Manometri z Bourdonovo cevjo – poiščite proizvajalce in dobavitelje

Manometri z Bourdonovo cevjo se uporabljajo za merjenje tlaka plinastih ali tekočih medijev in za neposredno prikazovanje vrednosti na kraju samem.

Spadajo med najpogosteje uporabljene mehanske manometre in se uporabljajo med drugim v strojništvu in gradnji naprav, v hidravličnih in pnevmatskih sistemih ter v energetiki in procesni tehniki.
Merilni element, po katerem je naprava dobila ime, je ukrivljena kovinska cev, znana kot Bourdonova cev. Ta se pod vplivom delujočega tlaka deformira. To gibanje se mehansko prenaša na kazalec in prikazuje na skali. Ker merilniki tlaka z Bourdonovo cevjo delujejo brez zunanjega vira napajanja, omogočajo preprosto, robustno in stroškovno učinkovito spremljanje tlaka.

V nadaljevanju je predstavljen pregled načel delovanja, izvedb, uporabe in prednosti manometrov z Bourdonovo cevjo ter najpomembnejših meril za njihovo izbiro.

Kako delujejo manometri z Bourdonovo cevjo

Bourdonova cev je sestavljena iz upognjene kovinske cevi, običajno z ovalnim presekom. En konec je trdno povezan s procesnim priključkom, drugi konec pa se lahko prosto premika.
Ko merjeno sredstvo pod tlakom vstopi v Bourdonovo cev, se njen presek nekoliko spremeni. Hkrati se upognjena cev poskuša poravnati. Posledično se prosti konec Bourdonove cevi premika v odziv na delujoči tlak.
Mehanski prenosni mehanizem to gibanje ojača in ga prenese na kazalec. Kazalec prikazuje izmerjeni tlak na ustrezno razdeljeni skali. Če tlak pade, se Bourdonova cev vrne v prvotno obliko znotraj svojega elastičnega delovnega območja.
Manometri z Bourdonovo cevjo običajno merijo tlak glede na okoljski atmosferski tlak. Glede na model lahko prikazujejo nadtlak, vakuum ali kombinirano območje vakuuma in nadtlaka.
Za zelo nizke tlake ali posebej občutljive merilne naloge so pogosto primernejši manometri z membrano ali kapsulo. Elektronski senzorji tlaka in pretvorniki tlaka pa se uporabljajo zlasti takrat, ko je treba izmerjene vrednosti neprekinjeno prenašati, shranjevati ali digitalno obdelovati.

Vrste manometrov z Bourdonovo cevjo

Manometri z Bourdonovo cevjo so na voljo v različnih izvedbah. Razlikujejo se predvsem po obliki Bourdonove cevi, uporabljenih materialih, izvedbi ohišja in morebitnih dodatnih funkcijah.

Manometri z Bourdonovo cevjo v obliki črke C

Bourdonova cev v obliki črke C je najpogosteje uporabljena izvedba.
Primerna je za številne standardne industrijske aplikacije in omogoča kompaktno ter stroškovno učinkovito izvedbo.
Za višje tlake ali posebna merilna območja se lahko uporabijo vijačne ali spiralne Bourdonove cevi.
Zaradi svoje oblike te izvedbe povzročajo večji premik prostega konca Bourdonove cevi.

Manometri z Bourdonovo cevjo z deli, ki pridejo v stik s tekočino, iz bakrovih zlitin

Modeli z deli, ki pridejo v stik s tekočino, iz bakrenih zlitin se pogosto uporabljajo za nevtralne, nekorozivne tekočine in pline.
Tipične aplikacije vključujejo vodno tehnologijo, pnevmatiko, ogrevalno tehnologijo in splošno strojništvo.
Pred uporabo je treba preveriti, ali so materiali dovolj odporni proti merjenemu mediju ter prevladujočim temperaturam.

Manometri z Bourdonovo cevjo iz nerjavečega jekla

Izdelki iz nerjavečega jekla so primerni za zahtevnejše industrijske aplikacije ter za medije, ki niso združljivi z bakrenimi zlitinami.
Uporabljajo se med drugim v kemični in petrokemijski industriji, v gradnji obratov ter v energetiki in procesni tehniki.
Za posebej agresivne medije so lahko potrebni posebni materiali ali membranska tesnitev.

Manometri z Bourdonovo cevjo, napolnjeni s tekočino

Pri teh izvedbah je ohišje napolnjeno na primer z glicerinom ali silikonskim oljem.
Tekočina blaži gibanje kazalca, ki ga povzročajo vibracije ali pulzirajoči tlaki.
To izboljša berljivost. Hkrati zmanjša obremenitev mehanizma kazalca in mehanskih prenosnih komponent.
Zato se manometri, napolnjeni s tekočino, pogosto uporabljajo na črpalkah, kompresorjih, hidravličnih enotah in mobilnih strojih.

Manometri z Bourdonovo cevjo z dodatnimi funkcijami

Mehanske manometre z Bourdonovo cevjo je mogoče opremiti z električnimi stikalnimi kontakti ali električnim izhodnim signalom.
Ko so dosežene vnaprej določene mejne vrednosti, stikalni kontakti sprožijo na primer opozorilna sporočila ali stikalne operacije.
Modeli z električnim izhodnim signalom združujejo dobro viden mehanski prikaz na kraju samem z možnostjo prenosa izmerjenih vrednosti v krmilni sistem ali sistem višje ravni.

Uporaba manometrov z Bourdonovo cevjo

Manometri z Bourdonovo cevjo se uporabljajo povsod, kjer je treba zanesljivo spremljati in odčitavati tlak neposredno na stroju, sistemu ali cevovodu.

Strojništvo in gradnja obratov

V strojarstvu in gradnji naprav se manometri z Bourdonovo cevjo uporabljajo za spremljanje delovnih tlakov v dovodnih ceveh, hladilnih krogih, mazalnih sistemih in različnih pomožnih enotah.

Hidravlika

V hidravličnih sistemih med drugim prikazujejo tlak črpalke, delovni tlak, tlak akumulatorja ali povratni tlak.
Ker lahko v takšnih sistemih pride do tlakovnih sunkov in pulzacij, je treba skrbno izbrati merilno območje in dušenje.

Pnevmatika

V pnevmatskih sistemih se manometri z Bourdonovo cevjo uporabljajo za spremljanje tlaka stisnjenega zraka in drugih primernih plinov.
Tipična mesta vgradnje so kompresorji, naprave za obdelavo stisnjenega zraka, razdelilniki in pnevmatski krmilni sistemi.

Črpalke in kompresorji

Na črpalkah in kompresorjih ti instrumenti nadzorujejo sesalni, izpustni ali kompresijski tlak.
V primerih močnih vibracij ali nihajočih tlakov so primerne različice, napolnjene s tekočino, ali dodatni dušilni elementi.

Kemične in procesne naprave

V procesnih obratih merilniki tlaka z Bourdonovo cevjo merijo tlak v posodah, cevovodih in proizvodnih procesih.
Za vroče, agresivne, visoko viskozne, onesnažene ali kristalizirajoče medije se lahko uporabi membranska tesnitev. Ta izolira merilni instrument od procesnega medija in hidravlično prenaša tlak na merilni element. Standardne izvedbe z Bourdonovo cevjo pa so še posebej primerne za medije, ki niso zelo viskozni ali kristalizirajoči ter ne povzročajo korozije uporabljenih materialov.

Energetski in komunalni sistemi

Dodatne možnosti uporabe so v ogrevalnih sistemih, sistemih za distribucijo vode, elektrarnah in drugih komunalnih sistemih. Pri vročih medijih ali pari morajo biti merilni instrument in vsa potrebna zaščitna naprava prilagojeni procesni temperaturi.

Mobilni stroji

Robustni manometri z Bourdonovo cevjo se uporabljajo v gradbenih, kmetijskih in industrijskih strojih za nadzor hidravličnih in pnevmatskih sistemov. Pri tem je posebej pomembna odpornost proti vibracijam, udarcem, vlagi in nihanjem temperature.

Prednosti manometrov z Bourdonovo cevjo

• Brez zunanjega napajanja: merjenje in prikaz sta povsem mehanska. Tlak je zato mogoče odčitati neposredno tudi brez električnega napajanja.
• Neposredni prikaz na kraju samem: Delovno stanje stroja ali sistema je mogoče hitro preveriti na mestu namestitve.
• Robustna konstrukcija: Preizkušena mehanska zasnova zagotavlja zanesljivo spremljanje tlaka, če je izbran pravi model in se pravilno uporablja.
• Vsestranske izvedbe: Različni merilni razponi, materiali, velikosti ohišij, vrste priključkov in dodatne funkcije omogočajo prilagajanje številnim uporabam.
• Stroškovno učinkovita uporaba: Manometri z Bourdonovo cevjo ponujajo stroškovno učinkovito rešitev za številne standardne merilne naloge.
• Dobra berljivost: Ustrezna skala in dovolj velik merilni krožnik omogočata hitro vizualno oceno tlaka.
• Kombinacija s priborom: Membranski tesnili, dušilni elementi, zaporni ventili, sifoni ali naprave za zaščito pred prekomernim tlakom lahko razširijo obseg uporabe.

Omejitve manometrov z Bourdonovo cevjo

• Manometri z Bourdonovo cevjo niso primerni za vsako nalogo merjenja tlaka. Visoko viskozna, onesnažena ali kristalizirajoča sredstva lahko zamašijo ozek presek Bourdonove cevi. Korozivna sredstva lahko napadejo neprimerne materiale.
• Močne vibracije, hitre spremembe tlaka, tlakovni sunki in dolgotrajna preobremenitev lahko prav tako poslabšajo berljivost, natančnost merjenja in življenjsko dobo. Takšne pogoje delovanja je treba upoštevati pri izbiri in jih po potrebi nadzorovati z ustreznimi zaščitnimi ali dušilnimi ukrepi.
• Za zelo nizke tlake, posebej visoke zahteve glede natančnosti ali digitalni prenos in shranjevanje izmerjenih vrednosti so morda primernejši drugi mehanski ali elektronski merilni sistemi.

Ključna merila za nakup manometrov z Bourdonovo cevjo

Manometri z Bourdonovo cevjo opravljajo pomembne naloge nadzora v številnih sistemih. Previdna izbira pomaga preprečiti napake pri merjenju, predčasno obrabo in nenačrtovane okvare.

Merilna naloga in tlačno območje

Najprej je treba določiti, ali se meri relativni tlak, vakuum ali kombinirano območje tlaka. Upoštevati je treba ne le normalni delovni tlak, temveč tudi morebitna nihanja tlaka in tlakovne konice.
Delovni tlak mora biti dovolj pod vrednostjo polnega obsega. Premajhen merilni razpon poveča tveganje preobremenitve. Nasprotno pa nepotrebno velik merilni razpon zmanjša berljivost znotraj običajnega delovnega območja.

Razred natančnosti in skaliranje

Zahtevana natančnost je odvisna od namena uporabe. Za splošno spremljanje delovanja veljajo drugačne zahteve kot za preskuse ali meritve, povezane s kakovostjo.
Tudi velikost merilne plošče in delitev skale morata biti primerni za zadevno uporabo. Izmerjena vrednost mora biti jasno berljiva z nameravane razdalje opazovanja. Zahtevane enote tlaka ali dvojne skale je treba navesti ob naročilu.

Procesno sredstvo in materiali

Vsi deli, ki pridejo v stik s procesnim medijem, morajo biti odporni proti temu mediju. Poleg vrste medija je treba upoštevati tudi koncentracijo, temperaturo, nečistote in morebitne kemijske reakcije.
Za nevtralne medije so lahko primerne bakrove zlitine. Za korozivne ali zahtevnejše medije se pogosto uporablja nerjaveče jeklo ali posebni materiali. Če neposreden stik med medijem in Bourdonovo cevjo ni mogoč, je morda potrebna membranska tesnitev.

Procesni priključek in vgradnja

Vrsta navoja, velikost priključka, sistem tesnjenja in položaj priključka morajo biti primerni za mesto vgradnje. Na voljo so na primer izvedbe s spodnjim ali zadnjim priključkom.
Upoštevati je treba tudi smer vgradnje, razpoložljivi prostor in želeno smer odčitavanja. Mehanske obremenitve v cevovodih se ne smejo prenašati na manometer.

Vibracije in pulzacijski tlaki

V črpalkah, kompresorjih ali hidravličnih sistemih lahko pride do vibracij in pulzacij tlaka. Znatna nihanja kazalca otežujejo odčitavanje in dodatno obremenjujejo merilni mehanizem.
Te obremenitve je mogoče zmanjšati z merilnimi instrumenti, napolnjenimi s tekočino, dušilci, dušilci pulzacij ali namestitvijo ločeno od stroja. Ustrezni ukrep je odvisen od konkretnih pogojev delovanja.

Temperatura in okoljske razmere

Temperatura medija in okolja mora ostati znotraj dovoljenih mej manometra. Pri vročih medijih so lahko potrebni sifoni, hladilni odseki ali membranski tesnili.
Prah, vlaga, brizganje vode, korozivna okolja in izpostavljenost zunanjim vplivom določajo zahtevano zasnovo ohišja in razred zaščite. V korozivnih okoljih so lahko potrebna ohišja iz nerjavečega jekla in visoko odporna tesnila.

Varnost in standardi

V primerih visokih tlakov, nevarnih medijev ali namestitve v bližini osebja, ki upravlja z napravo, je treba ugotoviti, ali je potreben varnostni manometer. Varnostne izvedbe lahko med drugim vključujejo neprebojno ogledno steklo, trdno pregradno steno in zadnjo steno, ki se pri poškodbi odtrga. To zagotavlja, da se v primeru poškodbe uhajajoče snovi ali sestavni deli čim bolj odklonijo stran od operaterja.
Standard DIN EN 837-1 med drugim zajema mere, meroslovne zahteve, konstrukcijo in preskušanje manometrov z Bourdonovo cevjo. Standard DIN EN 837-2 vsebuje priporočila za izbiro in vgradnjo manometrov. Glede na panogo in uporabo so lahko potrebna dodatna odobritve, certifikati o preskušanju ali certifikati o kalibraciji.

Stroški proizvajalca, vzdrževanja in življenjskega cikla

Primeren proizvajalec ali dobavitelj mora biti sposoben svetovati pri izbiri merilnega območja, materialov, priključkov, oblike ohišja in dodatne opreme.
Upoštevati je treba tudi razpoložljivost standardnih in po meri izdelanih izvedb, zmožnost dobave in oskrbe z nadomestnimi deli, storitve kalibracije in popravil, tehnično dokumentacijo in certifikate ter dolgoročno razpoložljivost primerljivih naprav.
Poleg nakupne cene je treba upoštevati tudi stroške namestitve, vzdrževanja, kalibracije, pogostosti zamenjave in morebitne izpadne čase. Tehnično primeren in robusten manometer je lahko dolgoročno stroškovno učinkovitejši od modela, izbranega izključno na podlagi najnižje nakupne cene.

Povzetek

Manometri z Bourdonovo cevjo so preizkušeni mehanski merilni instrumenti za neposredno prikazovanje tlaka plinastih in tekočih medijev. Delujejo brez zunanjega napajanja in se uporabljajo v številnih strojih, obratih in oskrbovalnih sistemih. Različni merilni razponi, materiali, oblike ohišja in dodatne funkcije omogočajo njihovo prilagajanje najrazličnejšim industrijskim zahtevam. Vendar pa zanesljivi rezultati merjenja zahtevajo, da je manometer skrbno prilagojen procesnemu mediju, tlačnemu razponu, natančnosti, vrsti priključka in okoljskim pogojem. Posebno pozornost je treba posvetiti pulzirajočim tlakom, vibracijam, visokim temperaturam, korozivnim medijem in morebitnim tlakovnim sunkom. V takšnih primerih uporabe so lahko potrebni merilniki, napolnjeni s tekočino, membranske tesnilne enote, dušilni elementi ali posebne varnostne izvedbe.

Manometre z Bourdonovo cevjo lahko kupite pri različnih proizvajalcih in dobaviteljih. Izčrpne informacije o proizvajalcih in dobaviteljih manometrov z Bourdonovo cevjo iz celega sveta najdete na spletni strani Exportpages.