TRANG CHỦ / Tin tức / Tin tức trong ngành / Hướng dẫn cơ bản về đồng hồ đo áp suất: Loại, cách sử dụng và bảo trì

Hướng dẫn cơ bản về đồng hồ đo áp suất: Loại, cách sử dụng và bảo trì

1. Giới thiệu về đồng hồ đo áp suất

1.1 Đồng hồ đo áp suất là gì?

A máy đo áp suất là một thiết bị dùng để đo lực tác dụng bởi chất lỏng—khí hoặc chất lỏng—trong một hệ thống. Nó cung cấp chỉ báo trực quan hoặc kỹ thuật số về mức áp suất, giúp người vận hành duy trì hoạt động an toàn và hiệu quả trên các ứng dụng công nghiệp, thương mại và dân dụng khác nhau. Đồng hồ đo áp suất là công cụ cơ bản trong kỹ thuật, sản xuất, HVAC, hệ thống ô tô, thiết bị y tế và vô số lĩnh vực khác mà việc theo dõi áp suất là rất quan trọng.

Hầu hết các máy đo đều đo áp suất tương đối với áp suất khí quyển (được gọi là đo áp suất ), mặc dù nhiều dụng cụ chuyên dụng cũng đo áp suất tuyệt đối hoặc chênh lệch. Dù là cơ hay điện tử, đồng hồ đo áp suất đều đóng một vai trò quan trọng trong việc đảm bảo hiệu suất, an toàn của thiết bị và tuân thủ các tiêu chuẩn ngành.

1.2 Tại sao đồng hồ đo áp suất lại quan trọng?

Đồng hồ đo áp suất rất cần thiết vì một số lý do quan trọng:

Đảm bảo an toàn: Nhiều hệ thống công nghiệp hoạt động dưới áp suất cao. Đo áp suất chính xác giúp ngăn ngừa hỏng hóc thiết bị, rò rỉ và tai nạn thảm khốc.
Tối ưu hóa hiệu suất: Mức áp suất thích hợp đảm bảo máy bơm, máy nén, nồi hơi và hệ thống thủy lực hoạt động hiệu quả.
Tuân thủ quy định: Nhiều ngành công nghiệp—chẳng hạn như dầu khí, xử lý hóa chất và dược phẩm—yêu cầu giám sát áp suất được ghi lại để kiểm soát an toàn và chất lượng.
Khắc phục sự cố: Chỉ số áp suất bất thường giúp xác định các vấn đề như tắc nghẽn, rò rỉ, van bị trục trặc hoặc hệ thống hoạt động kém hiệu quả.
Giảm chi phí: Giám sát và duy trì áp suất chính xác giúp giảm hao mòn thiết bị và giảm mức tiêu thụ năng lượng.

Nếu không có phép đo áp suất đáng tin cậy, các hoạt động công nghiệp sẽ khó dự đoán hơn và nguy hiểm hơn đáng kể.

1.3 Tóm tắt lịch sử đo áp suất

Sự phát triển của phép đo áp suất kéo dài hơn ba thế kỷ:

Sự khởi đầu của thế kỷ 17: Việc nghiên cứu áp suất bắt đầu với những người tiên phong như Nhà truyền giáo Thoặcricelli , người đã phát minh ra phong vũ biểu thủy ngân đầu tiên vào năm 1643. Điều này đặt nền móng cho việc tìm hiểu áp suất khí quyển.
Đổi mới ống Bourdon (1849): kỹ sư người Pháp Eugene Bourdon giới thiệu đồng hồ đo áp suất ống Bourdon, một thiết bị cơ khí vẫn được sử dụng rộng rãi cho đến ngày nay. Thiết kế đơn giản, mạnh mẽ của nó đã thay đổi các ngành công nghiệp bằng cách cung cấp phép đo áp suất chính xác và giá cả phải chăng.
Cách mạng công nghiệp: Khi động cơ hơi nước, nồi hơi và máy móc hạng nặng trở nên phổ biến, đồng hồ đo áp suất trở nên cần thiết để vận hành an toàn.
Những tiến bộ của thế kỷ 20: Cảm biến điện tử, bộ chuyển đổi áp suất và đồng hồ đo kỹ thuật số mang lại khả năng dữ liệu và độ chính xác chưa từng có.
Thời hiện đại: Đo áp suất ngày nay bao gồm các cảm biến không dây, đồng hồ đo thông minh hỗ trợ IoT và thiết bị đo kỹ thuật số cực kỳ chính xác được sử dụng trong ngành hàng không vũ trụ, năng lượng và sản xuất tiên tiến.

2.Các loại đồng hồ đo áp suất

Đồng hồ đo áp suất có nhiều kiểu dáng để phù hợp với phạm vi áp suất, loại phương tiện và điều kiện môi trường khác nhau. Chúng thường rơi vào ba loại chính: cơ khí , điện tử và đặc sản đồng hồ đo áp suất. Việc hiểu các loại này giúp người dùng chọn đúng thước đo cho ứng dụng cụ thể của họ.

2.1 Đồng hồ đo áp suất cơ

Đồng hồ đo áp suất cơ học được sử dụng rộng rãi nhất và dựa vào các bộ phận đàn hồi biến dạng dưới áp suất. Sự đơn giản, độ bền và sự độc lập với nguồn điện khiến chúng trở nên lý tưởng cho môi trường công nghiệp.

2.1.1 Đồng hồ đo ống Bourdon

các Ống Bourdon là thiết kế đồng hồ đo áp suất cơ học phổ biến nhất. Nó bao gồm một ống kim loại rỗng, cong và duỗi thẳng khi có áp suất đi vào. Chuyển động chuyển đến một con trỏ trên mặt đồng hồ đo.

Ống Bourdon loại C

các most standard design.
Hình ống bán nguyệt.
Thích hợp cho áp suất trung bình và cao.
Được sử dụng trong dầu khí, hệ thống thủy lực và máy móc công nghiệp nói chung.

Ống Bourdon xoắn ốc

Được làm bằng ống cuộn có hình dạng xoắn ốc.
Cho phép đầu tự do của ống di chuyển nhiều hơn, cải thiện độ nhạy.
Được sử dụng cho các dụng cụ công nghiệp có độ chính xác cao hơn.

Ống Bourdon xoắn ốc

Một ống kim loại được quấn thành hình xoắn ốc.
Cung cấp khả năng dịch chuyển cao nhất trong số các thiết kế Bourdon.
Lý tưởng cho các ứng dụng áp suất cao và đo lường chính xác.

2.1.2 Đồng hồ đo màng

Đồng hồ đo áp suất dạng màng sử dụng một màng linh hoạt bị lệch khi chịu áp lực. Chúng lý tưởng cho:

Đo phạm vi áp suất thấp
Phương tiện ăn mòn
Chất lỏng nhớt hoặc bị ô nhiễm

Các ứng dụng phổ biến bao gồm chế biến thực phẩm, dược phẩm và nhà máy hóa chất.

2.1.3 Đồng hồ đo ống thổi

Đồng hồ đo ống thổi bao gồm một phần tử hình trụ sóng mở rộng hoặc co lại dưới áp lực.

Thích hợp cho áp suất thấp đến trung bình
Cung cấp độ nhạy tuyệt vời
Thường được sử dụng trong hệ thống HVAC, bộ điều chỉnh khí và thiết bị phòng thí nghiệm

2.2 Đồng hồ đo áp suất điện tử

Đồng hồ đo áp suất điện tử chuyển đổi áp suất thành tín hiệu điện bằng cách sử dụng các cảm biến như áp điện, máy đo biến dạng hoặc các phần tử điện dung.

2.2.1 Bộ chuyển đổi áp suất

A đầu dò áp suất tạo ra một điện áp đầu ra (millivolt, volt hoặc mA) tỷ lệ với áp suất.

Được sử dụng để thu thập dữ liệu
Cần thiết cho tự động hóa và giám sát từ xa
Phổ biến trong hàng không vũ trụ, thử nghiệm ô tô và hệ thống điều khiển công nghiệp

2.2.2 Bộ truyền áp suất

Bộ phát là bộ chuyển đổi tiên tiến bao gồm điều chỉnh tín hiệu và cung cấp đầu ra được tiêu chuẩn hóa như 4–20 mA .

Được xây dựng cho môi trường công nghiệp khắc nghiệt
Được sử dụng trong các nhà máy dầu khí, xử lý hóa chất và xử lý nước
Cung cấp độ chính xác cao và ổn định lâu dài

2.2.3 Đồng hồ đo áp suất kỹ thuật số

Đồng hồ đo kỹ thuật số có cảm biến điện tử được ghép nối với màn hình kỹ thuật số.

Số dễ đọc thay thế mặt số analog
Thường bao gồm các tính năng như ghi dữ liệu, chụp đỉnh hoặc kết nối không dây
Lý tưởng cho các ứng dụng hiệu chuẩn, thử nghiệm và di động tại hiện trường

2.3 Đồng hồ đo áp suất chuyên dụng

cácse gauges are designed for unique measurement conditions.

2.3.1 Đồng hồ đo chênh áp

Đồng hồ đo chênh lệch đo chênh lệch áp suất giữa hai điểm.
Ứng dụng:

Giám sát bộ lọc
Đo lưu lượng
Cân bằng áp suất phòng sạch và HVAC

2.3.2 Đồng hồ đo áp suất tuyệt đối

Áp suất tham chiếu tuyệt đối của máy đo so với chân không hoàn hảo .
Được sử dụng cho:

nghiên cứu khoa học
Thử nghiệm hàng không vũ trụ
Quy trình công nghiệp có độ chính xác cao

2.3.3 Đồng hồ đo chân không

Đồng hồ đo chân không đo áp suất dưới mức khí quyển. Các loại bao gồm:

Máy đo chân không cơ khí
cácrmal conductivity gauges
Máy đo ion hóa

Thường được sử dụng trong hệ thống phòng thí nghiệm, máy bơm chân không, sản xuất chất bán dẫn và điện lạnh.

Y series general stainless steel pressure gauge YE series micro pressure gauges/membrane box pressure gauge

3. Đồng hồ đo áp suất hoạt động như thế nào

Hiểu được cách thức hoạt động của đồng hồ đo áp suất giúp người dùng lựa chọn được loại phù hợp và đảm bảo lắp đặt, bảo trì đúng cách. Mặc dù thiết kế khác nhau nhưng tất cả các đồng hồ đo áp suất đều hoạt động bằng cách chuyển đổi lực do chất lỏng gây ra thành giá trị có thể đọc được.

3.1 Nguyên lý làm việc của đồng hồ đo cơ

Đồng hồ đo áp suất cơ học dựa vào biến dạng đàn hồi . Khi áp lực tác dụng lên một phần tử bên trong, nó sẽ thay đổi hình dạng. Chuyển động này được dịch sang con trỏ hoặc chỉ báo của máy đo.

Các yếu tố cơ khí chính bao gồm:

Cơ chế ống Bourdon

Một ống kim loại rỗng, cong nhận được áp suất bên trong.
Khi áp suất tăng, ống thẳng ra một chút.
các resulting motion is amplified by gears and levers, moving the dial pointer.
Lý tưởng cho áp suất trung bình đến cao và sử dụng công nghiệp nói chung.

Hoạt động màng

Một màng kim loại mỏng, tròn bị lệch dưới áp lực.
Độ lệch khuếch đại thông qua liên kết cơ học.
Thích hợp cho các phép đo áp suất thấp và môi trường ăn mòn hoặc nhớt.

Chức năng ống thổi

Một loạt các nếp gấp kim loại đồng tâm giãn nở hoặc co lại khi áp suất thay đổi.
Cung cấp độ nhạy và độ chính xác tuyệt vời.
Được sử dụng trong HVAC, điều tiết khí và đo áp suất thấp.

Đồng hồ đo cơ học được đánh giá cao vì tính đơn giản, độ bền và khả năng độc lập với nguồn điện, khiến chúng không thể thiếu trong các ngành công nghiệp nặng.

3.2 Nguyên lý làm việc của đồng hồ đo điện tử

Đồng hồ đo áp suất điện tử dựa trên cảm biến nhạy áp lực chuyển đổi lực cơ học thành tín hiệu điện.

Công nghệ cảm biến phổ biến:

Cảm biến đo biến dạng

Áp suất làm biến dạng màng ngăn kim loại.
Máy đo biến dạng phát hiện sự biến dạng khi có sự thay đổi điện trở.
Độ chính xác cao và độ ổn định lâu dài tuyệt vời.

Cảm biến áp điện

Áp suất tác dụng lên tinh thể áp điện sẽ tạo ra điện tích.
Độ phản hồi cao, thích hợp với áp suất động hoặc nhịp.

Cảm biến điện dung

Áp suất làm thay đổi khoảng cách giữa hai bản tụ điện.
Lý tưởng cho các ứng dụng áp suất thấp với độ nhạy cao.

Xử lý tín hiệu

Đồng hồ đo điện tử chuyển đổi đầu ra cảm biến thành tín hiệu điện kỹ thuật số hoặc analog:

Tín hiệu Millivolt (mV)
Đầu ra điện áp (0–5 V, 0–10 V)
Vòng lặp hiện tại (4–20 mA)

cácse signals may feed data loggers, control systems, or display modules. Digital pressure gauges integrate this functionality into a single compact unit, offering precise, easily readable measurements.

3.3 Hiểu đơn vị áp suất (PSI, thanh, kPa, v.v.)

Áp suất có thể được đo bằng cách sử dụng một số đơn vị chung và việc hiểu chúng sẽ đảm bảo giải thích chính xác.

Đơn vị áp suất phổ biến:

PSI (Pound trên inch vuông)
Phổ biến nhất ở Hoa Kỳ. Được sử dụng trong các hệ thống ô tô, HVAC và công nghiệp.
Bar
Được sử dụng rộng rãi ở Châu Âu và các ngành công nghiệp quốc tế.
1 bar ≈ áp suất khí quyển ở mực nước biển (14,5 psi).
kPa (Kilôpascal)
Đơn vị đo tiêu chuẩn cho áp suất.
Thường được sử dụng trong các ứng dụng khoa học và kỹ thuật.
MPa (Megapascal)
Phổ biến trong các hệ thống thủy lực áp suất cao.
inHg/mmHg
Được sử dụng để đo chân không và áp suất khí quyển.
Thoặcr
Đơn vị khoa học chuyên ngành (1 Torr ≈ 1 mmHg).

Máy đo so với áp suất tuyệt đối:

Máy đo áp suất (PSIG)
Đo áp suất tương đối với áp suất khí quyển.
Hầu hết các đồng hồ đo áp suất công nghiệp đều sử dụng điều này.
Áp suất tuyệt đối (PSIA)
Đo áp suất so với chân không.
Cần thiết cho các quy trình có độ chính xác cao như hàng không vũ trụ hoặc công việc khoa học.

Hiểu cách hoạt động của đồng hồ đo và sự khác nhau của các đơn vị áp suất sẽ đảm bảo lựa chọn, lắp đặt và xử lý sự cố chính xác trong các môi trường công nghiệp và thương mại.

4.Ứng dụng của đồng hồ đo áp suất

Đồng hồ đo áp suất là công cụ thiết yếu trong vô số ngành công nghiệp. Khả năng giám sát và kiểm soát áp suất chất lỏng khiến chúng trở nên quan trọng đối với sự an toàn, tối ưu hóa hiệu suất, tuân thủ môi trường và bảo vệ thiết bị. Dưới đây là các lĩnh vực chính mà đồng hồ đo áp suất đóng vai trò quan trọng.

4.1 Ứng dụng công nghiệp

4.1.1 Công nghiệp dầu khí

Trong lĩnh vực dầu khí, đồng hồ đo áp suất giúp quản lý các điều kiện áp suất cực cao trong quá trình khoan, khai thác và lọc dầu.
Sử dụng điển hình bao gồm:

Giám sát áp lực đầu giếng
Đảm bảo an toàn trong đường ống và máy nén
Đo áp suất trong quá trình tách và tinh chế
Phát hiện rò rỉ và ngăn ngừa nổ tung

Đồng hồ đo ống Bourdon cơ học và bộ truyền điện tử mạnh mẽ thường được sử dụng do độ bền của chúng trong môi trường khắc nghiệt.

4.1.2 Xử lý hóa học

Các nhà máy hóa chất yêu cầu kiểm soát áp suất chính xác để duy trì hiệu quả phản ứng và tránh các điều kiện nguy hiểm.
Các ứng dụng bao gồm:

Giám sát áp suất lò phản ứng
Quản lý hệ thống chất lỏng và khí ăn mòn
Bảo vệ máy bơm, bộ trao đổi nhiệt và dây chuyền xử lý

Đồng hồ đo màng ngăn và phớt hóa học được sử dụng rộng rãi vì chúng chống lại môi trường ăn mòn và nhớt.

4.1.3 Xử lý nước và nước thải

Trong các cơ sở xử lý nước, đồng hồ đo áp suất giúp đảm bảo hiệu suất hệ thống ổn định và tuân thủ các quy định về môi trường.
Các ứng dụng chính:

Giám sát đầu vào và đầu ra của máy bơm
Kiểm tra chênh lệch áp suất hệ thống lọc
Điều chỉnh áp suất trong đường ống
Giám sát hệ thống sục khí và định lượng hóa chất

Đồng hồ đo áp suất chênh lệch đặc biệt hữu ích để theo dõi hiệu suất của bộ lọc.

4.2 Hệ thống HVAC

Hệ thống sưởi, thông gió và điều hòa không khí dựa vào đồng hồ đo áp suất để đảm bảo luồng không khí, lượng chất làm lạnh thích hợp và cân bằng hệ thống.
Sử dụng phổ biến:

Đo áp suất môi chất lạnh trong hệ thống làm mát
Giám sát áp suất nồi hơi
Kiểm tra hệ thống nước lạnh và hơi nước
Cân bằng áp suất không khí phòng sạch hoặc bệnh viện

Các chuyên gia HVAC thường xuyên sử dụng đồng hồ đo áp suất kỹ thuật số vì tính chính xác và thuận tiện trong quá trình chẩn đoán tại chỗ.

4.3 Công nghiệp ô tô

Đo áp suất là điều cần thiết cho sự an toàn, hiệu suất và hiệu quả của xe.
Các ứng dụng ô tô bao gồm:

Giám sát áp suất lốp
Đo áp suất dầu
Kiểm tra áp suất hệ thống phun nhiên liệu
Giám sát áp suất tăng áp turbo tăng áp
Chẩn đoán hệ thống phanh

Đồng hồ đo kỹ thuật số và cơ khí đều đóng vai trò quan trọng trong gara, cơ sở sản xuất và hệ thống trên xe.

4.4 Thiết bị y tế

Các thiết bị y tế phụ thuộc rất nhiều vào việc đo áp suất chính xác để đảm bảo an toàn cho bệnh nhân và điều trị chính xác.
Ví dụ bao gồm:

Bộ điều chỉnh oxy
Máy gây mê
Máy thở
Máy đo huyết áp
Nồi hấp tiệt trùng

cácse applications demand high accuracy, strict calibration, and reliable performance under varying conditions.

5. Chọn đồng hồ đo áp suất phù hợp

Việc lựa chọn đồng hồ đo áp suất phù hợp là điều cần thiết để đảm bảo độ chính xác, an toàn và hiệu quả lâu dài. Máy đo được lựa chọn kém có thể dẫn đến kết quả đọc không chính xác, lỗi thiết bị hoặc điều kiện vận hành nguy hiểm. Các yếu tố sau đây giúp đảm bảo bạn chọn được đồng hồ đo áp suất lý tưởng cho ứng dụng của mình.

5.1 Phạm vi áp suất

Chọn phạm vi áp suất phù hợp là một trong những bước quan trọng nhất.

Thực tiễn tốt nhất:

Chọn một máy đo nơi áp suất hoạt động bình thường giảm từ 25% đến 75% của phạm vi toàn diện.
Tránh chọn máy đo sẽ hoạt động gần công suất tối đa để tránh hiện tượng mỏi cơ học.
Đối với tải rung hoặc tải sốc, hãy chọn một máy đo có phạm vi áp suất cao hơn hoặc một chiếc được trang bị một hộp chứa đầy chất lỏng để giảm rung động.

Tại sao nó quan trọng:

Vận hành máy đo gần giới hạn của nó sẽ rút ngắn tuổi thọ, tăng độ mài mòn và giảm độ chính xác.

5.2 Độ chính xác

Độ chính xác của máy đo xác định mức độ gần của phép đo với áp suất thực tế.

Các lớp chính xác chung:

±0,1% đến ±0,25% - Máy đo kỹ thuật số hoặc phòng thí nghiệm có độ chính xác cao
±0,5% đến ±1% - Máy đo cấp công nghiệp
±2% đến ±3% - Máy đo đa năng

Ví dụ sử dụng:

Phòng thí nghiệm hiệu chuẩn yêu cầu máy đo kỹ thuật số hoặc máy đo kiểm tra có độ chính xác cao.
Ứng dụng công nghiệp nói chung thường sử dụng máy đo cơ có độ chính xác ± 1%.
HVAC và ô tô thường sử dụng độ chính xác từ ±2% đến ±3%.

Thông tin chi tiết chính:

Độ chính xác cao hơn thường có nghĩa là chi phí cao hơn, vì vậy hãy chọn dựa trên nhu cầu của ứng dụng—không quá mức cần thiết.

5.3 Khả năng tương thích của phương tiện

các fluid (gas or liquid) being measured plays a major role in gauge selection.

Những cân nhắc bao gồm:

Phương tiện ăn mòn → Sử dụng các bộ phận bên trong bằng thép không gỉ hoặc màng ngăn
Chất lỏng nhớt hoặc bị ô nhiễm → Chọn đồng hồ đo màng ngăn hoặc phớt hóa chất
Dịch vụ oxy → Máy đo phải được làm sạch để sử dụng oxy
Phương tiện nhiệt độ cao → Có thể yêu cầu các bộ phận làm mát hoặc hệ thống mao dẫn

Tại sao nó quan trọng:

Khả năng tương thích vật liệu không chính xác có thể dẫn đến ăn mòn, vỡ màng ngăn hoặc kết quả đo không chính xác.

5.4 Điều kiện môi trường

các surrounding environment can significantly influence gauge performance and lifespan.

Các yếu tố môi trường chính:

Nhiệt độ: Nhiệt độ cao hay thấp đều ảnh hưởng đến độ chính xác; chọn đồng hồ đo bù nhiệt độ nếu cần.
Rung: Đồng hồ đo chứa đầy chất lỏng làm giảm độ rung của con trỏ và kéo dài tuổi thọ.
Độ ẩm hoặc hóa chất: Sử dụng đồng hồ đo được hàn kín hoặc xếp hạng IP.
Tiếp xúc ngoài trời: Chọn thiết kế chống tia cực tím, thép không gỉ hoặc chịu được thời tiết.

Các tình huống đặc biệt:

Các khu vực nguy hiểm có thể yêu cầu Được chứng nhận ATEX or về bản chất là an toàn máy đo.
Môi trường biển được hưởng lợi từ vật liệu chống ăn mòn.

5.5 Kích thước máy đo và kiểu kết nối

Kích thước phù hợp và kết nối phù hợp đảm bảo khả năng hiển thị dễ dàng và lắp đặt chính xác.

Kích thước quay số:

Kích thước điển hình: 1,5", 2", 2,5", 4", 6"

Mặt số lớn hơn mang lại khả năng đọc tốt hơn, đặc biệt là trong môi trường công nghiệp.
Mặt số nhỏ hơn phù hợp với không gian chật hẹp hoặc thiết bị cầm tay.

Các kiểu kết nối:

NPT (Ren ống quốc gia) - Phổ biến trong các ứng dụng công nghiệp của Hoa Kỳ
BSP (Ống tiêu chuẩn Anh) - Phổ biến ở Châu Âu và Châu Á
Kết nối mặt bích - Dùng cho hệ thống lớn hoặc áp suất cao

Kiểu lắp:

Gắn dưới
Gắn phía sau
Gắn bảng điều khiển

Việc chọn kết nối chính xác đảm bảo lắp đặt không bị rò rỉ và độ tin cậy lâu dài.

Việc lựa chọn đồng hồ đo áp suất phù hợp đòi hỏi phải xem xét cẩn thận phạm vi áp suất, độ chính xác, khả năng tương thích với môi trường, điều kiện môi trường và thiết kế vật lý. Lựa chọn phù hợp đảm bảo an toàn, hiệu suất và tiết kiệm chi phí trong suốt vòng đời của máy đo.

YEB series stainless steel diaphragm pressure gauge YC series marine pressure gauge

6.Lắp đặt đồng hồ đo áp suất

Việc lắp đặt đúng là điều cần thiết để đảm bảo số đọc chính xác, kéo dài tuổi thọ của máy đo và duy trì sự an toàn của hệ thống. Ngay cả các máy đo chất lượng cao của các thương hiệu như WIKA, Ashcroft hoặc Dwyer cũng có thể mang lại kết quả không đáng tin cậy nếu lắp đặt không đúng cách. Phần này bao gồm việc chuẩn bị, hướng dẫn cài đặt từng bước và những lỗi phổ biến cần tránh.

6.1 Các biện pháp chuẩn bị và an toàn

Trước khi lắp đặt đồng hồ đo áp suất, việc chuẩn bị thích hợp là rất quan trọng.

An toàn là trên hết:

Luôn luôn giảm áp suất hệ thống trước khi cài đặt.
Mặc phù hợp PPE như găng tay, kính bảo hộ và quần áo bảo hộ.
Xác minh rằng máy đo phạm vi áp suất , vật liệu và kích thước phù hợp cho ứng dụng.
Đảm bảo môi trường xử lý tương thích với các bộ phận bị ướt của máy đo (ví dụ: thép không gỉ, đồng thau, vòng đệm màng ngăn).
Kiểm tra tất cả các ren, bộ điều hợp và phụ kiện xem có bị hư hỏng không.

Công cụ và vật liệu cần thiết:

Cờ lê (mở hoặc điều chỉnh)
Chất bịt kín ren hoặc băng PTFE
Phần cứng gắn kết (nếu sử dụng bảng điều khiển hoặc giá đỡ)
Giấy chứng nhận hiệu chuẩn (để kiểm tra trước khi sử dụng, nếu cần)

Việc chuẩn bị thích hợp sẽ ngăn ngừa rò rỉ, hư hỏng và đọc sai sau khi lắp đặt.

6.2 Hướng dẫn cài đặt từng bước

Thực hiện theo các bước sau để lắp đặt đồng hồ đo áp suất an toàn và hiệu quả.

Bước 1: Xác minh vị trí cài đặt

Chọn một điểm lắp đặt dễ thấy, dễ tiếp cận và không bị rung quá mức.

Đối với môi trường rung động (ví dụ: máy bơm, máy nén), hãy sử dụng người lạnh lùng hoặc chọn một máy đo chứa đầy chất lỏng .
Đối với đường dây nhiệt độ cao, cài đặt yếu tố làm mát or ống mao dẫn .

Bước 2: Dán keo đúng cách

Sử dụng băng PTFE hoặc chất bịt kín ren để tránh rò rỉ.

Chỉ quấn băng theo chiều kim đồng hồ trên các sợi chỉ nam.
Tránh để chất bịt kín bên trong kết nối máy đo để tránh tắc nghẽn.

Bước 3: Gắn máy đo cẩn thận

Luồn thước đo vào kết nối của nó bằng tay để tránh ren chéo.

Sử dụng cờ lê trên căn hộ cờ lê , không phải trên vỏ máy đo.
Siết chặt nhưng tránh vặn quá chặt để tránh làm hỏng chỉ hoặc vỏ.

Bước 4: Tạo áp lực cho hệ thống từ từ

Sau khi cài đặt, dần dần tạo áp lực cho hệ thống.

cáco dõi con trỏ đo hoặc màn hình kỹ thuật số để đảm bảo độ ổn định.
Kiểm tra rò rỉ xung quanh điểm kết nối bằng thử nghiệm xà phòng nếu cần.

Bước 5: Xác minh độ chính xác và ổn định

Sau khi lắp đặt, so sánh số đọc với máy đo tham chiếu hoặc nguồn áp suất đã biết.

Đối với các ứng dụng quan trọng, hãy thực hiện kiểm tra hiệu chuẩn cơ bản .

Việc lắp đặt đúng cách đảm bảo độ tin cậy lâu dài và hiệu suất chính xác.

6.3 Những lỗi cài đặt phổ biến cần tránh

Ngay cả những lỗi nhỏ trong quá trình cài đặt cũng có thể dẫn đến kết quả đọc không chính xác hoặc hỏng máy đo. Tránh những cạm bẫy sau:

1. Siết chặt thước đo quá mức

Mô-men xoắn quá mức có thể làm biến dạng ren, làm nứt ổ cắm đồng hồ đo hoặc làm hỏng cơ cấu bên trong.

2. Lắp đặt máy đo ở khu vực có độ rung cao không có biện pháp bảo vệ

Luôn sử dụng bộ giảm chấn, bộ giảm chấn hoặc đồng hồ đo chứa đầy chất lỏng khi xử lý xung hoặc rung.

3. Để máy đo ở nơi có nhiệt độ quá cao

Dây chuyền xử lý nhiệt độ cao có thể phá hủy các bộ phận bên trong máy đo. Sử dụng bộ điều hợp làm mát hoặc ống hút.

4. Sử dụng chất bịt kín không phù hợp

Chất bịt kín hóa học không được thiết kế cho môi trường có thể gây ô nhiễm hoặc chặn bộ phận cảm biến.

5. Lắp thước đo sai hướng

Đồng hồ đo phải được lắp đặt thẳng đứng trừ khi có thiết kế đặc biệt khác.

6. Bỏ qua các yêu cầu tương thích

Sự không tương thích của môi trường có thể dẫn đến ăn mòn, vỡ màng ngăn và hỏng máy đo đột ngột.

7. Lắp đặt đồng hồ đo không có thiết bị giảm áp

Trong hệ thống áp suất cao, nên lắp đặt van giảm áp để bảo vệ đồng hồ đo khỏi sự tăng vọt đột ngột.

7. Hiệu chuẩn đồng hồ đo áp suất

Hiệu chuẩn là điều cần thiết để đảm bảo rằng đồng hồ đo áp suất đo chính xác trong suốt thời gian sử dụng của nó. Theo thời gian, sự hao mòn cơ học, thay đổi nhiệt độ, độ rung và các yếu tố môi trường khiến đồng hồ đo bị lệch khỏi độ chính xác ban đầu. Hiệu chuẩn thường xuyên đảm bảo hiệu suất đáng tin cậy, an toàn và tuân thủ các tiêu chuẩn ngành.

7.1 Tại sao hiệu chuẩn lại quan trọng

Hiệu chuẩn xác minh và điều chỉnh số đọc của đồng hồ đo áp suất để phù hợp với tiêu chuẩn áp suất đã được chứng nhận và đã biết. Nó đảm bảo độ chính xác và độ tin cậy của thiết bị.

Những lý do chính để hiệu chuẩn:

Đảm bảo độ chính xác: Ngăn chặn việc đọc sai có thể dẫn đến hư hỏng thiết bị hoặc mức áp suất không an toàn.
Tuân thủ quy định: Các ngành công nghiệp như dầu khí, dược phẩm và xử lý hóa chất yêu cầu các quy trình hiệu chuẩn được ghi lại.
An toàn: Việc đọc áp suất không chính xác có thể gây ra lỗi hệ thống, rò rỉ hoặc nổ.
Hiệu quả của quy trình: Hiệu chuẩn phù hợp sẽ duy trì hiệu suất ổn định và giảm thời gian ngừng hoạt động.
Kiểm soát chất lượng: Quan trọng trong các môi trường chính xác như thử nghiệm trong phòng thí nghiệm, thiết bị y tế hoặc sản xuất.

Nếu máy đo không được hiệu chuẩn thường xuyên, ngay cả sự sai lệch nhỏ cũng có thể ảnh hưởng đến hoạt động và sự an toàn.

7.2 Phương pháp hiệu chuẩn

Hiệu chuẩn đồng hồ đo áp suất thường sử dụng các dụng cụ tham chiếu có độ chính xác cao và có thể theo dõi được. Hai trong số các công cụ hiệu chuẩn được sử dụng rộng rãi nhất là máy kiểm tra trọng lượng và bộ so sánh áp suất .

7.2.1 Máy thử tải trọng

các máy kiểm tra trọng lượng được coi là phương pháp chính xác nhất để hiệu chuẩn đồng hồ đo áp suất và thường được sử dụng làm tiêu chuẩn chính.

Nó hoạt động như thế nào:

Khối lượng (trọng lượng) đã biết được đặt trên một piston.
các weights generate a precise pressure proportional to force/area.
các generated pressure is applied to the gauge under test.
các gauge reading is compared to the known reference pressure.

Ưu điểm:

Độ chính xác cực cao (± 0,015% hoặc cao hơn)
Được sử dụng rộng rãi để hiệu chuẩn trong phòng thí nghiệm và độ chính xác cao
Cung cấp tham chiếu áp suất ổn định, lặp lại

Lý tưởng cho:

Phòng thí nghiệm hiệu chuẩn
Ứng dụng công nghiệp có độ chính xác cao
Nhà sản xuất máy đo

7.2.2 Bộ so sánh áp suất

A bộ so sánh áp suất thuận tiện hơn cho việc hiệu chuẩn tại hiện trường và xưởng.

Nó hoạt động như thế nào:

các comparator pressurizes a closed system containing both the test gauge and a highly accurate reference gauge (often a digital pressure gauge or pressure calibrator).
các readings are compared at several pressure points.

Ưu điểm:

Nhanh hơn và dễ dàng hơn so với máy kiểm tra trọng lượng
Thích hợp cho việc hiệu chuẩn tại chỗ
Tương thích với nhiều loại máy đo

Lý tưởng cho:

Cơ sở công nghiệp
Phòng bảo trì
Các công ty dịch vụ cơ khí và HVAC

7.3 Tần suất hiệu chuẩn

các recommended calibration interval depends on several factors, including application, industry standards, and gauge usage conditions.

Hướng dẫn chung:

Sử dụng công nghiệp điển hình: Hiệu chỉnh hàng năm
Hệ thống rung hoặc rung cao: Mỗi 3–6 tháng
Các ứng dụng quan trọng (y tế, hàng không vũ trụ, hóa học): Mỗi 3 tháng hoặc theo yêu cầu quy định
Máy đo mới: Xác minh hiệu chuẩn trước khi sử dụng lần đầu
Sau bất kỳ cú sốc cơ học nào: Hiệu chỉnh immediately

Các yếu tố ảnh hưởng đến khoảng thời gian hiệu chuẩn:

Điều kiện môi trường (nhiệt độ, độ rung, độ ẩm)
Áp suất vận hành liên quan đến phạm vi đo
Tần số chu kỳ áp suất
Ăn mòn phương tiện truyền thông
Chất lượng máy đo và thông số kỹ thuật của nhà sản xuất

Thực hành tốt nhất:

Duy trì nhật ký hiệu chuẩn hiển thị ngày tháng, kết quả, điều chỉnh và thông tin chi tiết về kỹ thuật viên để theo dõi hiệu suất của máy đo theo thời gian.

Hiệu chuẩn thường xuyên là điều cần thiết để duy trì độ chính xác, đảm bảo an toàn và kéo dài tuổi thọ của đồng hồ đo áp suất. Cho dù sử dụng các phương pháp tiêu chuẩn trong phòng thí nghiệm như máy kiểm tra trọng lượng hay các công cụ thực tế tại hiện trường như bộ so sánh áp suất, việc thiết lập chương trình hiệu chuẩn có cấu trúc sẽ đảm bảo phép đo áp suất nhất quán và đáng tin cậy.

8. Bảo trì đồng hồ đo áp suất

Bảo trì đúng cách đảm bảo rằng đồng hồ đo áp suất vẫn chính xác, an toàn và đáng tin cậy trong suốt thời gian sử dụng. Ngay cả những máy đo chất lượng cao nhất của các thương hiệu như WIKA, Ashcroft, Dwyer, Winters hoặc Weiss cũng có thể xuống cấp nếu không được kiểm tra và bảo trì đúng cách. Phần này bao gồm việc kiểm tra định kỳ, làm sạch và khắc phục các sự cố thường gặp.

8.1 Kiểm tra thường xuyên

Kiểm tra định kỳ là điều cần thiết để xác định sớm các dấu hiệu hao mòn, hư hỏng hoặc trục trặc.

Danh sách kiểm tra kiểm tra:

Kiểm tra hành vi của con trỏ:
Đảm bảo nó trở về 0 khi giảm áp suất và di chuyển trơn tru mà không bị dính.
Kiểm tra mặt số và ống kính:
Tìm kiếm sự ngưng tụ, vết nứt, sự đổi màu hoặc mặt quay số bị lỏng.
Kiểm tra ống bourdon hoặc màng ngăn (nếu nhìn thấy):
Dấu hiệu biến dạng cho thấy hư hỏng do quá áp hoặc do xung động.
Kiểm tra vỏ máy xem có bị ăn mòn hoặc rò rỉ không:
Đặc biệt quan trọng trong môi trường hóa học, ngoài trời hoặc biển.
Kiểm tra kết nối áp suất:
Đảm bảo không có rò rỉ, đứt ren hoặc lỏng khớp nối.
Tìm kiếm độ rung hoặc nhịp đập:
Chuyển động lặp đi lặp lại có thể gây ra hiện tượng giật con trỏ, mất độ chính xác và mệt mỏi.

Tần suất kiểm tra được đề xuất:

Ứng dụng công nghiệp: hàng tháng
Các ứng dụng có độ chính xác cao hoặc nguy hiểm: hàng tuần
Mục đích chung/HVAC/ô tô: Mỗi 3–6 months

8.2 Quy trình vệ sinh

Các chất gây ô nhiễm như bụi bẩn, dầu, độ ẩm hoặc cặn hóa chất có thể ảnh hưởng đến hiệu suất của máy đo. Vệ sinh đúng cách giúp đồng hồ đo hoạt động chính xác và kéo dài tuổi thọ của chúng.

Các bước làm sạch:

1. Làm sạch bề mặt bên ngoài

Lau vỏ máy đo và ống kính bằng vải mềm.
Sử dụng xà phòng nhẹ hoặc chất tẩy rửa có chứa cồn—tránh hóa chất mài mòn.

2. Vệ sinh cổng kết nối

Loại bỏ các mảnh vụn hoặc tích tụ khỏi kết nối quy trình.
Đối với vật liệu dính hoặc nhớt, hãy xả bằng dung dịch tẩy rửa tương thích.
Không bao giờ sử dụng các dụng cụ sắc nhọn có thể làm trầy xước hoặc biến dạng kết nối.

3. Vệ sinh bên trong (Khi áp dụng)

Chỉ thực hiện trên các đồng hồ đo được thiết kế để sử dụng được hoặc có màng ngăn có thể tháo rời.
làm không mở đồng hồ đo kín hoặc chứa đầy chất lỏng, vì điều này làm mất hiệu lực của hầu hết các bảo hành.

4. Xử lý cẩn thận các đồng hồ đo chứa chất lỏng

Nếu chất lỏng đổ đầy (thường là glycerin hoặc silicone) trở nên đục hoặc rò rỉ, có thể cần phải đổ đầy lại hoặc thay thế máy đo.

An toàn vệ sinh:

Luôn luôn depressurize the system before starting.
Xác nhận khả năng tương thích hóa học của chất tẩy rửa với vật liệu đo.

8.3 Khắc phục sự cố thường gặp

Đồng hồ đo áp suất có thể gặp một loạt vấn đề khi vận hành. Dưới đây là các triệu chứng phổ biến, nguyên nhân có thể xảy ra và giải pháp được đề xuất.

Vấn đề 1: Số đọc của máy đo không chính xác

Nguyên nhân có thể:

Hiệu chuẩn trôi
Hư hỏng cơ học (mỏi ống Bourdon, mòn màng ngăn)
Tiếp xúc với nhiệt độ khắc nghiệt
Rung hoặc đập
Sự kiện quá áp

Giải pháp:

Hiệu chỉnh the gauge
Cài đặt một bộ giảm âm hoặc bộ hạn chế
Thay thế các bộ phận bên trong bị hư hỏng
Sử dụng đồng hồ đo có dải áp suất cao hơn
Di dời hoặc cách ly máy đo khỏi nguồn nhiệt

Vấn đề 2: Con trỏ hoặc do dự

Nguyên nhân có thể:

Ăn mòn bên trong
Bụi bẩn hoặc chất gây ô nhiễm
Thiệt hại do rung
Con trỏ bị cong hoặc chuyển động bị hỏng

Giải pháp:

Làm sạch hoặc thay thế máy đo
Sử dụng máy đo chứa đầy chất lỏng
Thêm giảm rung
Thay thế con trỏ bị cong hoặc cơ chế bên trong

Vấn đề 3: Sương mù hoặc hơi ẩm bên trong ống kính

Nguyên nhân có thể:

Sự xâm nhập của độ ẩm trong môi trường ẩm ướt
Con dấu trường hợp thất bại
Biến động nhiệt độ nhanh

Giải pháp:

Sử dụng đồng hồ đo kín hoặc xếp hạng IP
Lắp đặt đồng hồ đo có lỗ thông hơi hoặc hộp chứa đầy chất lỏng
Thay thế hoặc sửa chữa các con dấu bị lỗi

Vấn đề 4: Máy đo không trở về 0

Nguyên nhân có thể:

Biến dạng vĩnh viễn của ống bourdon
Thiệt hại quá áp
Mài mòn cơ học

Giải pháp:

Thay thế máy đo (hầu hết các lỗi không hoàn trả là không thể khắc phục được)
Nâng cấp lên máy đo được thiết kế để có áp suất hoặc nhịp đập cao hơn

Vấn đề 5: Máy đo rung hoặc giật

Nguyên nhân có thể:

Áp suất dao động (thường gặp ở gần máy bơm và máy nén)
Rung động cơ học trong hệ thống

Giải pháp:

Lắp đặt van snubber hoặc kim
Sử dụng máy đo chứa đầy chất lỏng
Thêm giá đỡ cách ly rung

Bảo trì đúng cách đảm bảo đồng hồ đo áp suất vẫn chính xác, an toàn và bền lâu. Bằng cách tuân theo lịch trình kiểm tra nhất quán, thực hiện vệ sinh định kỳ và khắc phục sự cố sớm, người vận hành có thể giảm đáng kể thời gian ngừng hoạt động, kéo dài tuổi thọ của máy đo và duy trì kiểm soát áp suất tối ưu trong bất kỳ ứng dụng nào.

9. Kết luận

9.1 Tóm tắt các điểm chính

Đồng hồ đo áp suất là công cụ không thể thiếu trong các ứng dụng công nghiệp, thương mại và khoa học. Từ đồng hồ đo ống Bourdon cơ học đơn giản đến các thiết bị thông minh tiên tiến hỗ trợ IoT, chúng cung cấp những hiểu biết quan trọng về áp suất, độ an toàn và hiệu suất của hệ thống. Trong suốt hướng dẫn này, chúng tôi đã khám phá:

Các loại đồng hồ đo áp suất: Máy đo cơ khí (ống Bourdon, màng ngăn, ống thổi), điện tử (đầu dò, máy phát, kỹ thuật số) và máy đo đặc biệt (vi sai, tuyệt đối, chân không).
Nguyên tắc làm việc: Làm thế nào biến dạng cơ học và cảm biến điện tử chuyển đổi áp suất thành tín hiệu có thể đọc được
Ứng dụng: Quy trình công nghiệp, hệ thống HVAC, ô tô, thiết bị y tế và xử lý nước.
Tiêu chí lựa chọn: Phạm vi áp suất, độ chính xác, khả năng tương thích của phương tiện, điều kiện môi trường, kích thước và loại kết nối.
Cài đặt, hiệu chuẩn và bảo trì: Thực hành tốt nhất để đảm bảo độ tin cậy, tuổi thọ và tuân thủ các tiêu chuẩn an toàn.
Thương hiệu và đổi mới hàng đầu: Các nhà sản xuất hàng đầu (WIKA, Ashcroft, Dwyer, Weiss, Winters, Fluke, Omega, Budenberg, Honeywell, Baumer) và các công nghệ tiên tiến như cảm biến không dây, hỗ trợ IoT và MEMS.

Bằng cách hiểu những khía cạnh quan trọng này, các kỹ sư, kỹ thuật viên và người vận hành có thể đảm bảo các phép đo chính xác, vận hành an toàn hơn và hiệu suất hệ thống được tối ưu hóa.

9.2 Tương lai của phép đo áp suất

các future of pressure measurement is evolving rapidly, driven by innovations in công nghệ cảm biến, truyền thông không dây và bảo trì dự đoán . Đồng hồ đo áp suất thông minh và được kết nối được thiết lập để trở thành tiêu chuẩn, cung cấp thông tin chi tiết theo thời gian thực, giảm chi phí bảo trì và nâng cao hiệu quả vận hành.

Khi các ngành công nghiệp áp dụng Kết nối IoT, phân tích dựa trên đám mây và cảm biến tự hiệu chỉnh , vai trò của đồng hồ đo áp suất sẽ mở rộng ra ngoài phép đo đơn giản để trở thành thành phần không thể thiếu trong hệ thống thông minh, tự động .

Bằng cách cập nhật thông tin về các công nghệ mới nhất và các biện pháp thực hành tốt nhất trong việc lựa chọn, lắp đặt, hiệu chuẩn và bảo trì máy đo, doanh nghiệp có thể đảm bảo rằng hệ thống đo áp suất của họ luôn chính xác, đáng tin cậy và sẵn sàng cho tương lai.