Gdzie powinien znajdować się manometr? Kompletny podręcznik instalacji przemysłowej

Na linii wodnej o ciśnieniu 40 psi manometr zamontowany 7 stóp poniżej kranu ciśnieniowego może odczytać wysokość około 3 psi, zanim system w ogóle się uruchomi. Ten błąd wystarczy, aby zmylić sterowanie pompą, zamaskować zatkany filtr lub zmusić operatora do przestawienia zaworu w złym kierunku. Manometr nie mierzy ciśnienia w całym układzie. Mierzy ciśnienie dokładnie w miejscu, w którym jego element czujnikowy styka się z procesem, a także wysokość słupa cieczy, tarcie, uwięzione powietrze lub wibracje, które docierają do tego punktu.

Krótka odpowiedź: umieść manometr tam, gdzie może wyczuć ciśnienie, które faktycznie musisz kontrolować, na stabilnym kranie, z krótkim i odpowiednio zorientowanym połączeniem, z dala od wibracji, ciepła, pulsacji i martwych kieszeni. Powinien być czytelny na poziomie oczu, izolowany na czas obsługi i chroniony przez odpowiednie akcesoria do płynu. Jeśli te cele są sprzeczne, najpierw wygrywa punkt pomiarowy, a na trzecim miejscu bezpieczeństwo, dostęp do usług i czytelność.

W tym przewodniku wyjaśniono, jak wybrać tę lokalizację w przypadku urządzeń do uzdatniania wody, HVAC, pary, urządzeń petrochemicznych, medycznych, morskich, motoryzacyjnych i spożywczych. Obejmuje również wysokość, orientację rur, zawory odcinające, syfony, tłumiki, uszczelnienia membranowe i błędy powodujące fałszywe odczyty.

Zacznij od punktu pomiarowego, a nie od panelu

Pierwsze pytanie nie brzmi: „Gdzie jest miejsce na miernik?” Pytanie brzmi: „Jaką presję muszę wiedzieć?” Wskaźnik na tłoczeniu pompy informuje o obciążeniu pompy. Manometr na wlocie filtra informuje o ciśnieniu wpływającym do filtra. Manometr na wylocie filtra w połączeniu ze wskaźnikiem wlotowym wskazuje spadek ciśnienia na filtrze. Te trzy lokalizacje mogą pokazywać bardzo różne liczby w tym samym systemie.

W przypadku większości systemów przemysłowych i komercyjnych najlepszą lokalizacją jest kran ciśnieniowy na prostym odcinku rury, co najmniej pięć średnic rur przed i dziesięć średnic rur za zaworami, kolankami, reduktorami i innymi łącznikami. Odległość ta zmniejsza turbulencje i efekty lokalnej prędkości. Kran powinien być ustawiony prostopadle do ścianki rury, a nie ustawiony pod kątem do strumienia. Manometr podłączony do długiej, wąskiej martwej nóżki może reagować powoli i może uwięzić powietrze lub ciecz, co zmienia odczyt.

Ciśnienie statyczne i ciśnienie dynamiczne to różne cele

Ciśnienie statyczne występuje, gdy nie ma przepływu lub gdy przepływ jest chwilowo zatrzymany. Na ciśnienie dynamiczne wpływa prędkość, tarcie i zachowanie pompy. Jeżeli chcesz sprawdzić ciśnienie statyczne w domowej instalacji wodociągowej, zamontuj manometr w pobliżu głównego zaworu odcinającego, na nie przepływającej gałęzi. Jeśli chcesz monitorować ciśnienie tłoczenia pompy, zainstaluj je blisko wylotu pompy, ale za zaworem zwrotnym i przed pierwszym większym ograniczeniem. Jeśli chcesz zobaczyć ciśnienie dostępne na urządzeniu, zainstaluj je na odgałęzieniu urządzenia, a nie tylko na głównym.

W przypadku decyzji dotyczących sterowania wybierz punkt, który reaguje wystarczająco szybko dla pętli sterowania. Manometr umieszczony daleko za pompą może powoli wskazywać zmianę ciśnienia, ponieważ objętość rurociągu tłumi sygnał. Manometr umieszczony bezpośrednio na pulsującym wylocie pompy może szybko się zużyć, jeśli nie jest wyposażony w tłumik, ogranicznik lub obudowę wypełnioną cieczą.

Przed ostatecznym określeniem lokalizacji sprawdź zakres miernika, dokładność, rozmiar połączenia, zwilżane materiały i ochronę obudowy. Dobrze umiejscowiony miernik z niewłaściwym zakresem lub materiałem nadal nie będzie działać. Szerszy przegląd zasięgu, dokładności, połączeń i wyboru akcesoriów znajduje się w tym przewodniku Wybór i zastosowanie manometru .

Wysokość i linia wzroku: operator nie powinien zgadywać

Producenci manometrów Y50 Manometr serii Y50 wykorzystuje wysokiej jakości czujniki ciśnienia i elementy pomiarowe o doskonałej dokładności i stabilności. Seria Y50 może zapewnić dokładne ciśnienie... Zobacz produkt →

Po ustaleniu punktu pomiarowego należy ustawić wysokość. W przypadku stojącego operatora środek tarczy powinien znajdować się na wysokości od 1,5 m do 1,8 m nad podłogą lub platformą, mniej więcej na wysokości oczu. Dla operatora siedzącego wygodniejsza jest odległość od 1,1 m do 1,4 m. Małe manometry z tarczami 40 mm, 50 mm lub 60 mm muszą znajdować się bliżej oka niż manometr procesowy 100 mm. Jeśli manometr znajduje się powyżej wysokości głowy, często lepsze jest zastosowanie lustra, zdalnej kapilary lub przetwornika ciśnienia z lokalnym wyświetlaczem niż zmuszanie operatora do patrzenia w górę.

Unikaj montowania miernika poniżej 0,6 m w obszarach zakurzonych, narażonych na działanie wody lub poruszających się urządzeń. Można go kopać, spryskać lub zakopać pod wężami. Unikaj montażu bezpośrednio nad gorącą powierzchnią, otwartym zaciskiem elektrycznym lub odwadniaczem. Operator powinien być w stanie odczytać wskaźnik bez konieczności pochylania się nad poręczą, sięgania przez obracający się wał lub stania na chodniku.

Orientacja jest tak samo ważna jak wzrost. W przypadku większości wskaźników tarcza powinna znajdować się w płaszczyźnie pionowej, a połączenie nie powinno być wymuszone na boki. Manometr zainstalowany do góry nogami lub pod dużym kątem może sprawić, że wskazówka będzie trudna do odczytania i może mieć wpływ na manometry wypełnione cieczą, jeśli poziom napełnienia jest nieprawidłowy. Jeśli rura biegnie nad głową, użyj miernika podłączenia tylnego lub kapilary, tak aby wskaźnik był skierowany w stronę chodnika.

Orientacja rur: ciecz, gaz, para i szlam

Ta sama rura może wymagać innego położenia kranu w zależności od tego, co przepływa w jej wnętrzu. Celem jest utrzymanie kontaktu czujnika z cieczą procesową, a nie z uwięzionym powietrzem, kondensatem, osadem lub kieszeniami gazowymi.

Linie płynne

W przypadku poziomej linii cieczy najlepszy kran znajduje się zwykle z boku rury. Górny kran może uwięzić powietrze, które kompresuje i zmiękcza sygnał ciśnienia. W dolnym kranie może gromadzić się osad, rdza lub kamień, co może zablokować przepływ i spowolnić reakcję. Jeśli nie da się uniknąć kranu od góry, dodaj mały odpowietrznik lub użyj separatora membranowego z czystym, krótkim połączeniem.

Linie gazowe

W przypadku linii gazowej kran znajdujący się na górze lub na górze umożliwia spuszczenie kondensatu z powrotem do rury. Dolny kran może napełnić się cieczą i wytworzyć fałszywe ciśnienie. W przypadku mokrego gazu, mechanizm ociekowy lub separator przed manometrem może chronić ruch. W przypadku suchego gazu połączenie powinno być krótkie i unikać niskich kieszeni, w których może gromadzić się olej lub woda.

Linie parowe

Para wymaga szczególnej uwagi. Zamontować manometr nad rurą parową z syfonem lub warkoczem pomiędzy rurą a manometrem. Syfon wypełnia się kondensatem i chroni rurkę Bourdona przed wysoką temperaturą. Nie instaluj standardowego manometru bezpośrednio na linii parowej bez syfonu i nie twórz miejsca, w którym kondensat mógłby zakłócić manometr. Kran powinien znajdować się na górze rury lub w górnej części, z krótkim, odpowiednio pochylonym przyłączem.

Płyny szlamowe, lepkie i żrące

W przypadku szlamu, pulpy, szlamu i lepkich płynów należy zastosować uszczelnienie membranowe lub uszczelnienie chemiczne na kranie. Uszczelnienie izoluje manometr od płynu procesowego i zapewnia elastyczną membranę przenoszącą ciśnienie. Zamontuj uszczelkę blisko manometru, aby zmniejszyć wpływ temperatury płynu do napełniania i opóźnienie reakcji. Zachowaj krótkie połączenie, unikaj pustych przestrzeni i ustaw uszczelkę tak, aby ciała stałe nie osadzały się na membranie.

Izolacja, ochrona i dostęp do usług

Manometr do uzdatniania wody z producentami membran membranowych Manometr z uszczelką membranową Zobacz produkt →

Manometr powinien być izolowany. Zainstalować zawór manometryczny lub zawór odcinający pomiędzy procesem a manometrem, aby manometr można było wyjąć, wymienić lub skalibrować bez opróżniania układu. Jeśli płyn jest niebezpieczny, przed wymontowaniem manometru dodaj zawór upustowy lub odpowietrzający, aby uwolnić uwięzione ciśnienie. Zawór powinien być dostępny z tej samej strony co manometr, a nie ukryty za izolacją lub stojakiem na rury.

Akcesoria ochronne zależą od lokalizacji. Tłumik lub ogranicznik zmniejsza pulsację ciśnienia z pomp tłokowych, sprężarek i szybko działających zaworów. Syfon chroni przed temperaturą pary. Separator membranowy chroni przed korozją, zatykaniem i zagrożeniami higienicznymi. Kapilara umożliwia montaż manometru z dala od wibracji, ciepła lub ciasnej rury. Płynne wypełnienie zmniejsza drgania wskazówki i zużycie podczas pracy wibracyjnej.

Dostęp do usług jest częścią lokalizacji. Pozostaw co najmniej 300 mm wokół miernika na klucz i rękę. Operator powinien widzieć tarczę, sięgać do zaworu odcinającego i czytać etykietę urządzenia bez zdejmowania osłony. Jeśli miernik znajduje się na zewnątrz, należy go chronić przed bezpośrednim deszczem, lodem i słońcem. Jeśli znajduje się w obszarze objętym myciem, należy zastosować odpowiednią obudowę i uszczelnione połączenie.

Gdzie znaleźć manometr według systemu

Różne systemy mają różne punkty odniesienia ciśnienia. Poniższe lokalizacje są typowymi punktami wyjścia, a nie uniwersalnymi zasadami. Zawsze sprawdzaj schemat procesu, filozofię sterowania i wymagania lokalnych przepisów.

Uzdatnianie wody i hydraulika

W systemie uzdatniania wody manometr należy umieścić na wylocie pompy, przed i za filtrami, przed i za zaworem redukcyjnym oraz na przewodzie koncentratu lub powrotnym, jeśli w procesie taki występuje. W przypadku systemu odwróconej osmozy ciśnienie wlotowe, ciśnienie międzystopniowe i ciśnienie koncentratu pomagają zdiagnozować zanieczyszczenie i kamień. W przypadku domowej instalacji wodnej zamontuj manometr w pobliżu głównego zaworu odcinającego lub na niepłynącym odgałęzieniu węża. W przypadku oczyszczacza wody manometr przed filtrem pokazuje ciśnienie zasilania; manometr za filtrem pokazuje, ile ciśnienia traci się na elemencie.

Nie instaluj wodowskazu w najniższym punkcie martwej nogi, gdzie może gromadzić się osad. Jeśli woda zawiera cząstki stałe, należy zastosować separator membranowy lub manometr z dużym, czystym przelotem. W zimnym klimacie należy chronić manometr i złącze przed zamarznięciem. Zamarznięte połączenie może pęknąć i wypuścić wodę pod ciśnieniem.

HVAC i chłodnictwo

W chłodnictwie i klimatyzacji manometry są zwykle podłączane do portów serwisowych na przewodach ssawnym, tłocznym i cieczowym. Manometr znajduje się po stronie niskiego ciśnienia, w pobliżu głównego zaworu ssącego sprężarki, ale za jakimkolwiek akumulatorem lub filtrem ssawnym. Wskaźnik tłoczenia znajduje się po stronie wysokiego ciśnienia, blisko tłoczenia sprężarki, ale przed skraplaczem. Wskaźnik poziomu cieczy pomaga sprawdzić dochłodzenie i spadek ciśnienia na filtrze osuszaczu.

Producenci manometrów kapilarnych HVAC Manometry kapilarne HVAC przesyłają sygnały ciśnienia do odległych lokalizacji za pośrednictwem cienkiej rurki kapilarnej, którą można wykorzystać w scenariuszach, w których przestrzeń instalacyjna jest... Zobacz produkt →

Manometr kapilarny lub manometr ze zdalnym odczytem jest przydatny, gdy port serwisowy znajduje się w ciasnej szafce lub w pobliżu gorącej sprężarki. Jeśli system korzysta z manometr różnicowy , zainstaluj go w poprzek filtra lub wężownicy za pomocą rurek o tej samej długości i odpowiednich wysokich i niskich portów. Trzymaj rurkę z dala od gorących powierzchni i ostrych krawędzi. Przed dokonaniem odczytu usuń powietrze z przewodów cieczy.

Instalacje parowe i kotłowe

W kotle parowym manometr znajduje się na górze płaszcza kotła lub w przestrzeni parowej, a nie w przestrzeni wodnej. Należy go podłączyć poprzez syfon i zawór odcinający. Wskaźnik powinien być widoczny z piętra operacyjnego. Oddzielny manometr na linii wody zasilającej pomaga potwierdzić działanie pompy i sprawdzić spadek ciśnienia na zaworze wody zasilającej. Nigdy nie instaluj standardowego manometru bezpośrednio na linii pary bez zabezpieczenia termicznego.

Proces petrochemiczny i chemiczny

W przypadku zastosowań petrochemicznych manometr należy umieścić na naczyniu procesowym lub linii, gdzie ciśnienie reprezentuje stan reakcji lub separacji. Użyj kranu bocznego na przewodach cieczy i kranu górnego na przewodach gazowych. W przypadku cieczy korozyjnych, toksycznych lub polimeryzujących należy używać separatora membranowego lub manometru wykonanego w całości ze stali nierdzewnej z odpowiednimi częściami zwilżanymi. Przewód impulsowy powinien być krótki i nachylony, aby umożliwić odprowadzanie lub odpowietrzanie. Unikaj niskich kieszeni, w których może gromadzić się płyn dwufazowy.

Instalacje gazowe medyczne i laboratoryjne

W systemach tlenu medycznego umieść manometr na wylocie reduktora lub na wylocie zaworu strefowego, aby personel mógł sprawdzić ciśnienie w linii. W systemach próżniowych umieść manometr na zbiorniku ssącym lub na wlocie pompy, a nie w miejscu, w którym kondensat może przedostać się do manometru. W sfigmomanometrach manometr znajduje się na obwodzie napełniania mankietu, ale odniesienie kalibracyjne należy sprawdzić na złączu manometru. Manometry medyczne muszą nadawać się do czyszczenia, być dokładne i kompatybilne z tlenem.

Sprzęt morski, motoryzacyjny i mobilny

W przypadku ciśnienia oleju silnikowego manometr znajduje się na głównym kanale olejowym lub na obudowie filtra oleju, gdzie mierzy ciśnienie za pompą i przed łożyskami. W przypadku ciśnienia w oponach manometr należy umieścić na trzpieniu zaworu z odpowiednim uchwytem uszczelniającym. W przypadku układów hydraulicznych umieść manometr na wylocie filtra, wylocie pompy lub wlocie siłownika, w zależności od celu diagnostycznego. W maszynach wibracyjnych należy stosować manometry wypełnione cieczą lub odporne na wstrząsy.

Sprzęt do kawy i żywności

W ekspresie do kawy manometr ciśnienia zaparzania zwykle znajduje się na wylocie pompy lub w obwodzie bojlera. Powinien znajdować się za pompą, a przed głowicą grupy, aby barista widział ciśnienie docierające do kawy. Oddzielny wskaźnik bojlera parowego pokazuje ciśnienie pary. Używaj materiałów bezpiecznych dla żywności i złączy, które można czyścić. Unikaj montażu manometru w miejscu, w którym wokół złącza może gromadzić się mleko, środki czyszczące lub woda.

Szybkie porównanie: zastosowanie, lokalizacja i czego należy unikać

Typowe błędy lokalizacyjne i sposoby ich naprawienia

Większość błędów manometru wynika z lokalizacji, a nie z samego manometru. To są najczęściej spotykane błędy w terenie.

• Manometr pod kranem w linii cieczy. Kolumna cieczy zwiększa ciśnienie głowicy. Przesuń poziom miernika za pomocą kranu lub skoryguj odczyt ze względu na wysokość.
• Miernik na górze linii cieczy. Na przyłączu zbiera się powietrze. Przesuń kran na bok rury lub dodaj odpowietrznik.
• Wskaźnik na dole przewodu gazowego. Kondensat blokuje przejście. Przesuń kran w górę lub w górę.
• Długa i wąska linia impulsowa. Sygnał staje się powolny i może uwięzić powietrze. Skróć żyłkę i, jeśli to możliwe, zwiększ średnicę wewnętrzną.
• Manometr za kolankiem lub zaworem sterującym. Turbulencje powodują fałszywie niski lub zmienny odczyt. Przesuń kran na bieg prosty.
• Brak zaworu odcinającego. Nie można serwisować miernika bez zatrzymania procesu. Dodaj zawór blokujący i odpowietrznik.
• Brak syfonu na parze. Wysoka temperatura niszczy element czujnikowy. Dodaj syfon lub warkocz.
• Brak tłumika na pulsującej linii. Wskazówka trzepocze, a mechanizm się zużywa. Dodaj tłumik, ogranicznik lub obudowę wypełnioną płynem.
• Niewłaściwie zwilżony materiał. Korozja powoduje nieszczelności i dryfujące odczyty. Dopasuj materiał do płynu.
• Wskaźnik ukryty przed operatorem. Odczyty zostały pominięte lub zgadnięte. Przesuń go na poziom oczu lub użyj zdalnej kapilary.

Napraw lokalizację przed wymianą miernika. Wskaźnik o większej dokładności umieszczony w niewłaściwym miejscu nadal będzie dawał złą odpowiedź. Tańszy manometr umieszczony we właściwym miejscu może zapewnić lata stabilnej pracy.

Jak lokalizacja wpływa na wybór miernika

Po potwierdzeniu lokalizacji specyfikacja miernika staje się jaśniejsza. Lokalizacja określa wymagany typ połączenia, styl obudowy, dokładność i ochronę.

Rozmiar tarczy i połączenie

Grubość 40 mm lub 50 mm pasuje do kompaktowego panelu, ekspresu do kawy lub małego regulatora. Średnica 60 mm jest powszechnym kompromisem w przypadku wskazań lokalnych. Wskaźnik o średnicy 100 mm lub 150 mm jest łatwiejszy do odczytania z dużej odległości i jest preferowany do kontroli procesu. Złącze promieniowe montuje się bezpośrednio na rurze lub zaworze. Tylne połączenie montuje się przez panel. Połączenie kapilarne oddala pokrętło od kranu.

Obudowa i wypełnienie

Suche skrzynie nadają się do czystej i stabilnej pracy. Wypełnione cieczą obudowy redukują drgania wskazówki i chronią mechanizm przed wibracjami. Jeśli manometr jest zamontowany na sprężarce, pompie lub sprzęcie mobilnym, napełnienie płynem często jest warte dodatkowych kosztów. Jeśli manometr znajduje się w miejscu mytym lub na zewnątrz, wybierz obudowę z odpowiednim uszczelnieniem.

Dokładność i zasięg

Dla ogólnego wskazania powszechne jest 2,5 procent pełnej skali. Do kontroli lub testowania może być potrzebne 1,6 procent lub 1,0 procent. Wybierz taki zakres, aby normalne ciśnienie robocze znajdowało się w środkowej połowie tarczy. Wskaźnik pracujący w górnej części zakresu zużywa się szybciej i jest mniej dokładny. Wskaźnik działający w dolnej części zakresu może nie wykazywać małych zmian.

Lista kontrolna instalacji przed dokręceniem połączenia

1. Potwierdź płyn procesowy, zakres ciśnienia, temperaturę i oczekiwaną pulsację.
2. Wybierz kran na prostym odcinku, z dala od zaworów, kolanek i reduktorów.
3. Wybierz orientację kranu dla płynu: bok dla cieczy, góra dla gazu, góra z syfonem dla pary.
4. Sprawdź, czy zakres i dokładność miernika odpowiadają potrzebom kontrolnym lub diagnostycznym.
5. Zamontować zawór odcinający w pobliżu kurka procesowego.
6. Dodaj tłumik, syfon, membranę lub kapilarę, zgodnie z wymaganiami serwisu.
7. Linia impulsowa powinna być krótka, nachylona i wolna od niskich kieszeni.
8. Zamontuj miernik na czytelnej wysokości, zwykle od 1,5 m do 1,8 m w przypadku operatorów stojących.
9. Pozostaw co najmniej 300 mm prześwitu roboczego wokół manometru i zaworu.
10. Wyrównaj tarczę z linią wzroku operatora i unikaj skrajnego pochylenia.
11. Dokręcić połączenie zgodnie ze specyfikacją producenta. Nie dokręcaj zbyt mocno gwintów stożkowych.
12. Powoli zwiększaj ciśnienie i sprawdź szczelność połączenia.
13. Sprawdź punkt zerowy przed zwiększeniem ciśnienia, jeśli manometr ma regulowaną wskazówkę.
14. Zapisz lokalizację, zasięg, dokładność i datę instalacji.

Często zadawane pytania dotyczące lokalizacji manometru

Przed uruchomieniem systemu sprawdź jeszcze raz, czy manometr wskazuje ciśnienie, które Twoim zdaniem odczytuje. Zamknij zawór odcinający, otwórz odpowietrznik, potwierdź punkt zerowy lub punkt odniesienia, a następnie powoli przywróć miernik do pracy. Manometr to mały przyrząd, ale jego umiejscowienie decyduje o tym, czy liczba na tarczy jest faktem, czy przypuszczeniem.