Manometry JSP - Jak na správný výběr deformačního manometru?

Proč manometry JSP?

Celý výrobní program obsahuje několik modelových řad, z nichž každá je optimalizována pro konkrétní účel. K dispozici jsou modely jak pro obecná měření, tak i pro náročné podmínky z hlediska požadavků na výkon, odolnost a bezpečnost napříč všemi odvětvími průmyslových aplikací.

Všechny manometry JSP jsou vyráběny v průmyslovém provedení z nerezové oceli a zahrnují jak manometry s bourdonovou trubicí, membránové manometry nebo manometry s vlnovcem. Měřicí rozsahy pokrývají široké spektrum tlaků od -1 až do 1 600 bar v závislosti na provedení. Standardní průměry číselníků jsou 63/100/150 mm (v některých řadách i 80/125/200 mm) s přesnostmi od 0,5 %. Teplotní drift manometrů se pohybuje okolo hodnoty 0,03 %/°C pro rozsah tlaku 0 až 60 bar.

Jednotlivé řady disponují širokou nabídkou volitelných provedení významně rozšiřujících jejich oblast použití, jako např.:

Odmaštěné provedení pro kyslík,
Výplň tlumicí kapalinou (glycerin, silikonový olej, fluorovaný olej),
Zvýšená přesnost oproti standardu řady,
Duální stupnice (bar/psi, bar/kPa apod.) nebo speciální stupnice,
Provedení s červenou ryskou nebo vlečným ukazatelem maxima,
Odolnější materiálové varianty skříní a smáčených částí,
Externí tlumiče tlakový rázů.

Manometry lze dodat v klasickém provedení pro přímou lokální montáž, s přírubami pro montáž do panelů nebo včetně držáků pro upevnění na stěnu. Volitelné je i umístění tlakové přípojky, v závislosti na modelové řadě lze vybírat ze standardního spodního připojení, ale i zadního centricky nebo excentricky umístěného připojení, a to v běžně používaných rozměrech závitů.

V případě zájmu o zde nabízený sortiment neváhejte kontaktovat našeho odborného specialistu
na tel. +420 475 208 653,
který Vám rád pomůže vybrat řešení pro Vaši aplikaci.

Proces výběru deformačního manometru

Hned po teplotě je tlak druhou nejčastěji měřenou fyzikální veličinou v průmyslu napříč všemi jeho odvětvími. Ať už v energetice, petrochemii nebo potravinářství, všude je zapotřebí sledovat tlak kapalin, plynů a par kolujících v procesních technologiích. Přesnost měření tlaku má velký vliv na úspory energie, náklady na údržbu a opravy provozních či výrobních zařízení, a také na životnost a spolehlivost technologií. Celkově tak měření tlaku přispívá k efektivitě celého procesu, kvalitě výstupních produktů a v neposlední řadě i bezpečnosti. Proto je zapotřebí při výběru vhodného snímače věnovat náležitou pozornost několika důležitým aspektům, se kterými vás tento článek seznámí.

Průměr číselníku

Patří mezi nejdůležitější parametry manometrů a má nezanedbatelný vliv na přesnost. Proto by měl být zvolen adekvátně ve vztahu mezi místem instalace přístroje a místem odkud se budou měřené hodnoty odečítat. Ne vždy jsou tato místa stejná a proto je důležité zajistit operátorovi pohodlné rozpoznání měřítka stupnice a přesné čtení měřených hodnot z dané vzdálenosti. Na obr. 1 je jasně vidět vliv průměru číselníku na čitelnost a schopnost jednotlivé dílky ještě pomyslně dělit.

Obr. 1 – Porovnání velikostí číselníků

Přesnost měření

Všechny manometry JSP odpovídají požadavkům normy EN837-1/6. Přesnosti v ní definované jsou 0,1 % / 0,25 % / 0,6 % / 1 % / 1,6 % / 2,5 % / 4 %. Výběr záleží na požadavcích dané aplikace.

Forma média

Čistá a inertní média lze měřit celou řadou standardních manometrů bez zvláštních vlastností.
Usazující se média mohou zanášet a ucpávat vnitřní ústrojí manometru, proto je zapotřebí volit provedení s oddělovací membránou.
Korozivní média lze měřit manometry, které mají smáčené části (ty co jsou ve styku s médiem) vyrobeny z materiálů odolných vůči korozi nebo obsahují chemické těsnění.

Teplota média

Do 80 °C nejsou potřeba žádná speciální provedení.
Od 80 do 150 °C je doporučené použití kondenzační smyčky nebo prostého vyvedení odběru impulsním potrubím dále od měřicího místa.
Nad 150 °C musí být části manometrů z materiálů schopných odolávat vysokým teplotám. Také je doporučeno použití kondenzační smyčky, případně vyvedení od měřicího místa.

Maximální rozsah přístroje

Měl by být zvolen takový, aby pracovní tlak v měřeném systému nepřekročil:
u manometrů s bourdonovou trubicí

2/3 rozsahu stupnice pro konstantní tlak do 60 bar,
1/2 rozsahu stupnice pro dynamický tlak nad 60 bar,

u manometrů s vlnovcem nebo membránou

1/2 rozsahu stupnice.

Tlakové rázy

Prudké pulzace tlaku jsou jednou z nejčastějších poruch snímačů tlaku. Vznikají při rozbíhání nebo otevírání technologických zařízení jako jsou např. lisy, kompresory, čerpadla nebo ventily. Hodnota tlaku při takovém jevu může být 3 až 4násobek provozního tlaku. V takovýchto případech je doporučeno používat manometry s bourdonovou trubicí ve tvaru „C“ v nerezovém provedení do rozsahu 60 bar. Pro vyšší tlaky je vhodné provedení s plochou spirálou. Mimo to je dobré vybírat modely se zesíleným pohybovým ústrojím, velkou přetížitelností a výplní pouzdra tlumící kapalinou (glycerin, silikonový olej, …). Spolehlivé je také použití externích tlumičů tlakových rázů.

Vibrace

Mají zásadní vliv na životnost deformačních manometrů. Ty obsahují jemná mechanická ústrojí a proto jsou na vibrace velmi náchylné. Pokud je tedy místo odběru vystaveno vibracím, je dobré přístroj namontovat mimo (pokud to jde) pomocí nejrůznějších držáků, např. na blízkou stěnu, konzoli nebo stojan, a tlak k nim přivést impulsním potrubím. Ve vibrujících instalacích jako jsou např. turbíny, čerpadla, řídicí stanice, motorové kompresory je nutné používat manometry se zesíleným ústrojím a vyplněné tlumící kapalinou.

Snímací element

Princip měření manometrů je založen na pružné deformaci tlakoměrného členu vlivem působení měřeného tlaku. Tato deformace způsobuje malé vychýlení, které je mechanicky převáděno přímo na ukazatel a stupnici. Přístroje pracující na tomto principu se nazývají deformační tlakoměry. Mezi nejběžnější konstrukční provedení patří:

Bourdonova trubice – kovová trubice eliptického průřezu zakřivená do tvaru „C“ nebo spirály. Jeden konec má pevně spojen přímo s procesním připojením, měřený tlak pak způsobuje výchylku druhého volného konce, která je interpretována ukazatelem na stupnici pomocí převodového ústrojí. Hlavní výhodou tohoto provedení je velký měřicí rozsah, který se pohybuje v rozmezí -1 až 2 500 bar.
Membrána – zvlněná soustřednými vlisy, je sevřena mezi dvěma přírubami. Měřený tlak působící z jedné strany vyvolá průhyb membrány, který se přenáší na ukazatel. Hlavní výhodou je vyšší citlivost oproti trubicovým tlakoměrům a zároveň nízká hmotnost umožňující použití v provozech s lehkými vibracemi. Měřicí rozsah tohoto provedení se pohybuje v rozmezí -1 až 25 bar.
Vlnovec – je tenkostěnný měch navázaný na procesní připojení. Měřený tlak působící vně ho deformuje a mění tak jeho délku. Tato změna se přenáší táhlem na ukazatel. Někdy může být tuhost vlnovce zvětšena vložením pružiny. Vlnovec vykazuje dobrou linearitu a jeho použití nejčastěji spadá do měření v pneumatických systémech. Měřicí rozsah tohoto provedení se pohybuje v rozmezí ±600 mbar.

Obr. 2 – Přehled nejčastějších konstrukčních řešení deformačních manometrů: A – Bourdonova trubice C-tvar, B – Bourdonova trubice ve spirále, C – Membrána, D – Vlnovec, E – Vlnovec pro měření tlakové diference

Přehled vybraných deformačních manometrů

Označení řady	JMB800	JMC1100
Použití	Měření tlaku neagresivních i agresivních médií v chemii, petrochemii, strojírenství, potravinářství a farmacii	Měření nízkých tlaků plynů a nekrystalizujících kapalin
Snímací element	Bourdonova trubice ner. ocel 1.4404 / Monel 400	Vlnovec mosaz
Měřicí rozsah	přetlak 0 … 0,6/1/1,6/2,5/4/6/10/16/25/40/60/100/ 160/250/315/400/600/1 000/1 600 bar podtlak -1 … 0/0,6/1,5/3/5/9/15/24 bar	přetlak 0 … 600 mbar (15 rozsahů), podtlak -600 … +20 mbar (17 rozsahů)
Přetížitelnost	+30 % rozsahu do 60 bar +15 % rozsahu od 100 do 600 bar +10 % rozsahu od 1000 bar	nepovoleno
Přesnost (dle EN 837 při 20 °C)	1,6 % / 1 % / 0,5 %*	1,6 % / 0,5 %*
Průměr pouzdra	63/80/100/125/150/200 mm	100/150 mm
Pouzdro	ner. ocel 1.4301/1.4404* IP55/IP65	ner. ocel 1.4301/1.4404* IP55
Průzor	4mm sklo, neoprenové těsnění akrylové sklo* bezpečnostní sklo*	4mm sklo, neoprenové těsnění akrylové sklo*
Pohybové ústrojí	ner. ocel 1.4404 / Monel 400* zesílené	mosaz
Číselník a ukazatel	hliník, nastavitelný	hliník, nastavitelný
Výplň tlumící kapalinou	* glycerin / silikonový olej /fluorovaný olej	ne
Přípojka	vnější ¼ / ½ / ⅜“, G/NPT/ M20×1,5, dolní/zadní poloha	vnější ¼ / ½ / ⅜“, G/NPT/ M20×1,5, dolní/zadní poloha
Montáž	přímá/do panelu/na stěnu	přímá/do panelu
Max. teplota prostředí	-30 … +60 °C	-25 … +65 °C
Max. teplota média	-30 … +230 °C (Monel 400)	až 100 °C
	Více informací o modelu	Více informací o modelu

Označení řady	JMM900	JMDM1200
Použití	Měření tlaku a vakua viskózních, krystalizujících a usazujících se kapalin	Měření tlakové diference neagresivních i agresivních médií
Snímací element	Membrána ner. ocel 1.4404 / pozink. ocel / PTFE / Monel / Hastelloy B nebo C / Tantal / Nikl	Membrána ner. ocel 1.4404 / Monel / Hastelloy C276
Měřicí rozsah	přetlak 0 … 0,6/1/1,6/2,5/4/6/ 10/16/25 bar podtlak -1 … 0/0,6/1,5/3/5/9/ 15/24 bar	tlaková diference 0 … 600 mbar (5 rozsahů), 0 … 16 bar (7 rozsahů), max. statický tlak na obou vstupech 25 … 100 bar
Přetížitelnost	+25 % rozsahu do 60 bar	nepovoleno
Přesnost (dle EN 837 při 20 °C)	1,6 %	2,5 % / 1,6 %*
Průměr pouzdra	100/150 mm	100*/150 mm
Pouzdro	ner. ocel 1.4301/1.4404* IP55/IP65	ner. ocel 1.4301/1.4404* IP55/IP65
Průzor	4mm sklo, neoprenové těsnění akrylové sklo* bezpečnostní sklo*	4mm sklo, neoprenové těsnění
Pohybové ústrojí	ner. ocel 1.4404	ner. ocel 1.4404 zesílené
Číselník a ukazatel	hliník, nastavitelný	hliník, nastavitelný
Výplň tlumící kapalinou	* glycerin / silikonový olej	* glycerin / silikonový olej /fluorovaný olej
Přípojka	vnější ¼ / ½ / ⅜“, G/NPT/ M20×1,5, dolní poloha	vnější ¼ / ½ / ⅜“, G/NPT/ M20×1,5, dolní poloha
Montáž	přímá	do panelu/na stěnu
Max. teplota prostředí	-25 … +65 °C	-25 … +65 °C
Max. teplota média	až 100 °C	až 100 °C
	Více informací o modelu	Více informací o modelu

* … na vyžádání