圧力計を理解する

圧力計は、容器内の液体の量を測定する装置です。圧力計は、流体動力機器のセットアップと調整、およびそれらのトラブルシューティングに必要です。流体動力システムは、圧力計がなければ予測不能で信頼性がありません。ゲージは、油圧システムの動作を損なう可能性のある漏れや圧力変動がないことを確認します。

この記事では、圧力計の定義、機能、種類、図、働き、長所と短所を学びます。

圧力計とは?

圧力計は、流体 (液体または気体) の状態を測定するための器具であり、静止時に流体が単位面積に及ぼす力によって指定されます (ポンド/平方インチまたはニュートン/平方センチメートルなど)。 .

圧力計は流体強度測定装置です。圧力計は、流体動力機械のセットアップと調整に必要であり、それらのトラブルシューティングに不可欠です。圧力計がなければ、流体動力システムは予測不能で信頼性が低くなります。ゲージは、油圧システムの動作状態に影響を与える可能性のある漏れや圧力変化がないことを確認するのに役立ちます.

圧力計の主な機能は、流体システム内の圧力を測定することです。圧力計は、ほぼ 1 世紀にわたって流体動力システムに採用されてきたため、圧力計の設計がまだ進化していることは驚くべきことではありません。流体動力アプリケーション用の圧力計は、より多くのアプリケーション固有の特性を含むように時間の経過とともに進化してきました。たとえば、システムの漏れを防ぐために、油圧に適した圧力接続 (SAE/メトリック ストレート スレッドなど) を備えた圧力計がますます開発されています。カスタマイズ可能なソフトウェアを備えたデジタル圧力計により、圧力ベースのリークや、トルク、負荷、力、硬度などのその他のパラメータのプロセス測定が可能になります。カスタム スケールを備えたアナログ ゲージがより普及しています。

アプリケーション

圧力計の種類別の用途は次のとおりです。

差圧計は、さまざまな業界でろ過、液体レベル、および液体の流れを監視するために使用されます。製油所、石油化学および化学工場、発電所、クリーン ルームなどで重要です。

ゲージ圧測定装置は、産業界、特に電力、製油所、化学、石油化学、製薬、食品、冷凍、空調、および衛生産業で最も一般的な圧力測定機器です。

絶対圧力計は、気象学者が断熱飽和圧力を監視したり、石油精製業界で蒸留操作を実行したりするために使用されます。また、液体の蒸気圧、真空反応器の測定、タンクや回路の漏れのチェック、蒸留真空塔の圧力降下の測定にも使用できます。真空ポンプと食品包装部門では、いずれも絶対圧力計が使用されています。大気圧は気圧計で測定されます。

ゲージは、油圧システムの動作を損なう可能性のある漏れや圧力変動がないことを確認します。

圧力計の図:

圧力計の種類

さまざまなタイプの圧力計は、次のように分類されます。

• 絶対圧力計
• ゲージ圧測定装置
• 差圧計

絶対圧力計:

絶対圧力は、完全な真空中の圧力と比較して決定されます。完全な真空では、圧力はありません。その結果、「絶対」圧力と呼ばれます。

ダイヤフラムで区切られた測定セルは、従来の機械式絶対圧力計を構成します。真空である参照チャンバーは、デバイスの一部です。絶対圧は、静水圧ゲージである気圧計でも測定できます。

ゲージ圧測定装置:

ゲージ圧は、基準として海面での標準大気圧 (約 1013.25 mbar) を使用して計算されます。ゲージ圧が空気圧を超えると正になります。大気圧を下回ると、負になります。

ブルドン管圧力計は、ゲージ圧を測定するための最も一般的なデバイスです。これは、一端が密閉された C 字型のチューブで構成された機械装置です。開放端から入るチューブ内の圧力に応じて、密閉端は目盛りに沿ってポインターを自由に動かします。ゲージ圧を測定できるその他の機械装置には、ダイヤフラムやベローズがあります。静水圧の中でもユーチューブマノメーターが有効です。

差圧計:

2 つの圧力測定値の差は、差圧として測定されます。比較する 2 つの特定の場所での圧力レベルに関する情報は提供されません。

機械式差圧計が最も一般的なタイプです。ピストン式、ダイヤフラム式、およびベローズ式の差圧計は、差圧計の最も一般的な形式です。それぞれが、さまざまな産業オペレーションにおいて独自の用途を持っています。

動作原理

圧力計の働きは種類によって異なります。しかし、この記事では一般的な圧力計について説明します。油圧システムは特定の圧力範囲内で動作するように設計されているため、ゲージもその範囲の定格である必要があります。通常、最大油圧は 3,000 ～ 5,000 psi の範囲ですが、油圧ゲージは 10,000 psi まで測定できます。油圧ゲージは通常、システムの圧力を示すためにポンプの圧力ポートまたはその近くに取り付けられますが、圧力を監視する必要がある機械のどこにでも取り付けることができます。減圧弁の後。減圧弁には、多くの場合、下流の圧力設定を直接監視するためにタップできるゲージ ポートがあります。

ゲージのタイプと構成材料によっては、油圧ゲージは幅広い圧力に耐えることができます。その結果、ゲージの最も重要な選択要素の 2 つは、ゲージのスタイルと素材です。

システム全体の多数のポイントで圧力が記録されるため、空気圧および圧縮空気システムでゲージが登場します。レシーバーは、システム内のすべての FRL またはスタンドアロン レギュレーターと同様に、すべて圧力を監視されます。空気圧アクチュエータで圧力が測定されることもあります。ほとんどのシステムは約 100 psi で動作しますが、空気圧ゲージの定格は通常 300 psi 以下です。

圧力を測定するには、絶対圧、ゲージ圧、真空圧の 3 つの方法があります。絶対圧力は、周囲の空気を含む実際の圧力の測定値であり、完全な真空でゼロ基準化されています。海面では、絶対圧力は 14.7 psi に達することがあります。必要な流量 (cfm) の圧縮比計算など、周囲の空気を扱うアプリケーションでは、絶対圧力値が考慮されます。ゲージ圧は、流体動力システムなど、周囲の空気ではなく周囲の空気で動作するほとんどのアプリケーションで使用され、周囲の圧力に対してゼロ基準です。ゲージ圧が装置から切り離されると、ゼロを示します。最後に、真空の「圧力」は Torr または水銀柱インチ (in.-Hg) 単位で表され、周囲より低い圧力を測定します。

圧力計の詳細については、以下のビデオをご覧ください:

圧力計の長所と短所

利点:

以下は、さまざまな用途における圧力計の利点です:

• 圧力計は、機械工学、ポンプ / コンプレッサー、油圧 / 空圧、一般的なサービス / テスト作業など、幅広い用途や業界で有用です。
• 最新の圧力計は、ゲージの寿命を延ばし、結果として読み取り精度を保証します。
• デジタル圧力計は高速で正確です。
• オペレーターの通訳不要
• 視差エラーなし
• バックライト機能
• 高い波動で着実に読む
• 簡単に再配置
• ブルドン管圧力計は正確な測定値を提供します。
• ブルドン管は安価です。
• ブルドン管の構造は簡単です。
• それらを変更することで、電気出力を提供するように作成できます。
• 高圧測定でも安全です。
• 特に高圧での精度が優れています。

短所:

圧力計の利点にもかかわらず、いくつかの制限がまだあります。以下は、さまざまな用途における圧力計の欠点です。

• 全体の規模や傾向を観察することは困難です。
• 振動する量を読み取ることができません。
• 手動のタイプを除いて、それらは多くのエネルギーを必要とします。
• 気圧の変化にゆっくりと反応します。
• 彼らはヒステリー状態です。
• 振動や衝撃に弱い
• ブルドン管の自由端の変位は小さいため、増幅が必要です。
• ブルドン圧力計は正確な測定には適していません。

結論

圧力計は流体強度測定装置です。圧力計は、流体動力機械のセットアップと調整に必要であり、それらのトラブルシューティングに不可欠です。圧力計がなければ、流体動力システムは予測不能で信頼性が低くなります。圧力計の定義、機能、種類、図、動作、利点、および欠点について説明するこの記事は以上です。

読書から多くのことを学べることを願っています。もしそうなら、親切に他の学生と共有してください。読んでくれてありがとう。また会いましょう!