Vilken är den vanligaste tryckmätaren? Bourdon Tube Val Guide & Tips

En processingenjör går fram till ett nylevererat pumppaket, tittar på tryckinstrumenten och vet redan vad som finns inuti varje rund låda. På de flesta industriella utrustningar som används idag har dessa små mätare samma funktionsprincip. För ingenjörer och fabriksteam som köper instrument kommer alltid samma fråga upp: vilken är den vanligaste tryckmätaren? Det korta svaret är Bourdon-rörtrycksmätaren. Den här artikeln förklarar varför den designen blev standard i alla branscher, hur den fungerar, vilka alternativ som finns och hur man väljer rätt mätare för en viss applikation.

Den vanligaste tryckmätaren är Bourdon Tube Type

Bourdon-rörtrycksmätaren, uppkallad efter den franske ingenjören Eugène Bourdon som patenterade designen 1849, är det mest använda tryckmätningsinstrumentet i världen. Det finns i fabriker, kompressorrum, raffinaderier, vattenreningsverk, hydraulsystem och tusentals andra installationer. Ordet "tryckmätare" i den här diskussionen syftar på själva instrumentet, och inom den instrumentkategorin är Bourdon-rörstypen den du kommer att träffa oftast.

Långt över 150 år efter dess uppfinning har grundkonstruktionen inte förändrats. Den är helt mekanisk, behöver ingen strömförsörjning, tolererar tuffa förhållanden och ger en stabil lokal avläsning. När någon säger "en standardtryckmätare" beskriver de i de flesta fall en Bourdon-rörmätare.

Varför Bourdon Tube Gauge blev industristandard

Ingen enskild egenskap förklarar dominansen av denna mätartyp. Det är kombinationen av flera tekniska fördelar som är svåra att slå som ett paket.

• Enkelt och pålitligt. Ett böjt rör, en länk, en växelsektor och en pekare. Det finns få delar som kan slitas eller gå sönder.
• Mycket brett tryckområde. Bourdon-rörinstrument täcker från cirka 0,6 bar upp till flera tusen bar, vilket passar de allra flesta industriella processer.
• Ingen ström krävs. Till skillnad från sensorer och sändare visar en mekanisk mätare fortfarande trycket under ett strömavbrott.
• Tillräcklig noggrannhet. Standardklasserna 1.6 eller 1.0 täcker de flesta övervaknings-, larm- och säkerhetsuppgifter.
• Låg tillverkningskostnad. Mogen massproduktion håller inköpspriset långt under elektroniska alternativ.
• Snabbt byte. Standard urtavlor, gängtyper och monteringsformer innebär att en extra mätare kan installeras inom några minuter.

Denna uppsättning kvaliteter är anledningen till att Bourdon-rörmätaren dyker upp om och om igen i industrin. Om du jämför det med membranliknande element, vår tekniska guide på Val av Bourdon-rör vs diafragmatryckmätare kan hjälpa dig att förstå korsningspunkterna.

Hur en Bourdon Tube Gauge fungerar

Avkänningselementet är ett krökt eller lindat rör med ett ovalt tvärsnitt. När trycket kommer in i röret blir tvärsnittet rundare, och den fria änden av röret rätas ut något. En länk och en växelsektor förstärker denna lilla rörelse och vrider en pekare på en kalibrerad skala.

1. Trycksatt vätska eller gas kommer in i den öppna änden av Bourdon-röret.
2. Rördeformationen växer när trycket stiger.
3. Förbindningslänken överför rörelsen till växelsektorn.
4. Pekaren rör sig över ratten för att visa det uppmätta värdet.
5. När trycket sjunker återför det elastiska röret visaren mot noll.

Eftersom det elastiska elementet gör jobbet, styr materialkvaliteten och värmebehandlingen repeterbarheten. Mässing och fosforbrons är vanliga för luft, vatten och olja. För korrosiva media används ett 316 rostfritt stålrör och svetsad hylsa. När pumpar eller kompressorer skapar vibrationer fylls höljet med glycerin eller silikonolja för att dämpa pekarfladder och skydda rörelsen.

Vanliga varianter av Bourdon Tube Gauge

Inte alla Bourdon-rörmätare har samma form. Tillverkare tillverkar flera rörgeometrier för att täcka olika trycknivåer och känslighetskrav.

• C-formad rör: Den mest utbredda variationen. Den är kompakt, enkel att tillverka och tillräcklig för tryck från några bar upp till ungefär 1000 bar.
• Spiralrör: Röret är lindat i flera varv, vilket ökar den effektiva vinkelrörelsen. Spiralrör ger bättre känslighet i lägre intervall.
• Spiralrör: En lång spiralformad spole ger en stor avböjning och väljs ofta för registrering av instrument och högtryckssystem.

Förutom rörformen spelar fodralstilen roll. Vanliga urtavlor för industriellt bruk är 63 mm, 100 mm och 160 mm. Radiell anslutning (nedre montering) är typisk för direkt installation på ett rör eller en ledning; axiell anslutning (back mount) används på paneler och styrkort. För standard 60 mm industriinstrument erbjuder Y-serien ett pålitligt och ekonomiskt Bourdon-röralternativ.

Y60 Series Bourdon Tube Tryckmätare för industriellt bruk En pålitlig 60 mm radiell eller axiell tryckmätare lämpad för direkt montering i rör eller panel. Dess hållbara konstruktion stöder noggrann övervakning av gaser och vätskor i pneumatiska system. Visa produkt →

Andra typer av tryckmätare som ofta finns på fältet

En Bourdon-rörmätare är den vanligaste typen, men det är inte den enda. Andra mekaniska konstruktioner löser särskilda problem i lågtrycks-, korrosiva eller hygieniska processer. Att känna till dem förhindrar en dyr mismatch mellan mätaren och applikationen.

Tabellen nedan illustrerar det typiska tryckområdet för de huvudsakliga mekaniska typerna. Bourdon-rörmätaren täcker den bredaste delen av det industriella spektrumet, vilket är ytterligare en anledning till dess dominerande ställning.

Diafragmamätare förtjänar särskild uppmärksamhet eftersom de löser flera problem som ett Bourdon-rör inte kan. När processmediet är frätande, innehåller fasta ämnen eller kan kristallisera, skyddar ett membranelement mätsystemet. Denna typ är utbredd inom livsmedelsbearbetning, läkemedelsproduktion och vattenbehandlingslinjer där renlighet och isolering är prioriterade.

Vilken tryckmätare är vanligast i varje bransch

Även om Bourdon-rörmätaren är den totala vinnaren, ändras balansen när du går in i en specifik sektor. Den vanligaste tryckmätaren i en bransch är vanligtvis en specialiserad variant vald för de lokala förhållandena.

Urvalslogiken börjar med samma tre frågor i varje bransch: vad är processmediet, vad är driftstrycket och vad är installationsmiljön. Som tillverkare bygger vi mätare som täcker alla dessa kategorier, och våra ingenjörer kan rekommendera en specifik modell när applikationen ligger utanför standardsortimentet.

Helt rostfritt stål petrokemisk membrantryckmätare Byggd med korrosionsbeständiga material och en membrantätning, hanterar denna mätare hårda medier, höga temperaturer, vibrationer och igensättningsrisker, vilket gör den idealisk för krävande petrokemiska processer. Visa produkt →

VVS-tryckmätare utan kapillär Eliminerar kapilläranslutningar för att förenkla installationen, minska underhållet och förbättra vibrationsmotståndet. Ett pålitligt val för VVS-system där långsiktig stabilitet och lägre kostnader är viktiga. Visa produkt →

Praktisk checklista för val av tryckmätare

Att välja en tryckmätare blir enkelt när kraven skrivs ner i en fast ordning. De flesta fältfel går tillbaka till ett överhoppat steg, inte till en mystisk produktdefekt.

1. Identifiera processmediet. Bestäm vilka delar av mätaren som kommer i kontakt med mediet och välj sedan det fuktade materialet (mässing, brons, 316 rostfritt stål, PP, PTFE) i enlighet med detta.
2. Definiera det maximala arbetstrycket. Välj ett fullskaleområde som är 1,5 till 2 gånger det normala arbetstrycket så att det elastiska elementet fungerar i ett säkert, repeterbart område.
3. Ange noggrannhetskravet. Klass 2.5 eller 1.6 är gemensam för övervakning; klass 1.0 används för test och kalibrering; 0,25 eller bättre är domänen för digitala instrument.
4. Kontrollera medeltemperaturen. Om processtemperaturen överstiger cirka 80°C, använd en sifon, ett kylelement eller en membrantätning för att hålla mätaren inom dess temperaturgräns.
5. Bedöm vibrationer och pulsering. Välj en vätskefylld mätare vid pumputlopp eller kompressorservice eller lägg till en tryckdämpare för att skydda rörelsen.
6. Bekräfta processanslutningen. Gemensamma gängor är 1/4" NPT, 1/2" NPT, G1/4, G1/2 och M20×1,5. Trådtypen och -storleken måste matcha processporten exakt.
7. Fixa monteringsarrangemanget. Radiell anslutning för direkt montering på rör, axial anslutning för panelmontage, och fläns- eller konsolmontage där mätaren ska sitta plant på en panel.
8. Välj urtavlans storlek. Ett 63 mm fodral passar bärbar eller OEM-utrustning; 100 mm och 160 mm fodral förbättrar läsbarheten och tillåter mer exakta skalindelningar.

Vanliga misstag vid köp av tryckmätare

Grundläggande kalibrering och underhåll

Även en robust mekanisk mätare behöver uppmärksamhet under service. Den vanliga rekommendationen är att kontrollera kalibreringen var 6:e ​​till 12:e månad, beroende på arbetsuppgifter och hur kritisk avläsningen är för anläggningens säkerhet. En mätare som inte återgår till noll, har en böjd pekare, visar en repad urtavla eller har en sprucken lins bör tas ur drift omedelbart.

Under kalibreringen används en dödviktstestare eller en kalibrerad referensmätare som standard. Trycket appliceras i fem jämnt fördelade steg upp till full skala och sedan tillbaka ner. Skillnaden mellan avläsningen och referensvärdet jämförs med den tillåtna gränsen för noggrannhetsklassen. Om felet ligger utanför gränsen justeras eller byts mätaren ut.

Vanliga frågor

Är Bourdon-rörtrycksmätaren den mest exakta mätartypen?

Nej. Digitala tryckmätare kan nå 0,25 % av full skala eller bättre. Noggrannheten hos en Bourdon-rörmätare, vanligtvis klass 1,0 till 2,5, är dock tillräcklig för de flesta industriella övervaknings- och säkerhetsfunktioner, och den lägre kostnaden och högre tillförlitligheten förklarar varför det fortfarande är det vanligaste valet.

När ska jag välja en membrantrycksmätare istället för en Bourdon-rörmätare?

Välj en membranmätare när mediet är frätande, trögflytande, innehåller fasta ämnen eller har ett tryck under cirka 0,6 bar. Ett membranelement förhindrar också att processvätskan kommer in i rörelsen, vilket förbättrar livslängden i smutsiga medier.

Ska jag använda en torr eller vätskefylld tryckmätare?

Vätskefyllda mätare använder glycerin eller silikonolja för att dämpa vibrationer och pulsering. För pumpar, kompressorer och fordon ger en vätskefylld mätare längre livslängd. För stadiga, rena processer är en torr mätare lättare och något lättare att läsa på avstånd.

Vad betyder noggrannhetsklass 1.6 på en urtavla?

Det betyder att det maximala felet vid någon punkt på skalan är inom plus eller minus 1,6 % av fullskalevärdet. För en manometer på 0 till 10 bar kan det visade värdet avvika från det verkliga trycket med upp till 0,16 bar.

Hur länge kan en tryckmätare med Bourdon-rör hålla?

I en ren, stabil applikation utan övertryck, håller en kvalitets Bourdon-rörmätare vanligtvis flera år till mer än ett decennium. De begränsande faktorerna är temperatur, vibration, korrosion och tryckcykler snarare än bara tiden.

När ingenjörer frågar vad den vanligaste tryckmätaren är har svaret inte förändrats på mer än ett sekel. Bourdon-rörmätaren är standardinstrumentet eftersom den erbjuder en användbar kombination av räckvidd, noggrannhet, kostnad och hållbarhet. För ovanliga förhållanden kommer membranet, kapseln, bälgen och digitala mätare som beskrivs i denna guide att gå in och komplettera bilden av tryckmätningen.

Vi tillverkar Bourdon-rörmätare och specialiserade modeller för HVAC, petrokemi, vattenrening, medicinsk och allmän industriell användning. Om du inte är säker på vilken typ som passar din process, skicka oss mediet, tryckintervallet och installationsdetaljerna, så kommer vårt ingenjörsteam att rekommendera en lämplig modell.