Какое у вас давление? Рекомендации по выбору калибратора
Вадим Дубинский
редактор и инженер FLUKE CIS
В одной из предыдущих публикаций я обещал коротко рассказать про измерение давления. Точнее — еще раз договориться о терминах. Всегда полезно сразу говорить на одном языке, верно?
Я сейчас «оставлю за скобками» все, связанное с точностью измерения — про это прошу вас почитать в заметке «Такие разные погрешности».
Часто нам пишут что-то вроде «мне нужен калибратор давления — до N атмосфер». К сожалению, этой информации недостаточно, чтобы предложить какую-либо модель калибратора.
Во-первых, принципиально знать — какая среда используется: газ или жидкость. Некоторые приборы не будут работать с жидкой средой (читай — сломаются), другие — будут, но тогда придется все время использовать их с этой жидкостью. Нельзя смешивать газ, масло и воду в любых комбинациях. Жидкость из калибратора может попасть в калибруемый прибор (и наоборот) и испортить его.
Практически все портативные калибраторы со встроенным насосом (ручным или электрическим) предназначены для работы с воздухом. Например, автоматизированный документирующий калибратор Fluke 729.
Кстати, если среда агрессивная, нужно убедиться в совместимости с ней материалов прибора. Причем даже для одной модели, но разных модификаций это может меняться. Например, для эталонного цифрового манометра Fluke 700G.
Совместимость с носителями Fluke 700G:
- 700G01, 700G02, 700G04, 700G05, 700RG05 — любой чистый сухой некоррозийный газ.
- Все остальные измерения, от 15 psi до 1000 psi — любые жидкости и газы, совместимые с нержавеющей сталью 316.
- Выше 1000 psi— любая невоспламеняющаяся, нетоксичная, невзрывоопасная, неокисляющаяся жидкость или газ, совместимые с нержавеющей сталью 316.
Если среда — кислород, то требуется специальное исполнение (в частности, при производстве исключается попадание масел на поверхности, контактирующие с чистым кислородом).
Итак, «мне нужен калибратор давления — до N атмосфер, пневматика, воздух».
Во-вторых, давление измеряется либо относительно «нуля» (абсолютного вакуума), либо относительно атмосферного. Вам какое? А, забыл — еще давление может измеряться относительно давления в другом месте.
- Абсолютное давление — все просто, меряется относительно абсолютного вакуума. Часто оно обозначается индексом «абс» «abs», либо «a». То есть «мне нужен калибратор на абсолютное давление, на масло, до Nатмabs». Поскольку абсолютный вакуум, строго говоря, практически недостижим, не пишите в ТЗ диапазон «от нуля… до…».
- Атмосферное — давление, которое атмосфера создает в данной точке (в данный момент). Давление «снаружи» наших тел и измерительных приборов. Меняется с высотой, температурой, направлением ветра, а также, кажется, с фазой луны и знаком зодиака, но тут я не уверен. На уровне моря может отклоняться от своего среднего значения примерно на 5%. Как вы догадались, атмосферное давление — абсолютное. Еще его нередко называют «барометрическое давление».
- Относительное — тоже относительно просто. Оно также называется манометрическое, приборное, или избыточное. Это — разница абсолютного давления (в производственном процессе) и атмосферного. Относительное давление равное нулю означает, что «давление внутри» не отличается от «давления на улице». Чаще всего в промышленных применениях измеряется именно оно. Обозначается иногда индексом «g» по английскому термину «gauge pressure», особенно когда применяется британская система мер — «28 psig».
- Дифференциальное давление. Это — разница давлений в двух точках. Его меряют для определения скорости потока (как правило, в газах), уровня жидкости в цистерне и т. п. Строго говоря, это название — не совсем корректное. Правильнее говорить «перепад давления», в то время как «дифференциальное» — калька с английского термина. В ГОСТах прописан термин «перепад давлений». Относительное давление это перепад давления в процессе к атмосферному. Так что, если у вас есть дифференциальный манометр (их легко отличить по двум вводам) — его можно использовать для измерения относительного давления (или вакуума).
- Вакуум — величина, на которую измеряемое приборное давление меньше барометрического. Это, если можно так сказать, «избыточное давление наоборот». Термин вакуум означает, что измеряемое давление ниже атмосферного. Прибор, измеряющий абсолютное давление, будет при измерении вакуума показывать давление меньше атмосферного. Прибор, измеряющий относительное давление, покажет отрицательную величину в диапазоне от 0 до -1 атм (-103 кПа). Выражение «измеряем вакуум -4×104 Па» означает «давление на 4×104 Па ниже атмосферного». К сожалению, часто ошибочно говорят «вакуум 4×104 Па» (опускают минус), или «вакуум 4×104 Па» в смысле «давление абсолютное 4×104 Паabs». Возможно, чтобы избежать двойных толкований, лучше выразиться: «мне нужен калибратор на вакуум от 0,8 атмabs до атмосферы, пневматика». Напомню, что вакуум в -1 атм практически недостижим. Будьте реалистичны в своих ТЗ.
Все эти давления (в большинстве сред) можно измерять с помощью модулей давления Fluke 750P. Любой из этих модулей подключается через цифровой интерфейс к калибратору Fluke и на дисплей выводится корректное значение в выбранных единицах.
В меру своих творческих способностей я попробовал проиллюстрировать все сказанное на схематическом рисунке:
Заполни форму и получи скидку на покупку приборов Fluke:
