Rõhumõõteseadmed – leidke tootjaid ja tarnijaid

Rõhumõõturid/manomeetrid on mõeldud vedelike, gaaside või mehaanilise rõhu mõõtmiseks ja näitamiseks.

Eristatakse otseseid ja kaudseid rõhumõõtureid.

Allpool on toodud ülevaade otseste ja kaudsete rõhumõõturite tööpõhimõttest ja tüüpidest ning lühike ülevaade nende kasutusvaldkondadest:

Rõhumõõturite tööpõhimõte:

Otsesed rõhumõõturid mõõdavad rõhku otse mõõteelemendi mehaanilise deformatsiooni või nihke kaudu.
Need ei vaja elektrilisi ega elektroonilisi muundureid, mis teeb need eriti vastupidavaks ja usaldusväärseks.

Need rõhumõõturid kasutavad rõhu otseseks mõõtmiseks elastseid elemente.

1. Torukujuline manomeeter (Bourdon-toru):
   Tööpõhimõte: kõver metalltoru venib rõhu tõustes, liikumine kantakse üle skaalale.
   Omadused: väga vastupidavad ja usaldusväärsed. Sobivad kõrgetele rõhkudele (kuni mitu tuhat baari).
   Kasutusalad: masinaehitus, hüdraulikasüsteemid, gaasirõhu mõõtmine.
2. Membraanmanomeeter:
   Tööpõhimõte: painduv metallmembraan deformeerub vastavalt rõhule ja edastab liikumise skaalale.
   Omadused: Sobib hästi madalate rõhkude ja agressiivsete keskkondade jaoks. Suur vastupidavus vibratsioonile.
   Kasutusalad: meditsiin, keemiatööstus, keskkonnatehnika.
3. Kapsmanomeeter:
   Tööpõhimõte: õhukese seinaga metallkapsel deformeerub rõhu muutudes ja liigutab näidikku.
   Omadused: tundlik madalate rõhkude suhtes. Kasutatakse sageli diferentsiaalrõhu mõõtmiseks.
   Kasutusalad: õhurõhu mõõtmine (baromeeter), filtrite seire.
4. Kolbmanomeeter (survekauss):
   Tööpõhimõte: rõhk mõjub kindla pindalaga kolbile, mis surutakse vastu teadaoleva massiga keha.
   Omadused: kõrge täpsus tänu otsesele mehaanilisele mõõtmisele. Kasutatakse sageli kalibreerimisseadmena.
   Kasutusalad: täpsed rõhumõõtmised teadusuuringutes ja kalibreerimistehnikas.
5. Vedelikusambamanomeeter:
   Tööpõhimõte: rõhk kuvatakse vedelikusamba kõrguse erinevusena.
   Tüübid:
   U-toru manomeeter: kaks ühendatud toru, milles liigub vedelik (nt elavhõbe või vesi).
   Kaldtorumanomeeter: väikeste rõhuerinevuste mõõtmiseks, suurema näidutäpsusega.
   Lihtne torumanomeeter: avatud vedelikusammas, milles vedelik liigub vastavalt rõhule.
   Kasutusalad: laborid, kalibreerimine, diferentsiaalrõhu mõõtmine.

Kaudsed rõhumõõturid ei mõõda rõhku otseselt, vaid registreerivad rõhu poolt põhjustatud füüsikalist muutust (nt jõudu või elektrilist takistust). Kaudne mõõtmine võimaldab saavutada suurt täpsust ja sobib sageli nõudlike rakenduste jaoks.

Need rõhumõõturid muudavad rõhu elektrilisteks signaalideks ja sobivad eriti hästi tööstuslikuks kasutamiseks.

1. Tensomeetrilised andurid (DMS):
   Tööpõhimõte: elektrilise takistusega õhuke metallribake kinnitatakse membraanile. Surve mõjul muutub takistuse suurus.
   Omadused: väga täpsed, vastupidavad, sobivad kõrgetele rõhkudele.
   Rakendused: masinaehitus, autotehnika, hüdraulikasüsteemid.
2. Piezoelektrilised rõhuandurid:
   Tööpõhimõte: Piesoelektrilised kristallid tekitavad elektrilist pinget, kui need surve mõjul deformeeruvad.
   Omadused: ideaalsed dünaamilisteks rõhumõõtmisteks, kiire reageerimisaeg.
   Kasutusalad: löökide ja vibratsiooni mõõtmine, sisepõlemismootorid, lennundus ja kosmosetööstus.
3. Kapatsitiivsed rõhuandurid:
   Tööpõhimõte: rõhk muudab kahe kondensaatoriplaadi vahelist kaugust, mille tagajärjel muutub mahtuvus.
   Omadused: väga tundlikud, sobivad madalate rõhkude mõõtmiseks.
   Kasutusalad: meditsiin, mikroelektroonika, õhurõhu mõõtmine.
4. Resonantsrõhuandurid:
   Tööpõhimõte: rõhk mõjutab mehaanilise elemendi resonantssagedust.
   Omadused: väga kõrge täpsus, pikk kasutusiga.
   Kasutusalad: ülitäpsed laborirakendused, kosmoselennundus, ilmavaatlusjaamad.
5. Vedelikusambamanomeeter:
   Tööpõhimõte: rõhk kuvatakse vedelikusamba kõrguste vahena.
   Tüübid: elavhõbeda-, vee- või õlisambamanomeeter.
   Kasutusalad: kalibreerimine, laborikeskkond.
6. Sukeldusandurid:
   Tööpõhimõte: Mõõtmiseks kasutatakse sondi kohal oleva vedelikusamba rõhku.
   Omadused: Ideaalne taseme mõõtmiseks.
   Kasutusalad: mahutid, põhjaveetaseme mõõtmine.
7. Kiudoptilised või peegeldusega rõhuandurid:
   Tööpõhimõte: Valgust mõjutab optiline kiud või peegeldus.
   Omadused: kõrge täpsus, elektromagnetiliste häirete suhtes vastupidav.
   Kasutusalad: kõrgepingesüsteemid, meditsiinitehnika.

Rõhumõõturite kasutamine:

1. Tööstus ja tootmine:
Protsessirõhu jälgimine masinates ja seadmetes.
Hüdrauliliste ja pneumaatiliste süsteemide kontroll.
Kvaliteedikontroll rõhutesti abil.

2. Meditsiin ja tervishoid:
Inimeste vererõhu mõõtjad.
Intensiivravis kasutatavate hingamisaparaatide rõhu mõõtmine.

3. Autotehnika:
Rehvirõhuandurid sõiduki ohutuse tagamiseks.
Õli- ja kütuserõhuandurid mootori seireks.

4. Keskkonna- ja ilmastikutehnika:
Baromeetrid ilmateate jaoks.
Õhurõhu mõõtmine kõrgel ja madalal asuvates rakendustes.

5. Lennundus ja kosmonautika:
Kõrgusmõõturid lennukites
Rõhu mõõtmine raketi- ja satelliitsüsteemides.

Rõhumõõteseadmed on olulised tööriistad paljudes valdkondades, alates tööstusest ja meditsiinist kuni lennunduseni. Õige rõhuanduri valik sõltub mõõdetava aine liigist, täpsusest ja keskkonnatingimustest.

Allpool on toodud ülevaade olulisematest punktidest, mida tuleks rõhumõõteseadmete ostmisel arvesse võtta:

Rõhumõõteseadmete ostmine nõuab erinevate tegurite hoolikat analüüsi, et tagada seadme vastavus rakenduse nõuetele.

• Enne rõhumõõturite ostmist tuleb täpselt analüüsida konkreetseid nõudeid, et tagada mõõteülesandeks sobiva seadme hankimine:
• Valige seade, mis katab oodatava rõhuvahemiku.
• Arvestage seejuures ohutusvaruga, nt 25–50 % oodatavast maksimumrõhust kõrgemal.
• Tüüpilised rõhuvahemikud on: vaakum, madal rõhk, keskmine rõhk, kõrge rõhk (>1000 bar).
• Määrake kindlaks vajalik täpsus ja eraldusvõime, mida määratletakse maksimaalse mõõtehälbena protsentides mõõtevahemikust.
• Kehtivad tööstusstandardid näevad täpsete rakenduste puhul ette 0,1 % kuni 1 % hälbe.
• Kas täpsete mõõtmiste jaoks on vaja kalibreeritavaid seadmeid?
• Millist rõhuliiki tuleb mõõta?
• Absoluutrõhk (võrdluspunktiks on vaakum).
• Suhteline rõhk (võrdluseks on ümbritsev rõhk).
• Erinevusrõhk (mõõdab kahe punkti vahelist rõhuerinevust, nt filtri seire).
• Veel üks aspekt, mida tuleb arvesse võtta, on keskkonnaga kokkusobivus:
• Kontrollige andurite ja mõõteseadmes kasutatud materjalide keemilist vastupidavust.
• Milliste keskkondadega mõõteseade kokku puutub? Gaasid, vesi, õli, happed või abrasiivsed ained?
• Kas agressiivsete keskkondade mõõtmiseks on vaja korrosioonikindlaid andureid, nt roostevabast terasest või keraamilisi?
• Määrake mõõteülesandele sobiv konstruktsioon ja anduritehnoloogia:
• Mehaanilised manomeetrid on üldiselt lihtsad ja vastupidavad seadmed, mida saab sageli kasutada kohapealseks näidustamiseks.
• Elektroonilised mõõteseadmed võimaldavad täpsemaid mõõtmisi ja digitaalset andmete analüüsi.
• Milline elektrooniline mõõtmispõhimõte sobib kavandatud ülesandeks kõige paremini?
• Deformatsioonandurid (DMS) → kõrge täpsus, vastupidavad.
• Mahtuvuslik → väga tundlik, väikeste rõhkude jaoks.
• Piezoelektriline → ideaalne dünaamiliseks rõhu mõõtmiseks.
• Resonantsandurid → tagavad kõrgeima täpsuse.
• Kaitseklass ja korpuse materjal peaksid olema kohandatud kohapealsetele keskkonnatingimustele:
• IP-kaitseklassid: IP65 (tolmu- ja veepritsmekaitse), IP67 (veekindel), IP69K (kõrgsurvepesu).
• Korpuse materjalid: roostevaba teras, plast, alumiinium või keraamika, sõltuvalt keskkonnast.
• Temperatuurivahemik: arvestage töötemperatuuriga, nt -40 °C kuni 85 °C.
• Ostmisel pöörake tähelepanu ka ühendusviisidele:
• Keermetüübid: G 1/4", G 1/2", NPT, M20x1,5.
• Äärikühendused kõrgsurve rakenduste jaoks.
• Kiirühendused paindlikuks kasutamiseks.
• Elektrooniliste rõhumõõturite puhul on oluline pöörata tähelepanu mõõtesignaalile ja andmeedastusviisile.
• Kas signaal väljastatakse analoog- või digitaalselt?
• Analoog (4–20 mA, 0–10 V) → tööstusrajatiste standard.
• Digitaalne (I²C, RS485, CAN-bus, HART, IO-Link) → võrgustatud rakenduste jaoks.
• Kas mõõteseade on ühilduv olemasoleva juhtimissüsteemiga?
• Kas on olemas traadita ühendusvõimalused, nt Bluetooth või WLAN, tööstus 4.0 rakenduste jaoks?
• Kas seade tarnitakse tehases kalibreerituna?
• Kas on vaja ISO-kalibreerimisprotokolle?
• Kas on võimalik seadme regulaarne järelkalibreerimine? Milliste intervallidega peab see toimuma?
• Pöörake ostmisel tähelepanu kehtivatele standarditele ja sertifikaatidele: DIN EN 837 (mehaanilised manomeetrid), ATEX (plahvatuskaitse ohtlikes keskkondades), FDA/EHEDG (toiduainete ja farmaatsiastandardid), DVGW (joogivee sertifikaat).
• Ostmisel ärge pöörake tähelepanu ainult ostuhinnale. Odavad variandid on sageli lühema elueaga ja nõuavad sagedast vahetamist.
• Just nende komponentide puhul on oluline tehniline tugi ja varuosade kättesaadavus. Kiire abi rikke korral tagab töökindluse.
• Pöörake ostmisel tähelepanu ka tootja poolt nimetatud garantiitingimustele

Rõhumõõteseadmete ostmisel tuleks lisaks tehnilistele spetsifikatsioonidele arvestada ka pikaajalist usaldusväärsust, kalibreerimist, integreeritavust olemasolevatesse süsteemidesse ja tarnija poolt pakutavat teenindust. Hoolikas valik säästab kulusid ja suurendab protsessi turvalisust.

Rõhumõõtureid saab osta erinevatelt tarnijatelt. Kõikehõlmavat teavet rõhumõõturite tootjate ja tarnijate kohta kogu maailmast leiate Exportpagesist.