Манометры ТМ 510 (ТМ 5) 0-1 МПа: технические характеристики, устройство, применение и эксплуатация

Манометры ТМ 510 (общераспространенное обозначение в отрасли — ТМ 5) на давление 0-1 МПа (0-10 кгс/см²) представляют собой электроконтактные манометры (ЭКМ), предназначенные для измерения избыточного давления жидких и газообразных сред, неагрессивных к медным сплавам, и для коммутации электрических цепей в системах автоматического контроля, сигнализации и регулирования. Данные приборы являются ключевым элементом в схемах защиты и управления технологическим оборудованием в энергетике, на промышленных предприятиях, в котельных и системах тепло- водоснабжения.

Обозначение и модификации

Полное обозначение прибора формируется по схеме, указывающей на его конструктивные и функциональные особенности. Для манометра ТМ 510 на 1 МПа расшифровка следующая:

• ТМ — манометр электроконтактный.
• 5 — номер серии (исполнения).
• 1 — количество контактных групп (одна группа на замыкание или размыкание). Существуют модификации с двумя группами (ТМ 520), что позволяет независимо контролировать два уставных значения давления.
• 0 — тип исполнения: для общепромышленного применения. Цифра «1» обозначала бы виброустойчивое исполнение.

Таким образом, ТМ 510 — это электроконтактный манометр серии 5 с одной контактной группой в общепромышленном исполнении. Диапазон измерения 0-1 МПа (≈0-10 атмосфер) является одним из наиболее востребованных для контроля давления в системах отопления, пневматики, технологических линиях.

Принцип действия и устройство

Прибор сочетает в себе функции показывающего манометра прямого действия и электрического коммутационного устройства.

• Измерительная часть основана на деформации трубчатой пружины (трубки Бурдона). Под воздействием давления измеряемой среды трубка стремится распрямиться. Ее движение через передаточный механизм (тяга, зубчатый сектор, трибка) преобразуется в угловое перемещение стрелки по шкале.
• Электроконтактная часть смонтирована непосредственно на измерительном механизме. На шкале прибора установлены один или два контакта-указателя (задатчика уставки), положение которых можно изменять с помощью специального ключа. На стрелке манометра закреплен подвижный контакт. При достижении давлением заданного значения стрелка доходит до контакта-указателя, происходит замыкание (или размыкание) электрической цепи, подключенной к клеммной колодке прибора. Это служит сигналом для пуска/остановки насоса, электродвигателя, срабатывания световой или звуковой сигнализации, отключения котла.

Основные технические характеристики

Таблица 1. Сводные технические параметры манометра ТМ 510 0-1 МПа

Параметр	Значение / Описание
Класс точности	1,5; 2,5 (в зависимости от модификации и производителя)
Диапазон измерения	0-1,0 МПа (0-10 кгс/см²)
Рабочая среда	Неагрессивные к медным сплавам газы и жидкости (вода, пар, воздух, масло)
Присоединение	Радиальное, заднее. Резьба: M20x1.5 (стандарт), G½, G¼ или др. по заказу
Диаметр корпуса	100 мм (стандарт для серии ТМ5)
Расположение штуцера	Радиальное (стандарт), осевое (торцевое) — по заказу
Положение шкалы	Вертикальное (стандарт для радиального штуцера)
Электрические параметры контактов	Максимальное коммутируемое напряжение: до 380 В переменного тока. Максимальный коммутируемый ток: до 1 А (для активной нагрузки). Мощность коммутации: до 10 ВА.
Степень защиты	IP40 (от проникновения твердых тел размером более 1 мм, без защиты от воды). Исполнение IP54 возможно в специальных модификациях.
Рабочая температура окружающей среды	От -40°C до +60°C (для исполнения УХЛ, категория размещения 1-5)
Температура измеряемой среды	До +100°C. При температуре свыше +80°C рекомендуется использовать сифонную трубку (охладитель) для защиты механизма.
Масса	Около 0,5 кг (без упаковки)

Конструктивные особенности и материалы

Корпус прибора изготавливается из стали или алюминиевого сплава, окрашивается эмалью черного цвета. Стекло — силикатное, упрочненное. Измерительный механизм (трубка Бурдона, держатель, передаточный механизм) — латунь или медный сплав. Контактная группа, как правило, выполнена из серебросодержащих материалов для обеспечения низкого переходного сопротивления и устойчивости к искрению. Уплотнительные элементы — резина или паронит. Клеммная колодка для подключения проводов расположена на задней стенке корпуса и закрыта защитной крышкой.

Область применения в энергетике и промышленности

• Котельные и тепловые пункты: Контроль давления теплоносителя в подающем и обратном трубопроводах. Автоматическое поддержание давления в системе путем включения/отключения подпиточных насосов (функция реле давления). Сигнализация аварийного повышения или понижения давления.
• Системы водоснабжения и канализации: Управление насосными станциями, контроль давления в напорных баках и магистралях.
• Пневматические системы: Контроль давления сжатого воздуха в ресиверах компрессорных установок, автоматизация их работы.
• Технологические процессы: Контроль давления в различных емкостях, аппаратах, трубопроводах на производстве с одновременной подачей сигнала на щит управления.

Монтаж, эксплуатация и поверка

Монтаж должен осуществляться с использованием соответствующего инструмента. Штуцер прибора вкручивается непосредственно в резьбовое отверстие технологического оборудования или в трехходовой кран (манометровый вентиль), который позволяет производить отключение, продувку и обнуление прибора без остановки процесса. Обязательно использование уплотнительного материала (лента ФУМ, нить) на резьбе, кроме присоединительной поверхности.

При подключении электрической части необходимо обесточить цепь. Подключение сигнальных или силовых цепей производится к клеммам внутри крышки согласно принципиальной схеме. Следует строго соблюдать максимальные электрические параметры контактов во избежание их оплавления и выхода из строя.

Манометры ТМ 510, как средства измерения, подлежат периодической поверке. Межповерочный интервал (МПИ) составляет, как правило, 2 года (для ответственных систем — 1 год). Поверка осуществляется органами Госстандарта или аккредитованными метрологическими службами и включает в себя проверку точности показаний на нескольких точках диапазона и проверку срабатывания контактов при достижении заданных уставок.

Преимущества и недостатки

Преимущества:

• Совмещение измерительной и коммутационной функций в одном приборе, что упрощает схему автоматизации.
• Наглядность: оператор видит текущее значение давления и установленные уставки.
• Простота конструкции и настройки уставок.
• Относительно низкая стоимость.
• Ремонтопригодность.

Недостатки:

• Ограниченный ресурс контактной группы при коммутации индуктивных нагрузок.
• Искрение контактов, что накладывает ограничения на применение во взрывоопасных зонах (требуется взрывозащищенное исполнение).
• Механический измерительный элемент чувствителен к вибрациям и пульсациям давления.
• По сравнению с современными электронными реле давления, менее точная настройка уставок и отсутствие гистерезиса в чистом виде (хотя он обеспечивается люфтом механизма).

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается ТМ 510 от ТМ 510-М?

Буква «М» в обозначении обычно указывает на модернизированную версию прибора. Отличия могут касаться улучшенной пылевлагозащиты (например, IP54 вместо IP40), применения более долговечных материалов в контактной группе, изменений в конструкции клеммной колодки. Конкретные отличия необходимо уточнять в технической документации производителя.

Как правильно настроить (выставить) уставку срабатывания контактов?

Для настройки необходим специальный ключ, идущий в комплекте с манометром. Ключ надевается на ось контакта-указателя (задатчика), который перемещается по шкале. Уставку следует выставлять при отключенном питании электрической цепи. Желательно производить настройку, плавно повышая давление в системе до требуемого значения и устанавливая контакт-указатель в положение, соответствующее моменту срабатывания. Рекомендуется проверять срабатывание как на повышение, так и на понижение.

Можно ли использовать ТМ 510 для контроля давления пара?

Да, можно, но с обязательным условием: если температура пара не превышает +100°C. Для пара с более высокой температурой необходимо обязательное применение сифонной трубки (охладителя), которая за счет образования водяной пробки защищает трубку Бурдона и механизм от перегрева.

Что делать, если контакты манометра «залипают» или не срабатывают?

Это указывает на износ или загрязнение контактной группы. Необходимо:

1. Отключить прибор от электрической сети и сбросить давление.
2. Снять крышку и визуально осмотреть контакты на предмет нагара или окисления.
3. Аккуратно зачистить контакты мелкозернистой наждачной бумагой или надфилем.
4. Проверить легкость перемещения стрелки и задатчиков уставки.
5. Если зачистка не помогает, контактную группу необходимо заменить.

Какой аналог можно рассмотреть вместо устаревшего ТМ 510?

Прямыми функциональными аналогами являются электроконтактные манометры других серий (например, ДК, ЭКМ, серии 111). Более современной альтернативой является комбинация стандартного показывающего манометра (например, МП3-У) и отдельного электронного реле давления (например, РД, Danfoss KPI, Grundfos PTE). Такое решение часто оказывается более надежным, точным и гибким в настройке, хотя и требует отдельного монтажа двух приборов.

Почему стрелка манометра не возвращается к нулю после сброса давления?

Это признак неисправности измерительного механизма. Возможные причины:

• Деформация (остаточная) трубки Бурдона из-за длительных перегрузок или гидроударов.
• Заедание в передаточном механизме из-за загрязнения, износа или коррозии.
• Смещение стрелки на оси.

Такой прибор подлежит ремонту в специализированной мастерской или замене. Эксплуатация с такой неисправностью запрещена.

Заключение

Манометр электроконтактный ТМ 510 на 0-1 МПа остается востребованным прибором в системах автоматизации, где необходима визуализация контролируемого параметра и простая коммутация электрических цепей. Его надежность, ремонтопригодность и относительно невысокая стоимость обеспечивают ему стабильное место на рынке контрольно-измерительных приборов. Однако при выборе для ответственных систем с высокими циклами коммутации или сложными нагрузками следует рассматривать альтернативные схемы с использованием отдельных измерительных преобразователей и реле. Правильный монтаж, эксплуатация в рамках заданных технических условий и своевременная метрологическая поверка являются залогом длительной и безотказной работы данного прибора.