Hva er en trykkmåler?

Med bokstavelig talt millioner og millioner av trykkmålere som selges hvert år, kan trykkmåleren sees på som et av de mest brukte instrumentene og velkjente instrumentene om bord på fartøyer, offshorerigger, industrianlegg og andre utviklingssteder. Men trykkmålerne har en bakside. Hvor enkle de enn kan se ut til å velge, er det motsatte sant. Derfor forklarer vi hva en trykkmåler egentlig er, hvordan en måler fungerer, tilgjengelige typer målere og hvorfor noen målere er væskefylte eller ikke.

Trykkmåling er, i tillegg til temperaturmåling, den viktigste og hyppigst overvåkede verdien. Det finnes forskjellige alternativer for å måle trykk, for eksempel trykktransmittere og trykkbrytere, men analogt er det bare en trykkmåler som gjelder. Men for å forstå måleren må du først forstå hvilken type trykk du måler eller ønsker å måle.

Det er tre typer trykk du bør kjenne til før du velger riktig trykkmåler:

• Manometertrykk
• Absolutt trykk
• Differensialtrykk

Manometertrykk

Trykkmålere måler forskjellen mellom atmosfærisk trykk og manometertrykk, også kalt omgivelsestrykk. Det atmosfæriske trykket varierer avhengig av det lokale været og høyden over havet. Ved havnivå er gjennomsnittstrykket 1013,25 mbar. Siden praktisk talt alle punkter i et produksjonsanlegg vanligvis er utsatt for det samme lufttrykket, er måling av overtrykk vanligvis tilstrekkelig for industrielle anvendelser.

Absolutt trykk

Absolutt trykk handler alltid om nulltrykket som oppnås med fullstendig vakuum. Derfor bør manometre for denne typen trykk alltid velges når den minste endring i atmosfærisk trykk kan påvirke prosessen. Typiske bruksområder for absolutt trykkmåling er bestemmelse av damptrykk for væsker, overvåking av kondensasjonstrykk og destillasjon. Andre eksempler på bruksområder er vakuumpumper og utstyr for næringsmiddelindustrien.

Differensialtrykk

Med differensialtrykk snakker vi om en type trykk som - som navnet antyder - angir forskjellen mellom to trykk. Differensialtrykkmålere har derfor to prosesstilkoblinger. De brukes for eksempel til overvåking av filter- og pumpesystemer. Med denne typen trykk er det også mulig å bestemme fyllingsnivået i en lukket tank - Dette er avledet av forskjellen mellom det totale trykket (væskesøyle + gassfase) og trykket i gassfasen.

Hvordan fungerer en trykkmåler?

Nå vet vi hvilke ulike typer trykk som finnes. Hvordan fungerer en trykkmåler? Selv om en måler ser ut som en stoppeklokke, er det ikke det den gjør. En trykkmåler er viktig siden den viser et væske- eller gasstrykk i en prosess eller en maskin på en analog skala. Det finnes (igjen) tre typer manometre som mest sannsynlig passer ditt behov;

• Manometre med rørformet trykkmåler
• Membrantrykkmålere
• Kapseltrykkmålere

Typer trykkmålere

Manometer med rørformet trykkmåler

For å starte med det mest brukte mekaniske trykkmåleinstrumentet, trykkmålere med bøyerør. Bourdon-røret er basert på et konsept fra midten av 1800-tallet der en elastisk fjær og et c-formet rør bøyes når det påføres trykk. Når mekanikken i et Bourdon-rør settes under trykk, endres tverrsnittet mot en sirkulær form. Bøyespenningene som skapes i denne prosessen øker radiusen til det c-formede røret.

Som et resultat beveger enden av røret seg med rundt to eller tre millimeter. Denne nedbøyningen er et mål på trykk. Den overføres til en bevegelse som gjør den lineære nedbøyningen om til en rotasjonsbevegelse og, via en peker, gjør dette synlig på en skala. Den c-formede rørmanometeret kan måle trykk opp til 60 bar. Over 60 bar brukes spiralformede eller spiralformede Bourdon-rør for å nå maksimale trykk på opptil 7000 bar.

kilde: WIKA, Bourdon tube pressure gauge - funksjonsprinsipp

Trykkmåler for membranforsegling

Så er det membrantetningstrykkmålere. Membrantrykkmåler regnes som en spesialist i prosessindustrien. De kommer i spill når Bourdon-rørmanometre når grensene for ytelsen. En av fordelene med membrantrykkmålere er måling av lave trykk. Denne typen manometer kan måle trykk så lavt som 16 mbar opp til 25 bar.

Trykkmåler for kapsel

Til slutt har vi kapseltrykkmålerne. Denne typen manometer brukes til måling av lavtrykk.

Trykkmålerne ovenfor fungerer på forskjellige måter. I tillegg til funksjonalitet, skiller de seg i størrelse. 40, 63, 80, 100 og 160 mm er de vanligste diameterne. Trykkmålere skiller seg også i skalaområdet. Dette varierer fra 0 ... 0,5 mbar til 0 ... 6.000 bar. Avhengig av behov velges materialene. For eksempel er det trykkelementer laget av messing, rustfritt stål eller spesielle materialer. Tilkoblingen er også helt tilpasset for å passe best mulig til situasjonen.

Hvorfor er det væske eller fyll i noen målere?

Noen trykkmålere inneholder væske i skalaen. Denne væsken kalles glyserin. Andre væsker som silikon brukes også i disse målerne, men glyserin er den mest brukte manometerfyllingen. Silikonfyllinger brukes bare hvis manometeret utsettes for temperaturer under -20 °C eller over 60 °C. Fyllingsvæsken fungerer som demping for de bevegelige delene i manometerhuset.

Trykkmålere kan måtte tåle mye vibrasjoner, noe som kan forårsake skade. Når den er fylt med væske, vil sjansen for skade reduseres. Dette betyr ikke at det ikke er nødvendig å kalibrere manometeret når det er fylt med enten glyserin eller silikon. Det er viktig å kalibrere manometeret minst én gang i året. Fuktighet kan også være et problem for tørre trykkmålere. Kombinert med lave temperaturer kan dette til og med føre til ising. En annen konsekvens av denne fuktigheten kan være kondens, noe som gjør det vanskelig å lese av skiven.