압력 게이지는 무엇을 위해 사용되며 올바른 것을 선택하는 방법은 무엇입니까?

압력 게이지의 기본 역할 이해

현대 산업 문명에서 압력은 온도, 흐름과 함께 세 가지 기본 물리적 매개변수 중 하나입니다. 는 압력계 눈에 보이지 않는 물리적 힘을 시각적 판독값으로 변환하는 정밀 기기인 는 종종 프로세스의 "눈"으로 설명됩니다.

a의 기본 정의 압력계 부르동관, 다이어프램 또는 벨로우즈와 같은 탄성 요소를 활용하여 압력에 따라 탄성 변형을 생성하는 기구입니다. 이 변형은 내부 이동 메커니즘을 통해 포인터로 전달되어 다이얼의 압력 값을 나타냅니다. 그 존재는 단순히 숫자를 표시하기 위한 것이 아닙니다. 세 가지 핵심 임무를 수행합니다.

• 안전 장벽 : 보일러, 고압 용기 또는 유압 시스템에서 장비 한계를 초과하는 압력의 결과는 치명적일 수 있습니다. 에이 압력계 실시간으로 압력 변동을 모니터링하여 운영자에게 조기 경고를 제공합니다.
• 효율성 최적화 : 공압 공구나 워터 펌프 시스템에서 과도한 압력은 에너지 낭비를 의미하고, 낮은 압력은 효율성 감소로 이어집니다. 통해 압력계 , 시스템은 최적의 에너지 효율 범위 내에서 유지될 수 있습니다.
• 품질 관리 : 화학 반응이나 식품 가공에서는 특정 압력 환경이 제품 일관성을 위한 전제 조건입니다. 는 압력계 모든 제품 배치가 표준 공정 조건에서 제조되었는지 확인합니다.

초기 기계식 아날로그 디스플레이부터 센서 기술이 통합된 오늘날의 디지털 디스플레이까지, 압력계 산업 정밀도의 향상을 반영하지만 시스템 안전 감시자로서의 지위는 변함이 없습니다.

압력 게이지 작동 방식: 측정 과학

내부 메커니즘의 이해 압력계 선택과 사용의 기초가 됩니다. 측정 환경에 따라 작동 원리는 주로 다음과 같이 분류됩니다.

부르동관 게이지

기계식 압력계 중 가장 널리 사용되는 유형입니다. 그 핵심은 C자형, 나선형 또는 코일형 평면 금속 튜브입니다.

• 원리 : 유체가 튜브에 들어가면 압력으로 인해 플랫 튜브가 원형 단면을 향해 팽창하여 튜브 끝에서 작은 변위가 발생합니다.
• 신청 : 구리합금에 부식성이 없는 액체나 기체의 압력을 측정하는데 적합합니다.

다이어프램 게이지

점도가 높고 결정화가 쉬우며 부식성이 강한 매체의 경우 기존 부르동관은 쉽게 막히거나 손상됩니다. 이러한 경우 다이어프램 압력계 사용해야 합니다.

• 원리 : 주름진 금속 다이어프램에 압력이 작용하고 다이어프램에 의해 생성된 변위가 커넥팅 로드를 통해 포인터를 구동합니다.
• 장점 : 강력한 과압보호 능력을 가지고 있으며, 다이어프램의 표면적이 넓어 미세한 압력에도 매우 민감합니다.

다이어프램 씰 시스템

위생(예: 식품 산업) 또는 부식 방지를 위해 실리콘 오일과 같은 변속기 유체가 채워진 다이어프램 씰이 하단에 설치됩니다. 압력계 프로세스 매체로부터 내부 기기를 완전히 분리합니다.

디지털 압력 게이지

이는 압저항 또는 용량성 센서를 활용하여 압력 신호를 전기 신호로 변환합니다.

• 특징 : 직관적인 판독, 고정밀도, 뛰어난 내진동성, 백라이트, 단위 전환, 피크 기록 기능을 주로 갖추고 있습니다.

다양한 응용 분야: 압력 게이지를 접하게 되는 곳

는 압력계 심해 잠수 장비부터 성층권의 항공기까지 세계 곳곳에서 찾아볼 수 있습니다.

• 에너지 및 화학 : 정유소에서는 수만 개의 압력계s 원자로와 파이프라인을 모니터링합니다. 판독값에 약간의 이상이 있으면 누출이나 막힘을 나타낼 수 있습니다.
• HV에이C(난방, 환기 및 공조) : 에어컨 시스템과 중앙 난방 보일러에는 압력계 냉매 압력과 순환수 압력을 모니터링하여 편안함과 원활한 시스템 작동을 보장합니다.
• 자동차 및 항공우주 : 타이어 공기압 모니터링 시스템(TPMS)은 본질적으로 소형화되었습니다. 압력계s . 항공기 조종석에서 유압 및 연료 압력 판독값은 조종사가 비행 안전을 판단하는 데 매우 중요합니다.
• 의료 산업 : 산소탱크의 압력조절기는 기본적으로 압력계 남은 가스를 표시하여 환자에게 중단 없는 산소 공급을 보장합니다.

특정 요구 사항에 적합한 압력 게이지 선택

잘못된 선택 압력계 판독이 잘못되거나 기기가 파손될 수도 있습니다. 다음 주요 매개변수를 고려해야 합니다.

매개변수 비교: 기계식 압력 게이지와 디지털 압력 게이지

주요 선택 차원

범위 선택 : a의 정상 작동 압력 압력계 전체 크기의 1/3과 2/3 사이여야 합니다. 최대 부하에서 장기간 작동하면 탄성 요소가 빠르게 피로해집니다.

습식 재료 : 일반적인 물과 공기의 경우 구리 합금이면 충분합니다. 산성 또는 알칼리성 부식성 매체의 경우 압력계 316L 스테인레스 스틸로 제작된 제품을 선택해야 합니다.

주변 온도 : 과도한 주변 온도로 인해 금속의 탄성 계수가 변경되어 포인터 오프셋이 발생합니다. 극한 환경에는 사이펀/응축 튜브가 필요합니다.

다이얼 크기 : 장거리 시청을 위해서는 100mm 또는 150mm 다이얼을 선택하세요. 근접 관찰에는 40mm 또는 60mm가 적합합니다.

설치 및 교정: 정확성 보장

설치 압력계 단순히 실을 조이는 것 이상입니다.

• 수직 설치 : 달리 특별히 설계되지 않은 한, 압력계 내부 기계 구조에 대한 중력의 영향을 줄이기 위해 수직으로 유지되어야 합니다.
• 버퍼링 장치 설치 : 펌프 토출구 등 압력 맥동이 심한 곳에는 스너버나 사이펀을 설치하여 펌프의 누수를 보호해야 합니다. 압력계 순간적인 압력 충격으로부터.
• 밀봉 확인 : 단단히 연결되도록 PTFE 테이프나 개스킷을 사용하십시오. 작은 누출로 인해 정압 판독값이 지속적으로 떨어지게 됩니다.

는 Necessity of Calibration : 시간이 지나면서 탄성성분이 압력계 잔류 변형을 겪습니다. 산업용 등급 압력 게이지는 분동식 테스터나 고정밀 마스터 게이지를 사용하여 최소 1년에 한 번 교차 교정하는 것이 좋습니다.

일반적인 압력 게이지 오류 문제 해결

• 심한 포인터 진동 : 일반적으로 공정 라인의 압력 맥동으로 인해 발생합니다. 해결책은 액체로 채워진(글리세린 또는 실리콘 오일)로 교체하는 것입니다. 압력계 .
• 포인터가 0으로 돌아가지 않습니다. : 이는 과도한 압력으로 인해 부르동관이 영구적으로 변형되거나 내부 무브먼트의 심한 마모로 인해 발생할 수 있습니다.
• 독서는 지속적으로 유지됩니다 : 매체 중의 불순물로 인해 압력포트가 막혀 압력이 매체 내부로 전달되지 않는지 확인하십시오. 압력계 .
• 안개가 낀 케이스 또는 오일 누출 : 다이얼 씰의 노화 또는 관찰에 영향을 미치는 극심한 주변 온도 차이를 나타냅니다.

유지보수 및 수명

잘 관리된 압력계 10년 이상의 서비스 수명을 가질 수 있습니다.

• 일일점검 : 다이얼의 균열 및 부식의 경우를 관찰합니다.
• 청소 : 오일이 쌓여 판독값이 흐려지는 것을 방지하기 위해 투명한 면판을 깨끗하게 유지하십시오.
• 환경 보호 : 압력계 옥외에 설치된 장비에는 장비 보호 상자를 장착하여 빗물에 의한 침식과 햇빛으로 인해 구성 요소가 부서지는 것을 방지해야 합니다.

압력계의 핵심 부품 및 재료 과학

내부구조 이해 압력계 특정 조건에 대해 가장 내구성 있는 선택을 하는 데 도움이 됩니다. 고품질 기계식 압력 게이지는 5가지 핵심 구성 요소로 구성됩니다.

• 탄성요소 : 마음의 압력계 . 일반적인 재료로는 인청동(일반 매체용), 316L 스테인레스 스틸(부식성 매체용) 및 모넬(부식성이 높은 환경용)이 있습니다.
• 운동 : 탄성요소의 미세한 변위를 증폭시켜 원운동으로 변환시키는 역할을 담당합니다. 정밀한 무브먼트는 내마모성 황동 또는 스테인리스 스틸 기어를 사용합니다.
• 케이스 : 내부 부품을 보호합니다. 일반적인 재료는 ABS 플라스틱, 도장된 강철 또는 304 스테인리스강입니다.
• 소켓/연결 : 해당되는 부분 압력계 파이프라인에 연결됩니다. 스레드 사양(NPT, BSPP 또는 미터법)이 시스템과 일치해야 합니다.
• 다이얼과 포인터 : 일반적으로 알루미늄으로 제작되며 변색을 방지하기 위해 UV 방지 코팅이 되어 있습니다.

재료 비교표: 다양한 환경에 따른 선택

정확도 등급 및 읽기 표준

업계에서는 정확도가 압력계 국제 표준(예: ASME B40.100 또는 EN 837-1)에 의해 정의됩니다.

• 정확도 등급 : 일반적으로 "전체 크기 오류의 백분율"로 표시됩니다. 예를 들어, 압력계 100psi 범위와 1.0% 정확도의 오류가 ±1psi 이내이면 적격한 것으로 간주됩니다.
• 선형성과 히스테리시스 : 고품질 압력계s 낮은 히스테리시스로 알려진 특성인 압력 증가 및 감소 중에 일관된 판독값을 유지해야 합니다.

정확도 등급 적용 참조

특수 조건에 대한 맞춤형 구성

표준 압력계 모델은 복잡한 환경을 모두 충족할 수 없으므로 신뢰성을 높이려면 특정 구성이 필요합니다.

진동 방지 액체 충전 구성

왕복동 압축기 또는 펌프 스테이션의 배출구에서 심한 진동으로 인해 표준 지침이 손상될 수 있습니다. 압력계 닳거나 떨어지다.

• 글리세린 충전 : 대부분의 비산화 환경에서 가장 일반적인 선택으로 기계적 수명을 크게 연장합니다.
• 실리콘 충전 : 저온에서도 점도가 높아지지 않아 극한의 주변 온도(-40°C ~ 200°C)에 적합합니다.

위생적인 구성

제약 및 식품 산업에서는 압력계 EHEDG 또는 3A 표준을 준수해야 합니다.

• 플러시 다이어프램 디자인 : 압력 포트에 박테리아나 잔여물이 쌓이는 것을 방지합니다.
• 스테인레스 스틸 광택 : 케이스와 커넥터는 전해연마 처리를 하여 표면이 다공성이 없도록 해야 합니다.

설치 위치 및 정적 헤드 오류

는 height of the installation position of a 압력계 때때로 "정적 헤드 오류"라고 하는 심각한 오류가 발생할 수 있습니다.

• 액체 기둥 보상 : 만약에 압력계 수돗물 지점에서 10m 위에 설치되어 있고 파이프에 물이 가득 차 있으면 중력으로 인해 판독값이 실제 압력보다 약 1bar 낮습니다.
• 환경 환기 : 액체 충전용 압력계s , 내부 압력과 대기압의 균형을 맞추고 온도로 인한 판독 드리프트를 방지하기 위해 일반적으로 케이스 상단에 있는 씰 플러그의 작은 구멍을 설치 후 잘라야 합니다.

고급 밀봉 및 보호 기술

극한의 매체(예: 강산, 고점도 유체 또는 고온 증기)를 다룰 때 직접 측정으로는 충분하지 않은 경우가 많습니다.

다이어프램 씰 작동 원리

이 구조에서는 압력계 유연한 금속 다이어프램을 통해 미디어와 물리적으로 격리됩니다. 다이어프램과 내부 요소 사이의 공간은 시스템 충진액(보통 실리콘 오일 또는 글리세린)으로 채워져 있습니다.

• 미디어 격리 : 부식성 또는 결정성 매체는 다이어프램에만 닿고 다이어프램 안으로 들어가지 않습니다. 압력계 .
• 압력 전달 : 매체 압력이 다이어프램을 압축하여 충전 유체를 통해 게이지 헤드에 압력을 1:1로 전달합니다.

충전액 선택 비교

압력 게이지의 나사산 및 연결 표준

는 installation interface specification is the most error-prone part of 압력계 선택.

연결 표준 비교표

안전 설계 및 방폭 기능

고압 또는 위험한 화학 환경에서는 제품의 안전이 보장됩니다. 압력계 그 자체가 가장 중요합니다.

• 견고한 전면 케이스 : 다이얼과 탄성요소 사이에 견고한 칸막이가 있는 디자인입니다. 부르동관이 파열되면 케이스 뒷면을 통해 압력이 작업자에게서 멀어지게 배출됩니다.
• 방폭 등급 : 디지털용 압력계s , Ex 인증을 찾아보세요.
  • 本安型 (Ex ia/ib) : 가연성 가스가 발화되지 않도록 전기 에너지를 제한합니다.
  • 隔爆형 (Ex d) : 스파크를 견고한 하우징에 담아 내부 폭발로 인해 외부 환경이 점화되지 않도록 합니다.

FAQ:

일부 압력 게이지에 액체가 채워져 있는 이유는 무엇입니까?

그것은 일반적으로 글리세린이나 실리콘 오일입니다. 이 액체로 채워진 압력계 액체의 점도를 사용하여 댐핑을 제공하고 진동이 심한 환경에서 포인터 진동을 억제하는 동시에 내부 기어에 윤활유를 공급하여 수명을 연장합니다.

"게이지 압력"과 "절대 압력"의 차이점은 무엇입니까?

A 압력계 일반적으로 국지적 대기압을 영점으로 사용하는 게이지 압력을 측정합니다. 절대압력은 완전진공을 영점으로 사용합니다. 공식: 절대 압력 = 게이지 압력 대기압.

압력 게이지가 손상되었는지 어떻게 알 수 있나요?

는 simplest way is to observe if the pointer returns exactly to zero when the system is depressurized. If it deviates beyond the accuracy range or jumps inconsistently during pressurization, the 압력계 수리 또는 교체가 필요합니다.

산소 압력 게이지에 대한 특별한 요구 사항은 무엇입니까?

기름 없음! 고압의 산소는 오일과 격렬하게 반응하여 폭발할 수 있습니다. 산소 관련 압력계 명확한 빨간색 "오일 없음" 표시가 있으며 조립 중에 엄격한 탈지 과정을 거칩니다.

증기 압력 게이지에 피그테일 사이펀을 사용해야 하는 이유는 무엇입니까?

이것을 "사이펀" 또는 "응축 파이프"라고 합니다. 그 목적은 증기가 루프 내부에서 냉각되어 물로 응축되도록 하는 것입니다. 응축수는 장벽 역할을 하여 고온 증기가 직접 유입되는 것을 방지합니다. 압력계 내부 요소를 손상시킵니다.

내 압력 게이지에 "WOG"라고 표시되어 있는데 이는 무엇을 의미합니까?

WOG는 물(Water), 기름(Oil), 가스(Gas)를 의미합니다. 이는 다음을 의미합니다. 압력계 물, 기름 또는 비부식성 가스의 압력을 측정하는 데 안전하게 사용할 수 있습니다.

작동 압력의 두 배 범위를 선택하는 것이 권장되는 이유는 무엇입니까?

이를 "안전 여유"라고 합니다. 작동 압력이 50psi인 경우 100psi를 선택합니다. 압력계 포인터가 12시 위치 근처(가장 읽기 쉬운 위치)에 유지되도록 하고 장치의 손상을 방지합니다. 압력계 사소한 압력 서지로부터.

위험 지역에서 디지털 압력 게이지를 사용할 수 있나요?

그들 모두는 아닙니다. 가연성 가스가 있는 지역에서는 디지털을 선택해야 합니다. 압력계 본질안전(IS) 등급을 받았습니다. 기계식 게이지에는 회로가 없기 때문에 자연스러운 이점이 있습니다.

압력계의 포인터가 때때로 멈추는 이유는 무엇입니까?

이는 일반적으로 세 가지 이유 때문입니다: 1. 마모되거나 먼지가 많은 내부 기어; 2. 포트를 막는 미디어 결정화; 3. 심한 압력 펄스로 인해 기어가 이탈됩니다. 그러한 압력계 , 수리는 권장되지 않습니다. 교체해야합니다.

고온 매체에서 압력 게이지가 높거나 낮게 읽히나요?

일반적으로 높습니다. 금속 탄성 요소는 고온에서 탄성 계수가 감소함에 따라 "더 부드러워집니다". 동일한 압력에서 더 많은 변위를 생성하여 압력계 실제 압력보다 높은 판독값을 표시합니다.

"풀 스케일 정확도"와 "판독 정확도"란 무엇입니까?

이것은 일반적인 오해입니다. 대부분 압력계s 전체 규모 정확도로 평가됩니다. 1% 정확도의 100bar 게이지를 사용하여 10bar를 측정하는 경우 오류는 여전히 +/- 1bar입니다. 이는 10bar에서 상대 오차가 10%임을 의미합니다. 항상 다음을 선택하세요. 압력계 범위에 있으므로 작업 지점이 눈금의 중간에 있습니다.