U – подібні рідинні манометри (двотрубні манометри).

Прилад являє собою скляну трубку, зігнуту у формі букви U (1). Між трубками розміщена шкала на дерев’яній площині (2). Трубка наповнена рідиною (вода, ртуть, спирт).

Перевага: Прилад широко застосовується у лабораторній практиці, похибка при мм, Δ = 1 мм при d = 7-10 мм, δ = 0.1%.

Недоліки: прилад незручний у користуванні, жодного перетворювача в електричний (дистанційно) немає, треба робити два відліки.

 

 

Однотрубні або чашкові рідинні прилади.

Це модифікація двотрубного приладу, в якому одне з колін замінене широкою посудиною (чашкою). Перевага: потрібно один відлік.

Мікроманометри з похилою трубкою.

Це різновид чашкового манометра. Для підвищення точності вимірювання малих тисків трубку розміщують похило.

Прилад застосовується для вимірювань малих тисків і розріджень.

Компенсаційні рідинні прилади.

Вони застосовуються виключно як зразкові прилади. Вони складаються з двох посудин, що з’єднані гнучкою трубкою, і пристроїв відліку, в тому числі оптичних. Значення вимірюваного тиску компенсують підніманням однієї з посудин на певну висоту. При цьому на результат вимірювання не будуть впливати похибки від відхилень геометричних розмірів конструкції приладу.

 

Поршневі манометри.

Принцип дії базується на зрівноваженні сили, яка виникає під дією тиску на не ущільненому поршні, силою ваги вантажів на цьому поршні. Це найточніші на сьогодні прилади для вимірювання і відтворювання тиску. В основу покладені два найточніші механічні вимірювання: вимірювання лінійних розмірів – діаметру (перерізу поршня) і вимірювання ваги.

Не ущільнений поршень (основний елемент) являє собою притертий циліндр правильної форми, який переміщується із зазором 1-5 мікрон у каналі циліндричної форми. Вся конструкція заповнена робочою рідиною (трансформаторне, приладне, силіконове масло, при роботі на кисні - вода).

Вся конструкція називається колонкою. Поршні бувають різної конструкції: простий, диференційний, поршень-мультиплікатор для високих тисків.

Найбільш поширеною конструкцією є вантажно-поршневий манометр або прес (або прес Рухгольца).

 

Деформаційні прилади.

Це дуже поширений клас приладів. Переваги – проста конструкція, не потребують живлення, висока надійність, може бути вібро- і ударостійкість, великий діапазон вимірювання, висока точність вимірювання.

Принцип дії базується на деформації різних пружних елементів, які сприймають тиск і перетворюють його в переміщення.

Манометри з трубкоподібною пружиною (трубкою Бурдона).

Прилад складається із скрученої по колу трубки овального перерізу. Під тиском трубка розгинається і переріз округлюється. До заглушеного кінця трубки під’єднаний механізм для збільшення переміщення. Матеріал трубки – різні сплави латуні і бронзи, нержавіюча сталь (для великих тисків), сплави срібла.

Перерізи:

Це найпоширеніші прилади для вимірювання тиску.

Переваги: широкий діапазон вимірювання, проста конструкція, не потребує живлення, висока точність вимірювання. Виготовляються як технічні, так і зразкові прилади.

Недолік: прилади “бояться” перевантажень. Це єдині прилади, для яких треба вводити коефіцієнт запасу 0.65-0.75 по діапазону вимірювання (крім зразкових).

Такі прилади виготовляються для вимірювання тиску пульсуючих потоків. На газоподібних потоках у штуцер вкручують дросель (гвинт з маленьким отвором), він чинить опір і разом з об’ємом пружини утворює фільтр, який згладжує пульсації. Для рідин весь механізм заливають в’язким прозорим маслом, який захищає деталі від вібрацій.

На агресивних середовищах такі прилади мають мембранні розділювачі. Завжди перевіряють комплект: прилад + розділювач для всіх приладів. Для систем захисту і блокування застосовують електроконтактні манометри – це трубка і два регульовані контакти: мінімум і максимум. Це звичайний пружинний механізм.

Мембранні прилади.

Найпоширеніші – тягонапороміри, які застосовуються для вимірювання малих напорів і розріджень в різних технологічних апаратах. Це всі процеси спалювання, на вході має бути невеликий напір, а на виході – розрідження; різні апарати для спалювання і випалювання (в них процеси проходять під невеликим розрідженням).

Дуже часто їх виконують з дистанційною електричною подачею, найчастіше диференційно-трансформаторною. По цьому принципу можна виготовити прилади на дуже малі значення тисків і перепадів тиску.

 

При дії різниці тисків в одній половині мембранної коробки мембрани починають сходитись, в іншій розходитись. При цьому силіконова рідина перетікає з однієї половини мембранної коробки в іншу. При цьому переміщується магнітне осердя і на виході диференційного трансформатора з’являється напруга пропорційна до різниці тисків.

При перевантаженні мембрани спряженими поверхнями лягають одна на одну (в камері, яку перевантажили) і витісняють всю силіконову рідину в другу половину мембранної коробки. Після зняття перевантаження відновлюється нормальна робота.

Більш прості конструкції вимірювачів тиску, перепадів тиску або розрідження мають еластичну мембрану. Їх параметри гірші, але вони дешевші.