Во время проектирования и эксплуатации систем отопления самым значимым параметром является давление теплоносителя. При нормальном давлении, которое находится в рамках гидравлического графика, в рабочем процессе отсутствуют какие-либо сбои, теплоноситель доходит до наиболее далеких точек системы.
При сильном превышении давления велика вероятность разрыва трубопроводов. Сильное понижение давления тоже негативно сказывается – велик риск образования пузырьков воздуха, которые впоследствии разрушают трубопровод.
Назначение мембранного дифманометра
Чтобы следить за показателем давления, измерять перепады, используют специальные приборы – дифференциальные манометры. В отличие от простого манометра, который измеряет давление в выбранной точке, дифманометр использует разницу давлений в двух точках замера.
Существует много разновидностей дифференциальных манометров, самый распространенный из которых – мембранный. Это измерительный комплект, состоящий из нескольких комплектующих:
- первичного прибора-датчика, который подключается к сужающему устройству;
- 1-2 вторичных приборов.
Дистанционная связь между датчиком и вторичным прибором происходит электрическим путем. Зачастую используют устройства с датчиками, которые оснащены упругими и вялыми мембранами.
Конструктивные особенности и устройство
Основу рабочей группы измерителя разности давлений составляет чувствительная металлическая пластина или другой упругий элемент. В некоторых случаях, чтобы повысить чувствительность, мембраны делают гофрированными.
Дифманометр включает:
- поводок
- рычаг
- две герметичные камеры («плюсовую» и «минусовую») для измерения давления.
Камеры соединены друг с другом с помощью вентильного блока. Разность давлений фиксируется штоком сердечника, связанным с чувствительным элементом. При колебаниях он приводит к пропорциональному изменению выходного сигнала. Это создает эффект индикации.
Фото - внешний вид мембранного дифманометра
Принцип действия дифманометра
Принцип действия устройства основан на пневматической компенсации, где сила, усиливаемая измеряемым давлением, уравновешивается силой упругости мембранной коробки. Измеряемое давление посредством штуцера подводится к внутренней части коробки. Из-за разности давлений коробка меняет объем, что приводит к перемещению жесткого центра мембраны. Посредством поводка и рычага стрелка прибора начинает смещаться.
Преимущества мембранных дифманометров
Мембранные дифманометры не требуют заполнения рабочей жидкостью. Их положительное отличие от других разновидностей приборов – малое запаздывание показаний. Чувствительный элемент – мембрана, разделяет плюсовую и минусовую камеры.
Из-за конструктивных особенностей противодействующую силу создает винтовая пружина. В результате уменьшается влияние гистерезиса и старения мембраны на функционирование устройства, возникает возможность значительно увеличить измеряемое перемещение мембран.
Современные дифманометры характеризуются высокой точностью измерения и небольшими габаритами.
Область применения
Мембранные дифманометры нашли широкую область применения. Их можно эксплуатировать в сложных технологических условиях. Особое распространение получили сферы:
- фармацевтическая;
- металлургическая;
- стекольная;
- химическая;
- нефтехимическая;
- целлюлозно-бумажная;
- и пищевая промышленность.
Также, дифманометры используют в очистительных и фильтрующих установках. Стоит отметить, что для процессов с агрессивными средами требуются измерительные приборы со смачиваемыми частями, которые выполнены из коррозионно-стойкого материала. В мембранном дифманометре это требование соблюдено.
Для устойчивости мембранного элемента применяют широкий спектр специальных материалов. Кроме того, приборы подходят для чувствительных сред (актуально для пищевой промышленности). Для соединения нажимной элемент приваривают к гигиеническому процессу.