Манометры ТМ-510Р
Манометры ТМ-510Р: полное техническое описание, сфера применения и эксплуатация
Манометр ТМ-510Р представляет собой электроконтактный манометр (сигнализирующий манометр), предназначенный для измерения избыточного и вакуумметрического давления некристаллизующихся, неагрессивных к медным сплавам жидкостей, газов и паров, а также для коммутации электрических цепей в системах автоматического контроля, сигнализации и регулирования давления. Аппарат является ключевым элементом в системах защиты и управления технологическими процессами в энергетике, на промышленных предприятиях, в ЖКХ и других отраслях.
Принцип действия и конструктивные особенности
Манометр ТМ-510Р совмещает в одном корпусе измерительный прибор прямого действия и два независимых коммутационных элемента (микровыключателя). Измерение давления осуществляется за счет деформации трубчатой пружины (трубки Бурдона). Под действием давления чувствительный элемент (пружина) деформируется, ее свободный конец через тягу и передаточный механизм приводит в движение зубчатый сектор и трибку, соединенную со стрелкой. Это обеспечивает индикацию текущего значения давления на шкале прибора.
Электроконтактная группа, смонтированная на отдельной плате, позволяет задавать уставки срабатывания. На шкале устанавливаются две контрольные стрелки (указатели уставок), положение которых регулируется с помощью ключа, входящего в комплект. При достижении измеряемым давлением значения, соответствующего положению одной из уставок, стрелка-указатель механически воздействует на толкатель микровыключателя, замыкая или размыкая его контакты. Это служит сигналом для запуска или остановки оборудования, включения аварийной сигнализации или срабатывания защит.
Основные технические характеристики
Ниже приведены ключевые параметры манометров ТМ-510Р в соответствии с технической документацией.
Таблица 1. Общие технические характеристики
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Класс точности | 1,5; 2,5 |
| Диаметр корпуса | 160 мм |
| Присоединение | Радиальное, нижнее (Р) или осевое, заднее (Т). Резьба: M20x1,5, G½, G⅛ (в зависимости от модификации) |
| Диапазоны измеряемых давлений | От -0,1…0 МПа (вакуумметр) до 0…160 МПа (манометр). Стандартные ряды: 0-0,6; 0-1; 0-1,6; 0-2,5; 0-4; 0-6; 0-10; 0-16; 0-25; 0-40; 0-60; 0-100; 0-160 МПа и др. |
| Рабочая температура среды | От +10°C до +60°C (для медных сплавов) |
| Температура окружающей среды | От -40°C до +70°C |
| Степень защиты корпуса | IP54 (пылевлагозащищенное исполнение) |
| Положение при монтаже | Вертикальное (отклонение не более 5°) |
| Количество и тип контактов | 2 независимых микровыключателя. Конфигурация: нормально-разомкнутые (НО) или нормально-замкнутые (НЗ), переключающие. Коммутируемая мощность: до 10 ВА при напряжении до 380 В переменного тока или 220 В постоянного тока. |
| Масса | Не более 1,5 кг |
Таблица 2. Характеристики электроконтактной группы
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Максимальное коммутируемое напряжение | 380 В ~, 220 В = |
| Максимальный коммутируемый ток | 0,5 А (для активной нагрузки) |
| Сопротивление изоляции | Не менее 20 МОм |
| Электрическая прочность изоляции | 2000 В, 50 Гц, 1 мин. |
| Диапазон уставок | В пределах 0-75% и 25-100% от конечного значения шкалы |
Модификации и обозначение
Обозначение типа манометра формируется по схеме, которая указывает на его особенности:
ТМ-510Р-Х1 Х2 Х3 Х4-Х5/Х6
- ТМ – Трубчатый манометр.
- 510 – номер конструкции.
- Р – радиальное присоединение (может быть «Т» – осевое, заднее).
- Х1 – материал корпуса: «А» – алюминиевый сплав, «С» – стальной.
- Х2 – материал измерительного блока: «А» – алюминиевый сплав, «С» – стальной.
- Х3 – исполнение: «0» – обычное, «1» – пылебрызгонепроницаемое (IP54).
- Х4 – дополнительные особенности (например, «Г» – глицериновое заполнение корпуса для гашения вибрации стрелки).
- Х5 – верхний предел измерения (например, 10 МПа).
- Х6 – класс точности (1,5 или 2,5).
- Энергетика: Контроль давления пара, питательной воды, масла в турбинных и котельных установках. Защита насосов от работы при низком/высоком давлении на входе/выходе. Сигнализация аварийных отклонений параметров в технологических линиях ТЭЦ и АЭС.
- Водоснабжение и водоотведение: Управление насосными станциями (включение/выключение при достижении заданных давлений в напорных коллекторах или резервуарах). Защита систем от гидроударов.
- Химическая и нефтегазовая промышленность: Контроль давления в технологических аппаратах, трубопроводах, системах подачи реагентов. Обеспечение безопасности процессов.
- Машиностроение: Контроль в пневмо- и гидросистемах станков, прессов, испытательных стендов.
- Сочетание функций измерения и управления в одном приборе, что упрощает конструкцию щитов и пультов.
- Надежность и ремонтопригодность конструкции.
- Хорошая защита от внешних воздействий (IP54).
- Наличие опции с глицериновым заполнением для работы в условиях вибрации.
- Широкий диапазон моделей по давлению.
- Механический контактный узел подвержен дребезгу контактов и искрению, что ограничивает применение во взрывоопасных зонах без дополнительных мер (искробезопасных барьеров).
- Ограниченный ресурс микровыключателей при частых срабатываниях.
- По сравнению с современными цифровыми датчиками, имеют более низкую дискретность задания уставок и не могут передавать аналоговый сигнал о текущем давлении.
- Чувствительность механизма к гидроударам и длительным перегрузкам.
Пример: ТМ-510Р-АА1Г-10/1,5 – манометр с радиальным присоединением, алюминиевым корпусом и блоком, пылебрызгозащищенный, с глицериновым заполнением, на давление до 10 МПа, класс точности 1,5.
Сфера применения в энергетике и промышленности
Манометры ТМ-510Р находят широкое применение в системах, где требуется не только визуальный контроль, но и автоматическая реакция на изменение давления.
Монтаж, эксплуатация и поверка
Монтаж должен осуществляться с использованием соответствующего ключа, без приложения чрезмерных усилий к корпусу. Обязательна установка трехходового крана или игольчатого клапана перед манометром для его отключения, продувки, проверки нуля и замены. При работе с пульсирующими или вибрирующими средами необходимо применение демпферов (гасителей пульсаций) или выбор модификации с глицериновым заполнением (индекс «Г»).
Эксплуатация вне допустимых диапазонов температур, с агрессивными средами или при наличии постоянной вибрации приводит к ускоренному износу механизма и снижению точности. Уставки должны устанавливаться квалифицированным персоналом с использованием штатного ключа. Запрещается устанавливать контрольные стрелки за пределы шкалы.
Манометры ТМ-510Р, как средства измерения, подлежат периодической поверке. Межповерочный интервал (МПИ) обычно составляет 1-2 года, если иное не указано в документации на конкретное применение. Поверка включает в себя контроль метрологических характеристик (основной погрешности, вариации показаний) и проверку работоспособности электроконтактной группы (точности срабатывания уставок, состояния контактов).
Преимущества и недостатки
Преимущества:
Недостатки / ограничения:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается ТМ-510Р от ТМ-510?
Буква «Р» в обозначении указывает на радиальное расположение присоединительного штуцера (выходит из нижней части корпуса). Модификация «ТМ-510» без этой буквы или с буквой «Т» предполагает осевое (торцевое, заднее) присоединение. Это ключевое конструктивное отличие, влияющее на способ монтажа в щитовую панель.
Можно ли использовать ТМ-510Р для агрессивных сред, например, аммиака или кислорода?
Нет, в стандартном исполнении (материалы измерительного блока – медные сплавы) это запрещено. Для агрессивных сред (кислород, аммиак, сероводород и т.д.) необходимо заказывать специальные исполнения с соответствующими материалами (нержавеющая сталь, монель-металл) и процедурами обезжиривания. Работа с такими средами требует строгого соблюдения правил безопасности.
Что означает глицериновое заполнение и когда оно необходимо?
Корпус манометра заполняется глицерином или другим вязким силиконовым составом. Это гасит колебания стрелки, вызванные вибрацией оборудования или пульсацией давления в трубопроводе. Заполнение предотвращает износ осей и шестерен передаточного механизма, обеспечивает стабильность показаний и продлевает срок службы прибора. Такое исполнение («Г») обязательно для монтажа на насосы, компрессоры, турбины.
Как правильно настроить (выставить) уставки срабатывания?
Для настройки используется специальный ключ из комплекта поставки. Его необходимо надеть на ось контрольной стрелки (указателя уставки), расположенной на лицевой части стекла. Вращая ключ, стрелка устанавливается на нужное значение шкалы. Процедура проводится при отключенном давлении или в режиме стабилизации. После установки необходимо проверить срабатывание контактов, плавно повышая или понижая давление и фиксируя момент замыкания/размыкания цепи.
Почему стрелка манометра не возвращается к нулю после сброса давления?
Основные причины: остаточная деформация (усталость) трубки Бурдона из-за перегрузки или длительной работы на верхнем пределе; загрязнение или повреждение передаточного механизма; заедание стрелки на шкале. Такой прибор подлежит ремонту в специализированной мастерской или замене. Эксплуатация манометра с необнуляющейся стрелкой запрещена.
Можно ли заменить вышедший из строя микровыключатель самостоятельно?
Теоретически это возможно при наличии запасных частей и опыта. Однако после любого ремонта, затрагивающего измерительную часть или контактную группу, манометр обязательно должен быть повторно поверен в аккредитованной лаборатории, так как его метрологические характеристики и безопасность могли измениться. В большинстве случаев экономически целесообразнее заменить прибор на новый с действующей поверкой.
Какой класс точности выбрать: 1,5 или 2,5?
Класс точности 1,5 обеспечивает меньшую допустимую основную приведенную погрешность (±1,5% от диапазона шкалы). Он выбирается для более ответственных измерений, где важна точность контроля (например, в основных технологических линиях энергоблоков). Класс 2,5 (±2,5%) допустим для систем, где критична лишь фиксация достижения порогового значения (сигнализация, защита), а точное значение давления второстепенно. Выбор также может регламентироваться отраслевыми стандартами.