Μανόμετρα με σωλήνα Bourdon – βρείτε κατασκευαστές και προμηθευτές

Τα μανόμετρα με σωλήνα Bourdon χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση της πίεσης αερίων ή υγρών μέσων και την άμεση ένδειξή της επί τόπου.

Ανήκουν στα πιο διαδεδομένα μηχανικά μανόμετρα και χρησιμοποιούνται, μεταξύ άλλων, στη μηχανολογία και τη βιομηχανική κατασκευή, σε υδραυλικά και πνευματικά συστήματα, καθώς και στην ενεργειακή και τη βιομηχανική μηχανική.
Το στοιχείο μέτρησης που δίνει το όνομά του στη συσκευή είναι ένας καμπύλος μεταλλικός σωλήνας, γνωστός ως σωλήνας Bourdon. Ο σωλήνας αυτός παραμορφώνεται υπό την επίδραση της εφαρμοζόμενης πίεσης. Η κίνηση αυτή μεταδίδεται μηχανικά σε έναν δείκτη και εμφανίζεται σε μια κλίμακα. Δεδομένου ότι τα μανόμετρα με σωλήνα Bourdon λειτουργούν χωρίς εξωτερική πηγή τροφοδοσίας, επιτρέπουν την απλή, αξιόπιστη και οικονομικά αποδοτική παρακολούθηση της πίεσης.

Ακολουθεί μια επισκόπηση των αρχών λειτουργίας, των σχεδιασμών, των εφαρμογών και των πλεονεκτημάτων των πιεσομέτρων με σωλήνα Bourdon, καθώς και των σημαντικότερων κριτηρίων για την επιλογή τους.

Πώς λειτουργούν τα μανόμετρα με σωλήνα Bourdon

Ο σωλήνας Bourdon αποτελείται από έναν καμπυλωμένο μεταλλικό σωλήνα, συνήθως με οβάλ διατομή. Το ένα άκρο είναι σταθερά συνδεδεμένο με τη σύνδεση διεργασίας, ενώ το άλλο άκρο μπορεί να κινείται ελεύθερα.
Όταν το μέσο που πρόκειται να μετρηθεί εισέρχεται στον σωλήνα Bourdon υπό πίεση, η διατομή του μεταβάλλεται ελαφρώς. Ταυτόχρονα, ο καμπυλωμένος σωλήνας προσπαθεί να ισιώσει. Ως αποτέλεσμα, το ελεύθερο άκρο του σωλήνα Bourdon κινείται ανταποκρινόμενο στην εφαρμοζόμενη πίεση.
Ένας μηχανικός μηχανισμός μετάδοσης ενισχύει αυτή την κίνηση και τη μεταδίδει στον δείκτη. Ο δείκτης υποδεικνύει τη μετρούμενη πίεση σε μια κατάλληλα διαβαθμισμένη κλίμακα. Εάν η πίεση μειωθεί, ο σωλήνας Bourdon επιστρέφει στο αρχικό του σχήμα εντός του ελαστικού εύρους λειτουργίας του.
Τα μανόμετρα με σωλήνα Bourdon μετρούν συνήθως την πίεση σε σχέση με την ατμοσφαιρική πίεση του περιβάλλοντος. Ανάλογα με το μοντέλο, μπορούν να εμφανίζουν υπερπίεση, κενό ή ένα συνδυασμένο εύρος κενού και υπερπίεσης.
Για πολύ χαμηλές πιέσεις ή ιδιαίτερα ευαίσθητες εργασίες μέτρησης, τα μανόμετρα διαφράγματος ή κάψουλας είναι συχνά πιο κατάλληλα. Οι ηλεκτρονικοί αισθητήρες πίεσης και οι μεταδότες πίεσης, από την άλλη πλευρά, χρησιμοποιούνται ειδικά όταν οι μετρημένες τιμές πρέπει να μεταδίδονται συνεχώς, να αποθηκεύονται ή να υποβάλλονται σε ψηφιακή επεξεργασία.

Τύποι πιεσομέτρων με σωλήνα Bourdon

Τα μανόμετρα με σωλήνα Bourdon διατίθενται σε διάφορα σχέδια. Διαφέρουν κυρίως ως προς το σχήμα του σωλήνα Bourdon, τα υλικά που χρησιμοποιούνται, το σχεδιασμό του περιβλήματος και τυχόν πρόσθετες λειτουργίες.

Μανόμετρα με σωλήνα Bourdon σε σχήμα C

Ο σωλήνας Bourdon σε σχήμα C είναι ο πιο διαδεδομένος τύπος.
Είναι κατάλληλος για πολυάριθμες τυπικές βιομηχανικές εφαρμογές και επιτρέπει έναν συμπαγή και οικονομικά αποδοτικό σχεδιασμό.
Για υψηλότερες πιέσεις ή ειδικά εύρη μέτρησης, μπορούν να χρησιμοποιηθούν ελικοειδείς ή σπειροειδείς σωλήνες Bourdon.
Λόγω του σχήματός τους, αυτοί οι τύποι προκαλούν μεγαλύτερη μετακίνηση του ελεύθερου άκρου του σωλήνα Bourdon.

Μανόμετρα με σωλήνα Bourdon με εξαρτήματα που έρχονται σε επαφή με το μέσο από κράμα χαλκού

Τα μοντέλα με εξαρτήματα που έρχονται σε επαφή με το μέσο από κράματα χαλκού χρησιμοποιούνται συχνά για ουδέτερα, μη διαβρωτικά υγρά και αέρια.
Τυπικές εφαρμογές περιλαμβάνουν την τεχνολογία νερού, την πνευματική, την τεχνολογία θέρμανσης και τη γενική μηχανολογία.
Πριν από τη χρήση, πρέπει να επαληθευτεί ότι τα υλικά είναι επαρκώς ανθεκτικά στο μέσο που μετράται, καθώς και στις επικρατούσες θερμοκρασίες.

Μανόμετρα με σωλήνα Bourdon από ανοξείδωτο χάλυβα

Οι εκδόσεις από ανοξείδωτο χάλυβα είναι κατάλληλες για πιο απαιτητικές βιομηχανικές εφαρμογές και για μέσα που δεν είναι συμβατά με κράματα χαλκού.
Χρησιμοποιούνται, μεταξύ άλλων, στη χημική και πετροχημική βιομηχανία, στη μηχανική εγκαταστάσεων, καθώς και στη μηχανική ενέργειας και διεργασιών.
Για ιδιαίτερα διαβρωτικά μέσα, ενδέχεται να απαιτούνται ειδικά υλικά ή στεγανοποίηση με διάφραγμα.

Μανόμετρα με σωλήνα Bourdon γεμισμένα με υγρό

Σε αυτές τις εκδόσεις, το περίβλημα είναι γεμάτο, για παράδειγμα, με γλυκερίνη ή λάδι σιλικόνης.
Το υγρό απορροφά τις κινήσεις του δείκτη που προκαλούνται από δονήσεις ή παλμικές πιέσεις.
Αυτό βελτιώνει την αναγνωσιμότητα. Ταυτόχρονα, μειώνει την καταπόνηση στον μηχανισμό του δείκτη και στα εξαρτήματα της μηχανικής μετάδοσης.
Γι' αυτό τα μανόμετρα με υγρό χρησιμοποιούνται συχνά σε αντλίες, συμπιεστές, υδραυλικές μονάδες και κινητά μηχανήματα.

Μανόμετρα με σωλήνα Bourdon και πρόσθετες λειτουργίες

Τα μηχανικά μανόμετρα με σωλήνα Bourdon μπορούν να εξοπλιστούν με ηλεκτρικές επαφές διακοπής ή με ηλεκτρικό σήμα εξόδου.
Όταν επιτυγχάνονται προκαθορισμένες οριακές τιμές, οι επαφές ενεργοποίησης προκαλούν, για παράδειγμα, προειδοποιητικά μηνύματα ή λειτουργίες ενεργοποίησης.
Τα μοντέλα με ηλεκτρικό σήμα εξόδου συνδυάζουν την ευδιάκριτη μηχανική οθόνη επί τόπου με τη δυνατότητα μετάδοσης των τιμών μέτρησης σε ένα σύστημα ελέγχου ή σε ένα σύστημα ανώτερου επιπέδου.

Εφαρμογές των πιεσομέτρων με σωλήνα Bourdon

Τα μανόμετρα με σωλήνα Bourdon χρησιμοποιούνται όπου απαιτείται η αξιόπιστη παρακολούθηση και ανάγνωση της πίεσης απευθείας σε ένα μηχάνημα, σύστημα ή αγωγό.

Μηχανολογία και κατασκευή εγκαταστάσεων

Στη μηχανική μηχανών και εγκαταστάσεων, τα μανόμετρα με σωλήνα Bourdon χρησιμοποιούνται για την παρακολούθηση των πιέσεων λειτουργίας σε αγωγούς τροφοδοσίας, κυκλώματα ψύξης, συστήματα λίπανσης και διάφορες βοηθητικές μονάδες.

Υδραυλικά

Στα υδραυλικά συστήματα, εμφανίζουν, μεταξύ άλλων, τις πιέσεις της αντλίας, τις πιέσεις λειτουργίας, τις πιέσεις του συσσωρευτή ή τις πιέσεις επιστροφής.
Δεδομένου ότι σε τέτοια συστήματα μπορεί να προκύψουν απότομες αυξήσεις πίεσης και παλμοί, το εύρος μέτρησης και η απόσβεση πρέπει να επιλέγονται προσεκτικά.

Πνευματική

Στα πνευματικά συστήματα, τα μανόμετρα με σωλήνα Bourdon χρησιμοποιούνται για την παρακολούθηση του πεπιεσμένου αέρα και άλλων κατάλληλων αερίων.
Τυπικές θέσεις εγκατάστασης περιλαμβάνουν συμπιεστές, μονάδες επεξεργασίας πεπιεσμένου αέρα, συλλέκτες και πνευματικά συστήματα ελέγχου.

Αντλίες και συμπιεστές

Στις αντλίες και τους συμπιεστές, αυτά τα όργανα παρακολουθούν τις πιέσεις αναρρόφησης, εκκένωσης ή συμπίεσης.
Σε περιπτώσεις έντονων κραδασμών ή διακυμάνσεων πίεσης, οι εκδόσεις με υγρό πλήρωσης ή τα πρόσθετα στοιχεία απόσβεσης προσφέρουν πλεονεκτήματα.

Χημικές και βιομηχανικές εγκαταστάσεις

Σε μονάδες επεξεργασίας, τα μανόμετρα με σωλήνα Bourdon μετρούν τις πιέσεις σε δοχεία, σωληνώσεις και διαδικασίες παραγωγής.
Για θερμά, διαβρωτικά, υψηλής ιξώδους, μολυσμένα ή κρυσταλλωμένα μέσα, μπορεί να χρησιμοποιηθεί σφραγίδα διαφράγματος. Αυτή απομονώνει το όργανο μέτρησης από το μέσο της διεργασίας και μεταδίδει υδραυλικά την πίεση στο στοιχείο μέτρησης. Οι τυπικοί σχεδιασμοί σωλήνων Bourdon, από την άλλη πλευρά, είναι ιδιαίτερα κατάλληλοι για μέσα που δεν είναι υψηλής ιξώδους ή κρυσταλλωτικά και δεν διαβρώνουν τα χρησιμοποιούμενα υλικά.

Συστήματα ενέργειας και κοινής ωφέλειας

Πρόσθετες εφαρμογές μπορούν να βρεθούν σε συστήματα θέρμανσης, συστήματα διανομής νερού, μονάδες παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας και άλλα συστήματα κοινής ωφέλειας. Για θερμά μέσα ή ατμό, το όργανο μέτρησης και τυχόν απαραίτητες συσκευές προστασίας πρέπει να είναι προσαρμοσμένα στη θερμοκρασία της διεργασίας.

Κινητά μηχανήματα

Τα ανθεκτικά μανόμετρα με σωλήνα Bourdon χρησιμοποιούνται σε κατασκευαστικά, γεωργικά και βιομηχανικά μηχανήματα για την παρακολούθηση υδραυλικών και πνευματικών συστημάτων. Σε αυτές τις εφαρμογές, η αντοχή σε κραδασμούς, κρούσεις, υγρασία και διακυμάνσεις θερμοκρασίας είναι ιδιαίτερα σημαντική.

Πλεονεκτήματα των πιεσομέτρων με σωλήνα Bourdon

• Χωρίς εξωτερική τροφοδοσία ρεύματος: Η μέτρηση και η ένδειξη είναι καθαρά μηχανικές. Επομένως, η πίεση μπορεί να διαβαστεί άμεσα ακόμη και χωρίς ηλεκτρική τροφοδοσία.
• Άμεση ένδειξη επί τόπου: Η κατάσταση λειτουργίας ενός μηχανήματος ή συστήματος μπορεί να ελεγχθεί γρήγορα στον τόπο εγκατάστασης.
• Στιβαρή κατασκευή: Ο δοκιμασμένος μηχανικός σχεδιασμός εξασφαλίζει αξιόπιστη παρακολούθηση της πίεσης, όταν επιλέγεται το σωστό μοντέλο και χρησιμοποιείται σωστά.
• Ευέλικτοι σχεδιασμοί: Μια ποικιλία εύρους μέτρησης, υλικών, μεγεθών περιβλήματος, τύπων σύνδεσης και πρόσθετων λειτουργιών επιτρέπει την προσαρμογή σε πολυάριθμες εφαρμογές.
• Οικονομική χρήση: Τα μανόμετρα με σωλήνα Bourdon προσφέρουν μια οικονομική λύση για πολλές τυπικές εργασίες μέτρησης.
• Καλή αναγνωσιμότητα: Μια κατάλληλη κλίμακα και ένας αρκετά μεγάλος δείκτης επιτρέπουν τη γρήγορη οπτική εκτίμηση της πίεσης.
• Συνδυασμός με εξαρτήματα: Οι σφραγίδες διαφράγματος, τα στοιχεία απόσβεσης, οι βαλβίδες διακοπής, τα σιφώνια ή οι συσκευές προστασίας από υπερπίεση μπορούν να διευρύνουν το φάσμα των εφαρμογών.

Περιορισμοί των μετρητών πίεσης με σωλήνα Bourdon

• Τα μανόμετρα με σωλήνα Bourdon δεν είναι κατάλληλα για κάθε εργασία μέτρησης πίεσης. Υλικά υψηλού ιξώδους, μολυσμένα ή κρυσταλλωμένα μπορούν να φράξουν τη στενή διατομή του σωλήνα Bourdon. Τα διαβρωτικά υλικά μπορούν να προσβάλλουν ακατάλληλα υλικά.
• Οι έντονες δονήσεις, οι απότομες μεταβολές της πίεσης, οι αιχμές πίεσης και η παρατεταμένη υπερφόρτωση μπορούν επίσης να επηρεάσουν αρνητικά την αναγνωσιμότητα, την ακρίβεια της μέτρησης και τη διάρκεια ζωής. Τέτοιες συνθήκες λειτουργίας πρέπει να λαμβάνονται υπόψη κατά την επιλογή και, εάν είναι απαραίτητο, να ελέγχονται με κατάλληλα μέτρα προστασίας ή απόσβεσης.
• Για πολύ χαμηλές πιέσεις, ιδιαίτερα υψηλές απαιτήσεις ακρίβειας ή την ψηφιακή μετάδοση και αποθήκευση των τιμών μέτρησης, άλλα μηχανικά ή ηλεκτρονικά συστήματα μέτρησης ενδέχεται να είναι πιο κατάλληλα.

Βασικά κριτήρια αγοράς για τα μανόμετρα με σωλήνα Bourdon

Τα μανόμετρα με σωλήνα Bourdon εκτελούν σημαντικές εργασίες παρακολούθησης σε πολλά συστήματα. Η προσεκτική επιλογή συμβάλλει στην πρόληψη σφαλμάτων μέτρησης, πρόωρης φθοράς και απρόβλεπτων βλαβών.

Εργασία μέτρησης και εύρος πίεσης

Πρώτον, πρέπει να προσδιοριστεί εάν πρόκειται να μετρηθεί πίεση μετρητή, κενό ή ένα σύνθετο εύρος πίεσης. Πρέπει να ληφθούν υπόψη όχι μόνο η κανονική πίεση λειτουργίας, αλλά και πιθανές διακυμάνσεις και αιχμές πίεσης.
Η πίεση λειτουργίας πρέπει να είναι επαρκώς χαμηλότερη από την τιμή πλήρους κλίμακας. Ένα εύρος μέτρησης που είναι πολύ μικρό αυξάνει τον κίνδυνο υπερφόρτωσης. Αντίθετα, ένα περιττά μεγάλο εύρος μέτρησης μειώνει την αναγνωσιμότητα εντός του κανονικού εύρους λειτουργίας.

Κατηγορία ακρίβειας και κλιμάκωση

Η απαιτούμενη ακρίβεια εξαρτάται από την προβλεπόμενη χρήση. Για τη γενική παρακολούθηση της λειτουργίας ισχύουν διαφορετικές απαιτήσεις από ό,τι για τις δοκιμές ή τις μετρήσεις που σχετίζονται με την ποιότητα.
Το μέγεθος του καντράν και η διαίρεση της κλίμακας πρέπει επίσης να είναι κατάλληλα για την εφαρμογή. Η τιμή μέτρησης πρέπει να είναι ευανάγνωστη από την προβλεπόμενη απόσταση θέασης. Οι απαιτούμενες μονάδες πίεσης ή οι διπλές κλίμακες πρέπει να προσδιορίζονται κατά την παραγγελία.

Μέσο διεργασίας και υλικά

Όλα τα μέρη που έρχονται σε επαφή με το μέσο της διεργασίας πρέπει να είναι ανθεκτικά σε αυτό το μέσο. Εκτός από τον τύπο του μέσου, πρέπει επίσης να λαμβάνονται υπόψη η συγκέντρωση, η θερμοκρασία, οι ακαθαρσίες και οι πιθανές χημικές αντιδράσεις.
Τα κράματα χαλκού ενδέχεται να είναι κατάλληλα για ουδέτερα μέσα. Για διαβρωτικά ή πιο απαιτητικά μέσα, χρησιμοποιούνται συχνά ανοξείδωτος χάλυβας ή ειδικά υλικά. Εάν δεν είναι δυνατή η άμεση επαφή μεταξύ του μέσου και του σωλήνα Bourdon, ενδέχεται να απαιτείται σφραγίδα διαφράγματος.

Σύνδεση διεργασίας και εγκατάσταση

Ο τύπος σπειρώματος, το μέγεθος της σύνδεσης, το σύστημα στεγανοποίησης και η θέση της σύνδεσης πρέπει να είναι κατάλληλα για τη θέση εγκατάστασης. Για παράδειγμα, διατίθενται εκδόσεις με κάτω σύνδεση ή πίσω σύνδεση.
Πρέπει επίσης να ληφθούν υπόψη ο προσανατολισμός εγκατάστασης, ο διαθέσιμος χώρος και η επιθυμητή κατεύθυνση ανάγνωσης. Οι μηχανικές καταπονήσεις στις σωληνώσεις δεν πρέπει να μεταδίδονται στο μανόμετρο.

Δονήσεις και παλμικές πιέσεις

Δονήσεις και παλμικές πιέσεις μπορούν να προκύψουν σε αντλίες, συμπιεστές ή υδραυλικά συστήματα. Σημαντικές διακυμάνσεις του δείκτη δυσχεραίνουν την ανάγνωση και ασκούν επιπλέον καταπόνηση στον μηχανισμό μέτρησης.
Τα όργανα γεμάτα με υγρό, οι πεταλούδες, οι αποσβεστήρες παλμών ή η εγκατάσταση ξεχωριστά από τη μηχανή μπορούν να μειώσουν αυτή την καταπόνηση. Το κατάλληλο μέτρο εξαρτάται από τις συγκεκριμένες συνθήκες λειτουργίας.

Θερμοκρασία και περιβαλλοντικές συνθήκες

Η θερμοκρασία του μέσου και του περιβάλλοντος πρέπει να παραμένει εντός των επιτρεπόμενων ορίων του μανόμετρου. Για θερμά μέσα, ενδέχεται να απαιτούνται σιφώνια, τμήματα ψύξης ή σφραγίδες διαφράγματος.
Η σκόνη, η υγρασία, οι πιτσιλιές νερού, οι διαβρωτικές ατμόσφαιρες και η έκθεση σε εξωτερικούς χώρους καθορίζουν τον απαιτούμε&