Манометры с диаметром корпуса 150 мм представляют собой класс показывающих приборов для измерения давления, занимающий промежуточное положение между компактными моделями (40, 50, 63 мм) и крупногабаритными щитовыми приборами (160, 250 мм). Основное их преимущество — оптимальное соотношение между удобством считывания показаний с расстояния и возможностью установки в ограниченном пространстве. В энергетике они находят широкое применение на паровых котлах, трубопроводах пара и горячей воды, в системах гидравлики и пневматики технологического оборудования, а также в качестве эталонных или образцовых приборов для поверки.
Основой конструкции манометра на 150 мм является трубчатая пружина (трубка Бурдона), выполненная из латуни, бронзы или нержавеющей стали. Под действием измеряемого давления пружина деформируется, ее свободный конец перемещается. Это движение через тягу, зубчатый сектор и трибко-секторный механизм преобразуется во вращательное движение стрелки по циферблату. Корпус диаметром 150 мм, как правило, изготавливается из стали с антикоррозионным покрытием или нержавеющей стали AISI 304/316. Прибор комплектуется защитным стеклом, которое может быть обычным, органическим или триплексом. Для работы в условиях вибрации и пульсации давления механизм может заполняться демпфирующей жидкостью (глицерин, силикон), что значительно увеличивает срок службы прибора и стабилизирует показания.
Манометры 150 мм классифицируются по нескольким ключевым признакам, определяющим их область применения.
Класс точности указывает на допустимую приведенную погрешность в процентах от диапазона измерения. Для приборов диаметром 150 мм доступны следующие классы:
Диапазон является критически важным параметром. Рекомендуется выбирать прибор так, чтобы рабочее давление находилось в пределах 1/2 — 2/3 шкалы. Стандартные ряды для манометров 150 мм представлены в таблице.
| Тип давления | Стандартные диапазоны (МПа, бар, кгс/см²) | Типичное применение в энергетике |
|---|---|---|
| Избыточное | 0…0.6; 0…1.0; 0…1.6; 0…2.5; 0…4.0; 0…6.0; 0…10.0; 0…16.0; 0…25.0 | Давление пара на выходе из котла, давление в питательных трубопроводах, давление масла в системах смазки турбин. |
| Вакуумметрическое | -0.1…0 бар | Измерение разрежения в топках котлов, конденсаторах турбин. |
| Вакуумметрическое-избыточное (мановакуумметры) | -0.1…+0.6; -0.1…+1.5; -0.1…+2.4 и др. | Комплексный контроль в системах, где возможны оба режима. |
| Напоромеры (низкие давления) | 0…25 кПа; 0…40 кПа; 0…60 кПа | Измерение тяги и разрежения в газоходах, давление воздуха в системах дутья. |
Манометры 150 мм различаются по расположению и типу присоединительного штуцера:
Степень защиты корпуса регламентируется стандартом IP (Ingress Protection).
Для работы в агрессивных средах (морская атмосфера, химические производства) применяются манометры в корпусах из нержавеющей стали AISI 316L с механизмом из того же материала.
В энергетике к приборам контроля давления предъявляются повышенные требования по надежности и безопасности.
При измерении давления пара или горячей воды (свыше +70°C) обязательным является использование сифонной трубки (гидрозатвора). Это изогнутая трубка, заполняемая конденсатом, которая предотвращает непосредственный контакт горячей среды с чувствительным элементом манометра, защищая трубку Бурдона от перегрева и термических деформаций. Для манометров на 150 мм распространены сифонные трубки с резьбой G½” или М20х1.5.
Насосы, компрессоры, турбины создают вибрацию и пульсацию давления. Для таких условий применяются глицеринонаполненные манометры. Заполнение корпуса глицерином (реже силиконом) выполняет три функции: демпфирование колебаний стрелки, смазка механизма, защита от внутренней коррозии. Стрелка такого прибора движется плавно, без дрейфа, что облегчает считывание и продлевает ресурс.
На паровых и водогрейных котлах часто устанавливаются трехстрелочные манометры (модели с тремя измерительными системами в одном корпусе). Они позволяют на одном циферблате диаметром 150 мм отображать:
Это упрощает контроль и анализ работы оборудования.
Правильный монтаж — залог долговечной и точной работы прибора. Манометр должен устанавливаться строго вертикально (за исключением специальных моделей с горизонтальным циферблатом). Штуцер должен быть доступен для монтажа/демонтажа. При установке необходимо использовать подходящий ключ на flats (плоские грани) штуцера, не прилагая усилий к корпусу, чтобы избежать его деформации и заклинивания механизма.
Эксплуатация требует периодического визуального контроля: отсутствие повреждений стекла и корпуса, плавность хода стрелки, отсутствие залипания на нуле после сброса давления. Запрещается эксплуатация прибора, если:
Поверка манометров является обязательной процедурой. Межповерочный интервал (МПИ) для технических манометров в энергетике обычно составляет 1-2 года, для образцовых — 1 год. Поверка осуществляется методом сравнения с показаниями более точного эталонного манометра с помощью калибратора давления (пресса). По результатам поверки выдается свидетельство или на корпус прибора наносится клеймо поверителя.
Основное отличие — повышенная точность и лучшая читаемость. При одинаковом классе точности (например, 1.5) манометр на 150 мм за счет большего циферблата имеет более оцифрованную шкалу, что позволяет оператору точнее отсчитывать показания. Кроме того, в корпусе 150 мм часто размещаются более надежные и долговечные механизмы, рассчитанные на интенсивную промышленную эксплуатацию.
Рабочее давление в системе должно находиться в пределах 1/3 — 2/3 шкалы прибора. Например, для контроля давления пара в системе с рабочим давлением 8 бар оптимальным будет манометр с верхним пределом 16 бар (8/16 = 0.5). Работа в первой трети шкалы (особенно ниже 25%) снижает точность, а работа в последней трети (выше 75%) и, тем более, в красной зоне (после 90%) приводит к ускоренному износу пружины и недопустима по правилам безопасности.
Цветовая маркировка стандартизирована и указывает на тип измеряемой среды или функциональное назначение:
Синий — для кислорода (должен быть обезжирен).
Да, обязательно. Прямая подача пара в медную или стальную трубку Бурдона приводит к ее быстрому перегреву и остаточной деформации (т.н. «старению» пружины). Это вызывает необратимую погрешность и выход прибора из строя. Сифонная трубка, заполненная конденсатом, создает гидрозатвор, надежно отводящий тепло от чувствительного элемента.
Капитальный ремонт с заменой трубки Бурдона или механизма, как правило, нецелесообразен экономически и технически, так как требует специального оборудования и последующей полной поверки. При выходе из строя прибор заменяется на новый. Допустимы лишь мелкие операции, такие как замена стекла или стрелки, если это предусмотрено конструкцией, но после них также требуется поверка.
Согласно правилам безопасности для объектов котлонадзора, манометры, устанавливаемые на паровых и водогрейных котлах, должны иметь класс точности не ниже 2.5. Однако на практике, для обеспечения более точного контроля и регулирования параметров, рекомендуется устанавливать манометры класса 1.5. Образцовые манометры для поверки рабочих должны иметь класс точности как минимум на одну ступень выше (например, 0.4 или 0.6).
Манометры с диаметром корпуса 150 мм являются универсальным и востребованным инструментом для контроля давления в энергетике. Их выбор требует учета комплекса параметров: диапазона измерений, класса точности, исполнения по подключению и защите, а также специфики измеряемой среды (температура, агрессивность, вибрация). Правильный подбор, грамотный монтаж с использованием необходимой арматуры (сифонных трубок, игольчатых клапанов) и своевременное проведение поверочных мероприятий гарантируют надежную, долговечную и, что самое важное, безопасную работу оборудования. В условиях современной энергетики, где точность и надежность измерений напрямую влияют на эффективность и безаварийность процессов, данным приборам отводится одна из ключевых ролей в системе технологического контроля.