Вакуумметры стрелочные: принцип действия и достоинства
Стрелочный вакуумметр представляет собой удобное средство для определения давления в некоторой замкнутой системе. С его помощью можно быстро получить необходимые параметры разреженной среды.
Измерители стрелочного типа очень давно занимают устойчивые позиции на рынке вакуумметров. Они достаточно дешевы, просты в использовании и не требуют специального технического обслуживания.
Разновидности стрелочных вакуумметров
Стрелочные вакуумметры используются в промышленности и в исследовательских лабораториях. Наличие пружины во внутренней части гарантирует необходимую чувствительность и точное определение показателей вакуума.
По типу конструкции выделяют следующие разновидности стрелочных вакуумметров:
- с коробчатой пружиной;
- с трубчатой;
- с пластинчатой.
Коробчатые пружины помогают качественно определять давление измеряемой среды и получать необходимые данные в короткий промежуток времени. Коробка в этом случае включает в себя две гофрированные мембраны, на которые воздействует давление. Исходя из пропорций нагрузки и деформации стенок коробки, вычисляется имеющееся давление. Далее показатель передается стрелочному циферблату, на котором можно увидеть соответствующее значение.
Второй тип пружины состоит из двух соединенных труб. Эти трубы имеют овальное поперечное сечение, играющее важную роль в определении нужных показателей. Давление воздействует на трубки, искривляя их. Но под действием напряжения в кольцах эти трубки выпрямляются и сообщают необходимый импульс стрелочному механизму.
В пластинчатых пружинах функцию упругого элемента выполняют две металлические мембраны, соединенные с корпусом устройства. Рабочая зона воздействует на мембраны и придает им соответствующие колебания. Затем эти колебания преобразуются и выводятся на циферблат в виде показателя давления.
Принцип работы
Все стрелочные вакуумметры функционируют на основе одного принципа, связанного со сравнением изменяющихся параметров с исходными значениями. Разница между двумя значениями позволяет определить уровень создаваемого давления и вывести информацию на стрелочный индикатор. Таким образом, можно довольно точно получить значения разреженности в некоторой области. Несмотря на постоянное развитие науки, исследование вакуума непосредственно сейчас все еще затруднено. Так что определение его глубины подобным способом остается востребованным.
Наиболее распространенными измерителями являются вакуумметры с использованием трубки Бурдона. Эта деталь обладает необходимыми упругими свойствами и способна обеспечить необходимую точность считывания давления среды. Принцип работы заключается в том, чтобы преобразовывать воздействие давления в некую толкающую силу, которая затем сдвигает стрелку на циферблате.
Стрелочные манометры отличаются компактностью, легкостью и удобством использования. При этом погрешность измерений редко превышает четверть единицы.
В качестве основного материала используют нержавеющую сталь, способную выдерживать длительные нагрузки. При необходимости, материал покрывают специальным веществом, делающим его устойчивым к негативному воздействию агрессивных сред. Такие покрытия также способны выдерживать нагрев до 80 градусов.
Вакуумметры стрелочные виброустойчивые
В отдельную группу выделяют специализированные стрелочные вакуумметры, устойчивые к воздействию вибрации. Они активно интегрируются в самые сложные промышленные конструкции, в которых очень важно максимально продлить срок эксплуатации без необходимости ремонта.
Устойчивость к вибрации позволяет сохранить точность прибора даже в самых непростых условиях. Обеспечить подобное свойство можно при помощи глицерина, который заливается внутрь манометра. Заполняя циферблат, это вещество не позволяет стрелке двигаться без необходимых воздействий со стороны измерителя.
В современных моделях также часто можно увидеть встроенный электрический контакт, который отслеживает состояние прибора и вовремя подаст сигнал о возможной неисправности.
Достоинства прибора
Измерители стрелочного типа представляются крайне эффективным способом контроля давления в самых разных вакуумных системах. Лучше всего их применять с агрегатами низкого или среднего вакуума. Перекачивающие системы высокого вакуума работают в таких диапазонах. Где точности стрелочного манометра может оказаться недостаточно.
Преимущества стрелочных приборов:
- Универсальность. Большинство моделей подходят для работы со множеством газовых смесей.
- Неплохая точность. Измеряемые показатели обычно оцениваются с погрешностью не более 2%.
- Устойчивость к воздействию атмосферного давления.
- Простота использования.
- Неприхотливость. Даже усиленная эксплуатация не требует частого технического обслуживания.
- Легко встраиваются в любые системы.
- Понятная шкала измерений.