиску широко застосовують механічні манометри через їх конструктивної простоти, надійності і низької вартості. Основними елементами механічного манометра є манометрична трубка і механізм передачі її переміщення до стрілки.

Найбільш вразливою частиною манометра є манометрична трубка (трубка Бурдона) так як вона безпосередньо контактує з вимірюваним середовищем і саме вона, більшою мірою, схильна до впливу таких негативних чинників як корозійної і забрудненість вимірювального середовища, висока температура середовища і періодичні гідроудари. Через дії зазначених негативних факторів або зростає похибка вимірювання манометра, або манометр повністю виходить з ладу і потребує ремонту або заміни. Причому найчастіше вартість робіт по заміні манометра істотно перевищує вартість самого манометра.

Захист манометрів від впливу високих і низьких температур

При використанні механічних манометрів для вимірювання тиску високотемпературних середовищ найчастіше відбуваються незворотні якісні зміни в пружних чутливих елементах (манометрических трубках). В результаті цих змін критично зростає неточність і нелінійність вимірювання і такі манометри, як правило, згодом не проходять перевірку і бракуються. Традиційний спосіб захисту манометрів від перегріву - установка додаткових допоміжних пристроїв. Як правило, це сифонні трубки різної геометричної конфігурації і металоємності і так звані "холодильники" - короткі вертикальні відводи з ребрами.

Конструкція простого "холодильника" передбачає пропускання вимірюваного середовища прямотоком і її охолодження за рахунок пластин, розташованих на певній відстані один від одного на зовнішній стороні пристрою. Прикладом такого "холодильника" може служити відведення-охолоджувач моделі ОС100 / ОХ28 компанії НВО "ЮМАС". Температура вимірюваного середовища на виході даного відводу-охолоджувача в 2-3 рази нижче, ніж температура середовища на його вході.

Збільшення експлуатаційного ресурсу манометрів - готові рішення - каталог статей - азбука кип

Більш ефективними є відводи-охолоджувачі з внутрішнім петльовим гідрозатворів (модель ОС100 / ОХ50) і зовнішнім трубчастим гідрозатворів (ОС100 / ОХ4) від НПО "ЮМАС". Температура вимірюваного середовища на виході цих відводів-охолоджувачів в 5-10 рази нижче, ніж температура середовища на його вході.

Збільшення експлуатаційного ресурсу манометрів - готові рішення - каталог статей - азбука кип

Невід'ємною умовою ефективної роботи охолоджувальних сифонних трубок і відводів-охолоджувачів є повна герметичність з'єднання "вихід охолоджувача - вхід (штуцер) манометра". Патьоків на виході охолоджувача бути не повинно.

Для запобігання виходу з ладу манометрів через вплив низьких температур використовують примусовий обігрів відборів тиску перед манометром і корпусів самих манометрів. Найчастіше обігрів здійснюється за допомогою гріє електричного кабелю. Для підвищення ефективності обігріву манометри поміщають в утеплюють термочохли або вкривають теплоізоляційним матеріалом.

Захист манометрів від гідроударів і підвищеного тиску

Якщо підвищена температура середовища призводить до поступового погіршення характеристик манометра, то вплив підвищеного тиску, в тому числі короткочасне (гідроудар) може миттєво вивести манометр з ладу.

Найбільш поширеним способом захисту манометрів від невеликих стрибків тиску є застосування вигнутих сифонних трубок (трубок Перкінса), які одночасно служить і для охолодження вимірюваного середовища. Кутові або прямі трубки Перкінса з петлею (приклад позначення в каталозі НВО "ЮМАС" - добірне пристрій тиску ОС100в, ОС100-02 і т.п.) трохи демпфують незначні коливання тиску, наприклад, викликані роботою насосних установок, але не захищають від значних різких стрибків тиску (гідроударів). Для захисту манометрів від гідроударів призначені спеціальні демпферні пристрої.

Демпферні пристрої забезпечують зниження пульсацій вимірюваного середовища і захищають таким чином вимірювальний прилад від гідравлічних ударів. Демпфер гідроударів працює на багатокамерному принципі. Гасіння гідроударів здійснюється так званим глушником. Наприклад, демпфер TTR фірми "BDSensors RUS" показав здатність ефективно демпфіровать удари тиску тривалістю до 20 мс. З ростом тривалості імпульсу тиску ефективність роботи демпфера знижується.

Аналогічні за своїм призначенням амортизуючі фітинги Swagelok демпфують тиск за рахунок застосування пористого спеченого елемента з нержавіючої сталі марки 316. Установка амортизує фитинга Swagelok (приклад позначення SS-4-SA-EW) перед манометром зменшує швидкість реакції останнього. Швидкість спрацьовування зазвичай змінюється з першим падінням тиску в пористому елементі амортизує фитинга і дозволяє манометру плавно набирати робочий тиск.

Збільшення експлуатаційного ресурсу манометрів - готові рішення - каталог статей - азбука кип

Ефективним методом захисту вимірювальних приладів від гідроударів є підключення їх до процесу лише в моменти знімання показань, наприклад, за допомогою кнопкових кранів. У початковому стані кнопковий кран (наприклад, VE-2-2 НВО "ЮМАС") має нормально закритий стан - манометр відключений від процесу і повідомляється з атмосферою, що дозволяє контролювати нульові показання манометра. При натисканні оператором кнопки на крані, манометр з'єднується з процесом і показує чинне надлишковий тиск в системі. При відпуску кнопки манометр знову автоматично відключається від процесу і "сідає" на нуль.

Збільшення експлуатаційного ресурсу манометрів - готові рішення - каталог статей - азбука кип

Для зменшення тремору (тремтіння) стрілки манометра, викликаного незначними коливаннями тиску, застосовують манометри з гліцериновим або силіконовим наповненням. Але необхідно пам'ятати, що використання манометрів з гліцериновим або силіконовим наповненням не допускається в системах, що містять сильні окислювачі. Демпфери гідроударів і амортизуючі фітинги слід застосовувати тільки для захисту від різких змін, імпульсів і стрибків тиску. Демпфіруючі пристрої з глушником та амортизуючі фітинги вимагають періодичного техобслуговування і очищення від забруднень.

Захист манометрів від забруднених, корозійних і в'язких середовищ

Конструкція чутливих елементів манометрів не дозволяє застосовувати їх для вимірювання тиску корозійних, забруднених, в'язких і кристалізуються середовищ без застосування мембранних роздільників. Як правило, манометри комплектуються мембранними роздільниками середовищ безпосередньо на заводі виробнику, так як заповнення внутрішньої порожнини чутливого елемента манометра (манометричної трубки) і верхньої камери мембранного роздільник речовиною-наповнювачем вимагає застосування спеціального устаткування для вакуумування. Залежно від параметрів вимірюваного середовища для заповнення мембранних роздільників використовують різні речовини-наповнювачі.