Манометры ТМ-520Р: полное техническое описание, сфера применения и особенности эксплуатации

Манометр ТМ-520Р представляет собой электроконтактный манометр (сигнализирующий манометр), предназначенный для непрерывного измерения и автоматического контроля (сигнализации) давления жидких и газообразных сред, неагрессивных к медным сплавам и сталям. Основное функциональное отличие от показывающих манометров (например, ТМ-510Р) заключается в наличии встроенной группы электрических контактов, которые могут коммутировать внешние цепи управления, защиты или сигнализации при достижении заданных пороговых значений давления. Это делает прибор ключевым элементом в системах автоматизации технологических процессов, обеспечивающим безопасность и заданные режимы работы оборудования.

Принцип действия и конструктивные особенности

Прибор ТМ-520Р построен на классической деформационной схеме. Чувствительным элементом служит трубчатая пружина Бурдона, выполненная из латуни марки ЛС59-1 или фосфористой бронзы Бр.Ф0.1. Под действием измеряемого давления пружина деформируется, ее свободный конец через тягу и секторно-зубчатую передачу приводит в движение стрелочный указатель. Это обеспечивает визуальное отслеживание текущего давления по круговой шкале.

Параллельно с этим на оси стрелочного указателя закреплена стрелка-указатель уставки, которая механически связана с двумя независимыми группами контактов. Эти контакты, как правило, нормально-разомкнутые (НО) или нормально-замкнутые (НЗ), срабатывают при совпадении основной стрелки прибора со стрелкой уставки. Уставки (пороги срабатывания) задаются оператором с помощью ключа, вставляемого в специальные гнезда на лицевой панели прибора. Одна группа контактов обычно настраивается на минимальное допустимое давление (например, для защиты от «сухого хода» насоса), вторая — на максимальное (для защиты от перегрузки). Конструкция контактных групп рассчитана на коммутацию значительных токовых нагрузок, что позволяет напрямую управлять магнитными пускателями малой и средней мощности без применения промежуточных реле.

Основные технические характеристики

Технические параметры манометров ТМ-520Р регламентированы документацией завода-изготовителя и общими стандартами. Ниже приведены сводные данные.

Таблица 1. Основные технические параметры манометров ТМ-520Р

Параметр	Значение / Описание
Класс точности	1,5; 2,5 (в зависимости от верхнего предела измерения)
Диаметр корпуса	100 мм (стандартно), реже 150 мм
Диапазоны измеряемых давлений	От 0…0,6 бар до 0…1600 бар. Ряд включает вакуумметрические (до -1 бар), мановакуумметрические и напоромерные шкалы.
Расположение штуцера	Радиальное (ТМ-520Р), осевое (ТМ-520Р-В), фланцевое
Присоединительная резьба штуцера	М20х1,5 (стандарт), G1/2, G1/4, 1/2″ NPT
Рабочая температура окружающей среды	От -40°C до +60°C
Температура измеряемой среды	До +100°C. При превышении необходимо использование сифонной трубки (охладителя) или мембранного разделителя.
Параметры электрических контактов	Максимальное коммутируемое напряжение: ~380 В, постоянное 220 В. Максимальный коммутируемый ток: 1 А (для индуктивной нагрузки переменного тока cos φ=0,7). Мощность контактов: до 30 ВА.
Степень защиты корпуса	IP40 (стандартно), IP53, IP54 (в зависимости от исполнения)
Материалы основных деталей	Корпус: сталь, алюминиевый сплав. Трубка Бурдона: латунь ЛС59-1, бронза Бр.Ф0.1. Штуцер: сталь, латунь. Механизм: латунь, сталь.

Модификации и исполнения

Линейка манометров ТМ-520Р включает несколько модификаций, адаптированных для различных условий монтажа и эксплуатации:

• ТМ-520Р – базовая модель с радиальным нижним штуцером.
• ТМ-520Р-В – модель с осевым (тыльным, задним) расположением штуцера.
• ТМ-520Р-Т – тропическое исполнение с защитой от плесневых грибков.
• ТМ-520Р-М – морозостойкое исполнение для работы при пониженных температурах.
• ТМ-520Р-ВБ – виброустойчивое исполнение, заполненное силиконовой жидкостью или глицерином. Заполнение демпфирует колебания стрелки, предотвращает износ механизма от вибрации и облегчает считывание показаний в условиях тряски.
• Исполнения с разной степенью защиты: IP40 (обычная), IP53 (защита от пыли и брызг воды), IP54 (защита от пыли и водяных брызг с любого направления).

Сфера применения в энергетике и промышленности

Электроконтактные манометры ТМ-520Р находят широкое применение в системах, где требуется не только визуальный контроль, но и автоматическое поддержание давления в заданных пределах или аварийное отключение оборудования.

• Насосные станции и системы водоснабжения: Автоматическое поддержание давления в гидроаккумуляторах и сетях, защита насосов от работы при нулевом или чрезмерно высоком давлении («сухой ход», перегрузка).
• Компрессорное оборудование: Контроль давления нагнетания, автоматическое включение/выключение компрессора по достижению заданных уставок.
• Котельные и тепловые пункты: Контроль давления теплоносителя в котлах, магистралях и системах отопления с подачей сигнала на отключение горелки или включение подпиточного насоса при падении давления.
• Пневматические системы: Управление пневмоприводами, контроль давления в ресиверах.
• Химическая и нефтегазовая промышленность: Контроль давления в технологических линиях с неагрессивными средами (с обязательным применением разделителей мембранных при работе с агрессивными или вязкими средами).

Правила монтажа, эксплуатации и поверки

Для обеспечения долговечности и точности работы прибора необходимо соблюдать ряд правил:

• Монтаж: Установка должна производиться с помощью гаечного ключа за шестигранник штуцера, не допуская вращения корпуса. Прибор должен быть защищен от прямого воздействия солнечных лучей, теплового излучения оборудования, замерзания и вибрации (при отсутствии виброустойчивого исполнения). Для сред с пульсациями давления рекомендуется использовать дросселирующие устройства (игольчатые клапаны) или демпферные отверстия.
• Подключение электрических цепей: Коммутация должна производиться в соответствии со схемой, указанной на клеммной колодке или в паспорте прибора. Сечение подключаемых проводов — не более 1,5 мм². Крайне важно обеспечить надежное заземление корпуса прибора, если это предусмотрено схемой электропитания и требованиями ПУЭ.
• Эксплуатация: Запрещается эксплуатировать прибор при отсутствии стрелки на шкале или если стрелка выходит за пределы шкалы при отключенной среде. Не допускается подача давления, превышающего верхний предел измерения. Настройка уставок должна производиться только в состоянии, когда на прибор не подано измеряемое давление, либо давление стабилизировано на среднем значении шкалы.
• Поверка и калибровка: Манометры ТМ-520Р, используемые в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений (ГОСТ 8.102), подлежат периодической поверке. Межповерочный интервал (МПИ) обычно составляет 1-2 года. Поверка включает в себя контроль основной погрешности показаний, проверку срабатывания контактных групп на заданных уставках и герметичности. Калибровка может проводиться силами предприятия по внутрифирменным стандартам с использованием эталонных манометров или калибраторов давления.

Преимущества и недостатки

Преимущества:

• Простота конструкции и надежность.
• Возможность прямого управления нагрузкой без промежуточных реле (для нагрузок до 1А).
• Наглядность: оператор видит текущее давление и установленные пороги срабатывания.
• Ремонтопригодность и доступность запасных частей.
• Широкий диапазон моделей по давлению, исполнению и вариантам подключения.

Недостатки:

• Наличие механического износа в зубчатой передаче и контактных группах.
• Ограниченная частота срабатываний из-за инерционности механической системы.
• Влияние вибрации на точность и долговечность (решается применением заполненных моделей).
• По сравнению с современными цифровыми датчиками давления — отсутствие выходного аналогового сигнала (4-20 мА) и возможности интеграции в цифровые системы без дополнительных преобразователей.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается ТМ-520Р от ТМ-510Р?

ТМ-510Р — это показывающий манометр, предназначенный только для визуального контроля давления. ТМ-520Р — электроконтактный манометр, который, помимо индикации, имеет встроенные электрические контакты для коммутации внешних цепей при достижении заданных значений давления.

Можно ли использовать ТМ-520Р для агрессивных сред, например, аммиака или кислорода?

Нет, в стандартном исполнении (с латунной трубкой Бурдона) — нельзя. Для агрессивных, высоковязких или кристаллизующихся сред необходимо применять мембранный разделитель (сифон), который изолирует чувствительный элемент прибора от измеряемой среды. Для измерения давления кислорода требуются специальные обезжиренные манометры.

Что означает маркировка «ВБ» и для чего нужно заполнение корпуса жидкостью?

«ВБ» означает «виброустойчивое, заполненное». Корпус прибора заполняется силиконовой жидкостью или глицерином. Это гасит колебания стрелки, вызванные вибрацией установки, что повышает точность считывания показаний, снижает износ механизма и увеличивает срок службы прибора. Такое исполнение рекомендуется для насосов, компрессоров, гидравлических систем.

Как правильно настроить уставки срабатывания контактов?

Настройка производится ключом, вставляемым в гнезда на лицевой панели под стрелками-указателями уставок. Вращением ключа стрелка-указатель уставки устанавливается на нужное деление шкалы. Рекомендуется производить настройку при снятом давлении или при среднем рабочем давлении. После настройки необходимо проверить срабатывание контактов, плавно повышая и понижая давление в системе и контролируя состояние контактных групп тестером или по срабатыванию управляемого оборудования.

Что делать, если контакты манометра начали «искрить» или подгорать?

Искрение и подгорание контактов свидетельствует о коммутации нагрузки, превышающей номинальные параметры контактной группы (более 1 А при 380В AC). Для коммутации мощных нагрузок (например, двигателей насосов напрямую) необходимо использовать манометр ТМ-520Р только как задатчик уставок, а коммутацию осуществлять через промежуточное реле или контактор, рассчитанные на соответствующий ток. Непосредственное подключение мощной нагрузки ведет к быстрому выходу контактов прибора из строя.

Какой межповерочный интервал у данных манометров?

Для приборов, используемых в сфере государственного регулирования, межповерочный интервал устанавливается органами Росстандарта и, как правило, составляет 1 или 2 года, в зависимости от условий эксплуатации и требований к точности. Для приборов, используемых внутри предприятия для технологического контроля, сроки поверки/калибровки определяются внутренними регламентами и могут быть увеличены на основе опыта эксплуатации.

Можно ли ремонтировать ТМ-520Р самостоятельно?

Текущий ремонт (замена стекла, стрелки, чистка контактов) возможен силами квалифицированного персонала при наличии запасных частей. Однако ремонт, связанный с заменой трубки Бурдона или юстировкой измерительного механизма, требует специального оборудования (пресс для опрессовки, эталонный манометр) и должен производиться в специализированной мастерской или заводе-изготовителе, так как после такого ремонта прибор требует полной поверки.