Манометры радиальные ТМ-510Р: полное техническое описание и сфера применения
Манометры радиальные ТМ-510Р представляют собой класс показывающих приборов для измерения избыточного давления неагрессивных к медным сплавам газов, пара и жидкостей. Конструктивно они относятся к приборам с трубчатой пружиной (деформационным манометрам) и являются базовой, наиболее распространенной моделью в линейке общепромышленных манометров. Радиальное исполнение подразумевает, что присоединительный штуцер расположен внизу корпуса по его оси, а циферблат ориентирован вперед, что является стандартным для большинства применений.
Конструктивные особенности и принцип действия
Основу прибора составляет измерительный механизм, состоящий из полой, упругой трубчатой пружины (трубки Бурдона), выполненной из латуни марки ЛС59-1. Один конец пружины запаян и через тягу, сектор и трибко-секторную передачу соединен со стрелкой. Второй конец запаян в держатель и через него соединен с присоединительным штуцером. Под действием измеряемого давления трубчатая пружина деформируется, пытаясь распрямиться. Ее свободный конец перемещается, приводя в движение кинематическую передачу и стрелку, которая указывает на градуированной шкале соответствующее значение давления.
Ключевые элементы конструкции ТМ-510Р:
- Корпус: Изготавливается из стали или алюминиевого сплава, имеет защитное покрытие. Выполняет функцию несущей конструкции и защиты механизма от внешних воздействий. Класс защиты стандартно IP40, по заказу может быть повышен.
- Циферблат: Стальной, с белым эмалевым покрытием. Имеет четкую черную градуировку и цифровую разметку. Может быть как цельным, так и с окном для установки дополнительных устройств (электрических контактов, мини-манометра).
- Стекло: Плоское, силикатное, закреплено в корпусе с помощью ободка (бандажа).
- Присоединительный штуцер: Радиальный, расположен внизу корпуса. Резьба стандартно метрическая М20х1.5. Возможны исполнения с трубной резьбой (G½, G¼, ½»NPT) или фланцевым соединением.
- Механизм: Трибко-секторная передача с опорными камнями из агромата для снижения трения и износа, что повышает точность и долговечность.
- 40 мм: Миниатюрные манометры для встраивания в щиты, панели, оборудование.
- 50 мм: Малогабаритные приборы для мобильной техники и компактных установок.
- 63 мм: Наиболее сбалансированный и популярный размер для общего промышленного применения.
- 100 мм: Приборы для стационарного монтажа на удаленных точках, где важна хорошая видимость шкалы.
- 150 мм: Щитовые манометры для диспетчерских пунктов и главных щитов управления.
- 160 мм: Аналогично 150 мм, с увеличенной шкалой.
- Трубчатая пружина, держатель, тяга, штуцер – латунь ЛС59-1.
- Корпус – сталь 08Ю или алюминиевый сплав с лакокрасочным покрытием.
- Сектор, трибка, стрелка – алюминиевые сплавы.
- Оси – из нержавеющей стали.
- Температура окружающей среды: от -40°C до +60°C (для приборов с глицериновым заполнением диапазон может сужаться).
- Температура измеряемой среды: до +150°C. При температуре среды выше +100°C обязательно использование сифонной трубки (гидрозатвора) для защиты механизма от перегрева.
- Относительная влажность: до 80% при +25°C.
- Виброустойчивость: до уровня 20 Гц при амплитуде 0.1 мм. Для работы в условиях повышенной вибрации рекомендуется заказывать манометры с заполнением корпуса глицерином (исполнение «Г»).
- ТМ-510Р-Г (глицериновое заполнение): Корпус заполнен глицерином на 90-95% объема. Это демпфирует колебания стрелки, вызванные пульсацией давления или вибрацией установки, облегчает считывание показаний и защищает механизм от коррозии. Критично для применения на насосах, компрессорах, гидравлических системах.
- ТМ-510Р-В (вакуумметр): Предназначен для измерения разрежения (вакуума). Шкала проградуирована в отрицательных единицах давления (например, -1..0 бар).
- ТМ-510Р с электрическими контактами (сигнализирующий): В базовую конструкцию интегрирована одна или две группы магнитоуправляемых контактов (герконов). Позволяет осуществлять дискретную сигнализацию или автоматическое отключение оборудования при достижении заданных уставок давления. Обозначается как ТМ-510Р-01 (одна уставка) или ТМ-510Р-02 (две уставки).
- Коррозионностойкое исполнение: Для работы с агрессивными средами (аммиак, хладоны, некоторые углеводороды) измерительный механизм и штуцер могут быть выполнены из нержавеющей стали марки 12Х18Н10Т. Обозначается дополнительной литерой в маркировке.
- Теплоэнергетика: Контроль давления пара на выходе из котлов, в редукционных установках, в системах теплоснабжения. Обязательно применение сифонных трубок и выбор шкалы с запасом по верхнему пределу.
- Водоснабжение и водоотведение: Мониторинг давления в напорных водоводах, на выходе насосных станций, в системах пожаротушения.
- Холодильное и климатическое оборудование: Контроль давления хладагента (в соответствующем исполнении).
- Пневматические системы: Контроль давления сжатого воздуха в магистралях цехов, на компрессорных станциях, в пневмоинструменте.
- Гидравлические системы: Контроль давления рабочей жидкости в прессах, станках, испытательных стендах. Рекомендовано исполнение с глицериновым заполнением.
- Общее машиностроение: Базовый прибор для оснащения технологических линий, емкостей, трубопроводов.
- Монтаж производится с помощью ключа на присоединительном штуцере. Запрещается прикладывать усилие к корпусу, так как это может привести к его деформации и заклиниванию механизма.
- Для герметизации соединения рекомендуется использовать уплотнительный материал (ленту ФУМ, нить) на резьбе штуцера.
- При установке на пульсирующую или вибрирующую среду необходимо использовать игольчатые вентили или демпферные устройства.
- Шкала прибора должна быть расположена вертикально, в удобной для наблюдения плоскости.
- Эксплуатация прибора за пределами шкалы, особенно длительное нахождение стрелки в крайнем положении за отметкой 75-80% шкалы, приводит к остаточной деформации пружины и выходу прибора из строя.
Технические характеристики и параметры выбора
Выбор манометра ТМ-510Р для конкретной задачи требует учета ряда взаимосвязанных параметров.
Диапазоны измеряемых давлений
Манометры выпускаются в широком диапазоне шкал, что позволяет подобрать прибор для различных технологических процессов. Важнейшее правило эксплуатации: рабочее давление должно находиться в пределах 1/3 – 2/3 шкалы измерения для обеспечения оптимальной точности и долговечности чувствительного элемента.
| Тип измеряемой среды | Рекомендуемые верхние пределы измерения, МПа (кгс/см²) |
|---|---|
| Жидкости (вода, масла) | 0.1; 0.16; 0.25; 0.4; 0.6; 1.0; 1.6; 2.5; 4.0; 6.0; 10.0; 16.0; 25.0; 40.0; 60.0 |
| Газы, воздух | 0.06; 0.1; 0.16; 0.25; 0.4; 0.6; 1.0; 1.6; 2.5; 4.0 |
| Пар | 0.1; 0.16; 0.25; 0.4; 0.6; 1.0; 1.6; 2.5; 4.0; 6.0; 10.0; 16.0; 25.0 |
Классы точности
Класс точности определяет допустимую основную приведенную погрешность в процентах от диапазона измерения. Для ТМ-510Р стандартно предлагаются два класса.
| Класс точности | Допустимая погрешность, % | Типовое применение |
|---|---|---|
| 1.5 | ±1.5% | Основная серия, наиболее распространена. Применяется для общего технологического контроля на трубопроводах, насосных станциях, компрессорном оборудовании. |
| 1.0 | ±1.0% | Приборы повышенной точности. Используются на ответственных участках, для контроля параметров в испытательных стендах, в системах, где требуется более высокая достоверность показаний. |
Диаметры корпуса
Внешний диаметр корпуса определяет удобство снятия показаний и возможность монтажа в ограниченном пространстве.
Материальное исполнение и условия эксплуатации
Стандартное исполнение ТМ-510Р рассчитано на работу с неагрессивными средами. Материалы основных деталей:
Условия эксплуатации:
Специальные исполнения и модификации
На базе ТМ-510Р производятся модификации для расширения функциональных возможностей.
ТМ-510Р-М (мановакуумметр): Комбинированный прибор для измерения как избыточного давления, так и разрежения. Шкала имеет двустороннюю разметку (например, -1..0..+10 бар).
Области применения в энергетике и промышленности
Манометры ТМ-510Р являются универсальным средством контроля давления в системах:
Монтаж, эксплуатация и поверка
Правильный монтаж – залог долговечной и точной работы манометра.
Поверка: Манометры ТМ-510Р, используемые в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений (ГОСТ 8.102), подлежат периодической поверке. Межповерочный интервал (МПИ) обычно составляет 1-2 года в зависимости от условий эксплуатации. Поверка осуществляется методом сравнения с показаниями образцового манометра на гидравлическом или пневматическом прессе.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается ТМ-510Р от ТМ-610Р?
ТМ-610Р – это осевой (заднеприводной) манометр, у которого присоединительный штуцер расположен с тыльной стороны корпуса, а циферблат параллелен плоскости монтажа. ТМ-510Р – радиальный (нижнеприводной), штуцер расположен снизу. Выбор зависит от удобства монтажа и снятия показаний на конкретном объекте.
Что означает цветовая маркировка корпуса манометра?
Цвет корпуса может указывать на тип измеряемой среды: черный – для неагрессивных сред, желтый – для аммиака, синий – для кислорода. Однако это не строгая норма, и всегда необходимо сверяться с паспортом прибора. Чаще цвет является элементом дизайна или фирменной политики производителя.
Почему стрелка манометра дрожит или не возвращается к нулю?
Дрожание стрелки указывает на высокую пульсацию давления или внешнюю вибрацию. Рекомендуется установка демпфера (гасителя пульсаций) или замена прибора на версию с глицериновым заполнением (ТМ-510Р-Г). Невозврат стрелки к нулю – признак остаточной деформации трубки Бурдона из-за работы под давлением, близким к пределу шкалы, или механического удара. Такой прибор подлежит замене.
Можно ли использовать манометр для измерения давления кислорода?
Да, но только в специальном обезжиренном исполнении. При контакте кислорода под давлением с масляными загрязнениями возможен взрыв. Кислородные манометры маркируются голубой полосой под стеклом или надписью «Кислород» и проходят специальную процедуру обезжиривания.
Как правильно выбрать верхний предел измерения шкалы?
Рабочее давление в системе должно находиться в средней трети шкалы (приблизительно между 1/3 и 2/3 от максимума). Например, для стабильного давления в системе 6 бар оптимальным будет манометр со шкалой 0-10 бар. Это обеспечивает наилучшую точность в рабочей точке и снижает усталостный износ пружины.
Что делать, если резьба штуцера манометра не подходит к посадочному месту?
Запрещается использовать переходники, не предусмотренные конструкцией, так как это увеличивает объем мертвой зоны и может создать точку напряжения. Необходимо заказать манометр с требуемым типом резьбы (G½, M20x1.5, ½»NPT) или использовать штатный переходник-кран (например, трехходовой кран), который также служит для продувки, отключения и проверки прибора.
Требуется ли техническое обслуживание манометров ТМ-510Р?
В процессе эксплуатации техническое обслуживание не требуется. Прибор является неразборным и ремонту, как правило, не подлежит. Единственной операцией является периодическая поверка для подтверждения метрологических характеристик. В случае загрязнения стекла допускается его осторожная очистка.
Заключение
Манометры радиальные ТМ-510Р остаются основным рабочим инструментом для оперативного контроля давления в энергетике и промышленности благодаря своей надежности, универсальности, широкому диапазону моделей и доступности. Правильный выбор модификации (с учетом класса точности, диаметра, наличия глицеринового заполнения и материала измерительного механизма), грамотный монтаж и соблюдение условий эксплуатации обеспечивают длительный и безотказный срок службы прибора, что является ключевым для безопасности и эффективности технологических процессов.