Как правильно установить манометр на трубопровод

Оглавление

Периодичность поверки манометров

Манометр представлен прибором, который осуществляет измерение давления в аппарате или емкости, на определенном участке трубопровода. Периодическая проверка позволяет избежать основных проблем. Стоит учитывать, что поверка манометров должна проводится исключительно с учетом разновидности устройства:

Для того чтобы калибровка манометров была проведена с высокой эффективностью, следует уделить внимание их конструктивным особенностям. Спиральные характеризуются следующим особенностями:

  1. Внутри корпуса расположена спираль, которая связана с передающим элементам. Она изготавливается при применении специального металла с высокой упругостью.
  2. Циферблат соединен со спиралью, за счет проводится смена положения стрелки. Циферблат работает по механическому принципу, представлен шкалой со стрелкой. Как правило, на поверхности отображаются единицы измерения и другая более важная информация.
  3. При повышении давления проводится раскручивание спирали, за счет чего стрелка отклоняется в большей степени. От размеров этого элемента зависит диапазон, в котором могут проводится измерения.

Мембранные варианты исполнения функционируют за счет плоской пластины, которая связана с передающим элементом. При повышении давления мембрана прогибается в большей степени, за счет чего стрелка смещается.

Периодичность проведения поверки зависит от самых различных моментов, в том числе области применения устройства. В некоторых случаях нужно проводить процедуру один раз в год, в других на протяжении 5 лет. Входной контроль проводят многие организации с выездом на объект, так как в некоторых случаях процедуру должен проводить сертифицированный специалист и с учетом предъявляемого требования к обработке.

За счет этого точность показаний манометра находятся на высоком уровне.

Сегодня госповерку проводят при контроле состояния измерительных приборов ответственных систем. Расшифровываются полученные данные самым различным образом, поэтому процедура проводится исключительно специалистом.

На что обратить внимание при выборе?

Многие специалисты рекомендуют приобретать заводские устройства, так как они обладают довольно большим количеством преимуществ. Примером назовем следующее:

  1. Удобная шкала.
  2. Повышенная точность изменений.
  3. Есть возможность применять в различных условиях.
  4. В комплекте может быть большое количество различных адаптеров.

При выборе также рекомендуется уделить внимание тому, что вся информация быстро и просто читалась. Для этого устройство должно обладать большой шкалой. Кроме этого, герметичность создаваемого соединения должна быть на самом высоком уровне, так как в противном случае есть вероятность потери среды

Кроме этого, герметичность создаваемого соединения должна быть на самом высоком уровне, так как в противном случае есть вероятность потери среды.

Классификация манометров и принцип работы

В зависимости от особенностей работы устройства измерения давления классифицируются на следующие виды:

  • Поршневые. В них входит цилиндр, в котором находится поршень. Во время эксплуатации на одну часть насоса действует среда, а с другой – давит груз. Бегунок перемещается, двигая стрелку. Она показывает на шкале прибора определенную величину.
  • Жидкостные. В их составе находится трубка с жидкостью и подвижной пробкой. При использовании такого устройства рабочая среда давит на пробку, меняя уровень жидкости в трубке. Стрелка прибора приводится в движение.
  • Деформационные. Внутри таких изделий находится мембрана, которая при деформации приводит в действие указатель над шкалой.

Современные устройства измерения давления разделяют на механические и электронные. В первом случае конструкция прибора максимально простая. В электронном манометре находится контактный узел, способный более точно измерять давление рабочей среды. Такие приборы нашли широкое применение в промышленности. Их используют как образцовые модели для проверки пневматических узлов и настройки регуляторов в различных автоматизированных систем. Многие электронные манометры сохраняют данные о пиковых значениях давления за определенный период эксплуатации.

Особенности монтажа

Измеритель напора должен быть смонтирован только в вертикальном положении. Это должно обеспечить нормальное прочтение полученных данных. Шкала измерителя может быть наклонена на угол не более 30°. Датчик должен быть освещен и огражден от воздействия лучей солнца и низких температур.

После того, как устройство установлено и система готова эксплуатации в штатном режиме, то обеспечения сохранности прибора, не целесообразно сразу нагружать установленное измерительное оборудование. Напор целесообразно поднимать постепенно, без каких-либо скачков и, не пересекая пределов установленных границ.

При установке измерителя на место необходимо герметичность соединения измерителя и штуцера, в который его вмонтировали. Для этого применяют различные герметизирующие материалы, например, ФУМ лента или нить. Для повышения надежности можно герметизирующие материалы обработать герметиком. Все используемые материалы должна соответствовать условиям эксплуатации, то есть, если в системе трубопроводом использован перегретый пар (минимальная температура 130 °C), то установка ФУМ ленты, рассчитанной на рабочую температуру 95 °C недопустимо. Кстати, некоторые монтажные организации, по старинке, в качестве изолирующего материала применяют паклю, надо заметить, что это не приветствуется.

Особенности комплектации отборных устройств

Конструкция отборных устройств зависит от назначения и конфигурации трубопровода, параметров и состава измеряемой среды, характеристик и исполнения манометров. Поэтому отборные устройства могут иметь множество вариантов комплектации. К примеру, ЗК14-2-13-02 по сборнику чертежей закладных конструкций СЗК14-2-01, СЗК14-2-02 устанавливается на стенках аппарата или трубопроводе и дополняется шаровым краном.

Отборное устройство для импульса давления ЗК4-272.10-90, которое предназначено для трубопроводов с агрессивной жидкостью или газом при температуре -100…+150 °C, комплектуется запорной арматурой СА22014-006.02 или СА22014-010.02(14нж26п2).

Пример отборного устройства с клапаном для стравливания давления для горизонтального и вертикального трубопровода представлен на рисунке.

  • а) для горизонтальных трубопроводов;
  • б) для вертикальных трубопроводов

Для установки, защиты и правильной эксплуатации манометров, вакуумметров и других приборов контроля давления используют следующие виды монтажно-подводящей арматуры:

  1. Монтажная арматура (отборные узлы и закладные конструкции) — отводы угловые и прямые, бобышки, стальные и медные импульсные трубки.
  2. Запорная арматура для отборных устройств — нажимные и предохранительные клапаны, клапаны и краны манометровые.
  3. Переходники с наружной и внутренней резьбой — бочонки и муфты из углеродистой и коррозионно-стойкой стали или латуни.
  4. Уплотнения из меди, фторопласта, резины и других материалов, обеспечивающих герметичность монтажа отборных устройств.
  5. Комплекты присоединительных частей — к ним обычно относятся гайки, уплотнения, ниппели из нержавеющей и углеродистой стали, штуцера, фланцы и крепеж.
  6. Комплект деталей для монтажа — кронштейны, различные виды крепежа, передние и задние монтажные фланцы.

При монтаже отборных узлов используют и защитно-разделительные устройства. К ним относятся:

  • Мембранные разделители, соединительные рукава, капиллярные линии, охладители и демпферы, обеспечивающие гашение пульсаций гидравлических ударов.
  • Защитные кожухи, утепляющие шкафы и чехлы, предохраняющие от возгораний, воздействия влаги и переохлаждения.

Монтаж отборных устройств осуществляется с помощью закладных конструкций, которые встраиваются в технологическое оборудование и трубопроводы. Разнообразие способов установки и комплектации отборных устройств позволяет подобрать оптимальный вариант, который обеспечит проведение измерений в соответствии с регламентом и высокой точностью.

Требования к установке манометров на трубопроводах

Рабочее давление в любой трубопроводной системе или емкости, требует постоянного контроля со стороны обслуживающего персонала. Для выполнения измерения давления применяют измерительный прибор под названием манометр. С его помощью получают информацию о состоянии технологической системы.

Эти измерительные датчики выпускают в двух исполнениях, для измерения высокого и низкого давления. Кроме того, необходимо учесть и то, что по трубопроводным системам может передаваться различная рабочая среда, например, холодная вода, под давлением 2-4 атм. или перегретый пар с рабочей температурой более 130 градусов.

Такое положение вещей привело к тому, что на практике применяют разные способы установки манометров в трубопроводные системы или емкости.

Для того, что бы он эффективно выполнял свои функции, он должен быть правильно установлен, какие способы установки существуют, рассмотрим это ниже.

Что это за датчик и когда используется

Электроконтактный манометр — это датчик, который применяется для измерения избыточного и вакуумметрического давлений в разных средах (жидкость, газ, пар), используется в качестве сигнализирующего устройства прямого действия и позволяет управлять производственными процессами, при этом особым условием к среде является исключение ее кристаллизации.

ЭКМ применяется для выдачи сигналов управления исполнительным механизмам, которые поддерживают значения давления в трубопроводе, а также компрессорных установках, гидросистемах, пневмооборудованиях или бытовых автоклавах на определённом значении.

Электроконтактный манометр пользуется популярностью во многих отраслях промышленности и инфраструктурных системах:

  • Энергетика;
  • Металлургия;
  • Нефтегазовая и нефтехимическая промышленность;
  • Системы водоснабжения;
  • Машиностроительные установки;
  • Генерация тепла и его распределение.

Также ЭКМ востребованы в системах автоматики безопасности ТЭЦ, ЦТП и котельных.

Разновидности моделей датчиков

Производством электроконтактных манометров занимается немало производителей, некоторые предлагают достаточно широкую линейку моделей, приведенный ниже перечень разделен согласно различным заводам-изготовителям:

  • ТМ (ТВ, ТМВ), 10-ой серии;
  • PGS23.100, PGS23.160;
  • ЭКМ100Вм, ЭКМ160Вм;
  • ТМ-510Р.05, ТМ-510Р.06, ДМ2005Сг и ее аналог ТМ-610.05 РОСМА.

Все перечисленные модели делятся на манометры с микровыключателями и с магнитомеханическими контактами. Также производители выпускают приборы во взрывозащищенном исполнении и виброустойчивые или жидконаполненные (внутри заполнены диэлектрическим маслом, чаще всего глицерином) чтобы показания стрелки манометра «не скакали» при повышенной пульсации измеряемой среды. Глицерин внутри ЭКМ не даст стрелке быстро перемещаться.

Принцип работы электроконтактных манометров

Принцип работы ЭКМ заключается в замыкании или размыкании подвижным контактом некого уставочного значения. Подвижным контактом электроконтактного манометра является показывающая давление стрелка, которая поворачивается при изменении давления в измеряемой среде. Уставочное (регулируемое) значение выставляется вручную с помощью двух стрелок (минимальное и максимальное значение). Эти стрелки манометра после установки значений неподвижны.

Значение подвижной стрелки в рабочем процессе, как правило, находится между двумя уставочными, но при пересечении ей предельного значения происходит замыкание либо размыкание контактов внутренней электрической цепи (зависит от типа исполнения модели). Данные контакты можно использовать в различных релейных схемах для управления, например, пневматическими или электромагнитными клапанами, а также магнитными пускателями различных двигателей.

На каждом электроконтактном манометре нанесена маркировка, которая описывает все его характеристики и разновидность.

Давление воды в водопроводе

Малый напорный уровень

При достаточно низком напоре, что проявляется посредством достаточно слабой подачей воды непосредственно из крана и указывает о вполне низком уровне. Достаточно актуальной и распространенной проблемой является для жителей верхних этажей, а также владельцев загородных жилищ. Слабое давление в водопроводе будет отказывать работать многие необходимые бытовые приборы, что станет весомой проблемой, а также появится желание исправить такую ситуацию.

Выполнение монтажных работ, для установки оборудования, что способно увеличить такой показатель является основополагающей методикой для обеспечения решения такого вопроса. Естественно, прежде чем применять современные агрегаты, предназначенные для этих целей, следует определить не засорена ли система, что может также являться одной из причин такого явления.

Определенным образом такую проблему вполне можно устранить при помощи специализированного насосного агрегата, что будет способствовать повышению давления либо модернизацией самой системы при помощи интеграции станции насосной с накопителем.

Естественно, более рациональный и подходящий способ следует определить непосредственно самому собственнику, что определяется преследуемыми целями, а также необходимыми объемами жидкости, что потребуется для полноценного обеспечения жилища.

Преимущества и недостатки

Как и любые технические приборы, ЭКМ имеют свои преимущества и недостатки.

Недостатки:

  • Ограничение мощности нагрузки из-за слишком малого значения предельного тока коммутации, который имеет диапазон от 0,3 до 0,5 А (ЭКМ со скользящими контактами) до 1 А (контакты с магнитным поджатием);
  • Высокая стоимость, по сравнению с реле давления, цена может быть больше в два или три раза.

Преимущества:

  • Визуализация настроек четкая и понятная;
  • Настройка пределов срабатывания достаточно проста и не требует специальных ключей, особых знаний и большого количества времени;
  • Сборка в едином корпусе, что позволяет не использовать дополнительных тройников при подключении.

Правила установки и съема

Для обеспечения стабильной работы манометра и снижения риска его поломки соблюдают определенные правила:

  1. Монтаж манометров, должен быть выполнен таким образом, что бы было довольно просто снять результаты измерений, выполнять регламентное обслуживание и ремонт.
  2. Правила определяют ряд условий, которые определяют предельные размеры расстояний между измерительным прибором и стенами помещения, в котором этот прибор установлен.
  3. Если манометр монтируют на высоте от 2 до 3 метров, размер диаметра корпуса должен быть не меньше чем 160 мм. На высоту более чем три метра манометры устанавливать недопустимо. Это определено в требованиях нормативной документации.
  4. Для выполнения, предписанных в нормативной документации проверки измерительных приборов и оборудования при использовании приборов в монтажную конструкцию должен быть установлен трехходовой кран. Место его установки должно находиться между манометром и трубой (сосудом).
  5. При монтаже в условиях, когда возможно влияние на него сторонних внешних факторов, например, осадки или высокая температура, то необходимо обеспечить его дополнительную защиту. Для этого используют так называемые буферные элементы, сифоны и другие изделия. Эффективность работы смонтированного измерительного оборудования зависит насколько качественно закрыто от внешнего воздействия.
  6. Для предотвращения замерзания мерительного прибора, их обеспечивают тепловой изоляцией.
  7. При подключении необходимо стравить попавший внутрь системы газ. Для этого, чуть-чуть не докручивают фиксационную гайку на штуцере.
  8. Манометры, не прошедшие поверку и не имеющие на корпусе пломбы или соответствующей печати к использованию для работы в сетях не должны допускаться. Если сроки поверки истекли, или в процессе эксплуатации выяснилось, что работа отличается от штатной, то он должен быть снят и отправлен на диагностику и ремонт. На корпусе измерителя отмечено появление повреждений, или на стекле появилась трещина, то такой прибор не может эксплуатироваться и должен быть утилизирован.
  9. Поврежденные датчики демонтируют и передают в аттестованную лабораторию для выполнения ремонтных работ. Если такой манометр не подлежит восстановлению, то его утилизируют.

Билет №5

Как правильно подобрать технический манометр.

Каждый сосуд или трубопровод должны быть снабжены манометрами. Манометр устанавливается на штуцере сосуда или трубопроводе между сосудом и запорной арматурой. Манометры должны иметь класс точности не ниже: 2,5 – при рабочем давлении сосуда до 2,5 МПА (25 кгс/см2), 1,5 – при рабочем давлении сосуда выше 2,5МПА (25 кгс/см2). Манометр должен выбираться с такой шкалой, чтобы предел измерения рабочего давления находился во второй трети шкалы.На шкале манометра владельцем сосуда должна быть нанесена красная черта, указывающая рабочее давление в сосуде. Взамен красной черты разрешается прикреплять к корпусу манометра металлическую пластину, окрашенную в красный цвет и плотно прилегающую к стеклу манометра. Манометр должен быть установлен так, чтобы его показания были отчётливо видны обслуживающему персоналу. Диаметр корпуса манометров, устанавливаемых на высоте до 2-х метров от уровня площадки наблюдения за ними, должен быть не менее 100 мм, на высоте от 2-х до 3-х метров – не менее 160 мм. Установка манометров на высоте более 3 метров от уровня площадки не разрешается.

Расширительный бак для закрытой системы отопления

Расширительный бак для предназначен для компенсации изменения объема теплоносителя в зависимости от температуры. В закрытых системах отопления это герметичная емкость, разделенная эластичной мембраной на две части. В верхней части находится воздух или инертный газ (в дорогих моделях). Пока температура теплоносителя невысока, бачок остается пустым, мембрана расправлена (на рисунке картинка справа).

Принцип работы мембранного расширительного бачка

При нагревании теплоноситель увеличивается в объеме, его излишек поднимается в бачок, отодвигая мембрану и сжимая закачанный в верхнюю часть газ (на картинке слева). На манометре это отображается как повышение давления и может служить сигналом для уменьшения интенсивности горения. В некоторых моделях есть предохранительный клапан, который при достижении порогового значения давления сбрасывает излишек воздуха/газа.

По мере остывания теплоносителя, давление в верхней части бачка выдавливает теплоноситель из емкости в систему, показатели манометра приходят в норму. Вот и весь принцип работы расширительного бачка мембранного типа. Кстати, мембраны бывают двух видов — тарельчатые и грушевидной формы. Форма мембраны на принцип работы никак не влияет.

Виды мембран для расширительных бачков в системах закрытого типа

Расчет объема

Согласно общепринятым нормам объем расширительного бака должен составлять 10% от общего объема теплоносителя. Это значит, что вы должны посчитать, сколько воды поместится в трубах и радиаторах вашей системы (есть в технических данных радиаторов, а объем труб можно посчитать). 1/10 часть от этой цифры и будет объемом необходимого расширительного бака. Но эта цифра справедлива только если теплоноситель — вода. Если используется незамерзающая жидкость, размера бака увеличивается на 50% от рассчитанного объема.

Вот, пример расчета объема мембранного бака для закрытой системы отопления:

  • объем системы отопления составляет 28 литров;
  • размер расширительного бака для системы, заполненной водой 2,8 литра;
  • размер мембранного бака для системы с незамерзающей жидкостью — 2,8 + 0,5*2,8 = 4,2 литра.

При покупке выбираете ближайший больший объем. Меньший не берите — лучше иметь небольшой запас.

На что обратить внимание при покупке

В магазинах есть бачки красного и синего цвета. Для отопления подходят бачки красного цвета. Синие конструктивно такие же, только они предназначены для холодной воды и высоких температур не переносят.

На что еще обратить внимание? Есть два вида бачков — со сменной мембраной (называются они еще фланцевыми) и с незаменяемой. Второй вариант дешевле, причем значительно, но если повредится мембрана, покупать придется все целиком

Во фланцевых моделях покупают только мембрану.

Место для установки расширительного бака мембранного типа

Обычно ставят расширительный бачок на обратном трубопроводе перед циркуляционным насосом (если смотреть по ходу движения теплоносителя). В трубопровод устанавливается тройник, к одной его части подсоединяется небольшой отрезок трубы, а к ней, через фитинги, подключается расширитель. Размещать его лучше на некотором расстоянии от насоса, чтобы не создавались перепады давления. Важный момент — участок обвязки мембранного бака должен быть прямолинейным.

Схема установки расширительного бака для отопления мембранного типа

После тройника ставят шаровый кран. Он необходим чтобы была возможность снять бачок без слива еплоносителя. Саму емкость удобнее соединять при помощи американки (накидной гайки). Это снова-таки облегчает монтаж/демонтаж.

Пустое устройство весит не так много, но заполненное водой имеет солидную массу. Потому необходимо предусмотреть способ закрепления на стене или дополнительные опоры.

Классификация манометров и принцип работы


Цифровой манометр давления воды В зависимости от особенностей работы устройства измерения давления классифицируются на следующие виды:

  • Поршневые. В них входит цилиндр, в котором находится поршень. Во время эксплуатации на одну часть насоса действует среда, а с другой – давит груз. Бегунок перемещается, двигая стрелку. Она показывает на шкале прибора определенную величину.
  • Жидкостные. В их составе находится трубка с жидкостью и подвижной пробкой. При использовании такого устройства рабочая среда давит на пробку, меняя уровень жидкости в трубке. Стрелка прибора приводится в движение.
  • Деформационные. Внутри таких изделий находится мембрана, которая при деформации приводит в действие указатель над шкалой.

Современные устройства измерения давления разделяют на механические и электронные. В первом случае конструкция прибора максимально простая. В электронном манометре находится контактный узел, способный более точно измерять давление рабочей среды. Такие приборы нашли широкое применение в промышленности. Их используют как образцовые модели для проверки пневматических узлов и настройки регуляторов в различных автоматизированных систем. Многие электронные манометры сохраняют данные о пиковых значениях давления за определенный период эксплуатации.

В зависимости от особенностей работы, устройства бывают:

  • Стационарные – устанавливают только на определенных агрегатах. Демонтировать такие манометры не получится. Зачастую вместе с ними используется регулятор давления воды.
  • Переносные – можно устанавливать на разные агрегаты и применять в различных системах. Отличительная особенность моделей – небольшие размеры.

Элеватор

Принцип работы элеваторного узла.

Главное требование к элеваторному узлу — это промывка конуса (сопла). Диаметр отверстия в конусе 5-7 мм (рассчитывается индивидуально для каждого здания), если конус забьётся, на здание не будет поступать требуемое количество тепла.

Элеватор должен быть опломбирован. Для промывки сопла пломбу нужно снять, но, чтобы не возникло лишних вопросов, это нужно предварительно согласовать с инспектором, который будет принимать у вас опрессовку. После промывки элеватор снова пломбируется.

Часто инспектор требуют, чтобы на элеваторе висела бирочка с указанным на ней диаметром отверстия в конусе.

Давление воды в водопроводе

Малый напорный уровень

При достаточно низком напоре, что проявляется посредством достаточно слабой подачей воды непосредственно из крана и указывает о вполне низком уровне. Достаточно актуальной и распространенной проблемой является для жителей верхних этажей, а также владельцев загородных жилищ. Слабое давление в водопроводе будет отказывать работать многие необходимые бытовые приборы, что станет весомой проблемой, а также появится желание исправить такую ситуацию.

Выполнение монтажных работ, для установки оборудования, что способно увеличить такой показатель является основополагающей методикой для обеспечения решения такого вопроса. Естественно, прежде чем применять современные агрегаты, предназначенные для этих целей, следует определить не засорена ли система, что может также являться одной из причин такого явления.

Определенным образом такую проблему вполне можно устранить при помощи специализированного насосного агрегата, что будет способствовать повышению давления либо модернизацией самой системы при помощи интеграции станции насосной с накопителем.

Естественно, более рациональный и подходящий способ следует определить непосредственно самому собственнику, что определяется преследуемыми целями, а также необходимыми объемами жидкости, что потребуется для полноценного обеспечения жилища.

Принцип работы манометра ЭКМ

На трубу питающего водопровода ставят прибор ЭКМ 17. В случае достижения стрелкой прибора нижней уставки давления 15, происходит перемыкание контактов, отвечающих за нижнее давление манометра 17. Последнее приводит к подключению к питанию обмотки первого реле-промежутка 9.

В результате первый его нормально разомкнутый контакт 10 (9) выполняет подключение обмотки реле времени 6 в сеть, а второй 11 (9) производит подготовку подключения питания обмотку реле управления.

Когда реле времени срабатывает, происходит замыкание его нормально разомкнутого контакта 7 (6), подключая обмотку управляющего реле 3 к питанию (питание на него проходит через 11 (9) и 7 (6)).

Далее происходит перекрытие контакта 4 (3), подающего питание на пускатель 1, в результате чего перемыкаются контакты пускателя 2, подавая питание на движок насоса 18, заставляя его работать.

Другой открытый контакт управляющего реле 5 (3) самоблокируется, оставляя обмотку 3 под напряжением.

При достижении стрелкой прибора верхней уставки давления, происходит закрытие контактов верхнего давления 16. Это приводит к тому, что на второе реле-промежутку 12 подается питание, чей контакт 13 (12) подключает к напряжению реле времени 6, а контакт реле-промежутки 14 (12), размыкаясь, готовит отключение напряжения от обмотки управляющего реле 3.