Máy đo áp suất là một thiết bị được sử dụng để đo và hình dung cường độ chất lỏng trong một hệ thống. Đồng hồ đo áp suất là thiết bị không thể thiếu trong quá trình thiết lập và vận hành một hệ thống.

Chúng đảm bảo hệ thống ở trong điều kiện hoạt động chính xác và không có rò rỉ.

Một hệ thống thủy lực sử dụng năng lượng dòng chảy để hoạt động. Chất lỏng thủy lực không thể nén được và có thể truyền một lực tác dụng ở đầu này của hệ thống sang đầu khác khi được điều áp. Do đó, đồng hồ đo áp suất thủy lực có thể được định nghĩa là một thiết bị đo lường thể hiện áp suất của hệ thống thủy lực. Hệ thống thủy lực thường là hệ thống áp suất cao so với hệ thống nước hoặc không khí thường có giới hạn áp suất hoạt động tối đa thấp hơn.

Nguyên lý hoạt động

Nguyên tắc hoạt động phổ biến nhất được sử dụng trong đồng hồ đo áp suất thủy lực là ống Bourdon. Công nghệ này có từ giữa thế kỷ XIX. Nó là một phương pháp đơn giản để chỉ ra áp suất thủy lực trong một hệ thống với độ chính xác cao. Ống thường được tạo ra bằng cách làm phẳng một ống tiết diện tròn và tạo thành hình chữ C hoặc hình xoắn. Một đầu của “C được cố định vào một khối và nối với đường ống dẫn chất lỏng có áp suất vào, trong khi đầu kia được đóng lại và tự do di chuyển.

 Hình 2 cho thấy các thành phần chính của ống Bourdon. Chất lỏng thủy lực có áp suất đi vào thiết bị đo tại đường ống đầu vào (A). Đường ống đầu vào được giữ bởi khối ổ cắm (B), khối này cũng giữ thiết bị với dây chuyền xử lý. Áp suất chất lỏng chảy đến đầu tĩnh của ống Bourdon (C). Áp suất được truyền qua hình chữ C đến đầu chuyển động của ống Bourdon (D). Lực ép này buộc hình chữ C thẳng ra. Ở đầu chuyển động của ống Bourdon, một chốt và chốt xoay (E) kết nối chuyển động thẳng với bánh răng cung (F). Hệ thống bánh răng khuếch đại chuyển động ở đầu chuyển động của ống Bourdon sao cho một sự thay đổi áp suất rất nhỏ chuyển thành chuyển động đáng kể của kim chỉ thị (G). Kết quả là, chỉ báo di chuyển theo đường tròn, thường là từ trái sang phải, trên một thang đo đã hiệu chuẩn.

Thang đo có thể từ 0 đến 1.000 bar (14503,77 PSI) hoặc hơn đối với đồng hồ đo áp suất thủy lực. Thang đo lớn thường là sự khác biệt rõ ràng nhất giữa đồng hồ đo áp suất thủy lực và các đồng hồ đo áp suất khác, như đối với nước và không khí. Các thành phần của đồng hồ đo áp suất thủy lực là dải đo cụ thể và có độ chính xác cụ thể được chỉ ra bởi các kích thước bước của thang đo áp suất đã được hiệu chuẩn.

Trong quá trình đo áp suất dao động, chẳng hạn như khi đồng hồ đo áp suất thủy lực được đặt gần máy bơm pittông, một bộ hạn chế được đặt bên trong đường ống đầu vào ngay trước đầu cố định của ống Bourdon để ngăn chặn sự mài mòn không cần thiết của các bánh răng. Người ta cũng thường lắp đặt đồng hồ đo áp suất thủy lực trên thiết bị gây ra dao động cơ học của toàn bộ đồng hồ đo. Do đó, toàn bộ vỏ, bao gồm cả bộ chỉ thị, được đổ đầy dầu hoặc glycerin để giảm độ rung của bộ chỉ thị.

Một loại đồng hồ đo áp suất thủy lực khác là đồng hồ đo dưới. Nguyên lý hoạt động của nó khá giống với ống Bourdon, có điểm khác biệt là nó sử dụng một lò xo gắn vào một mặt đồng hồ đã được hiệu chỉnh để tính toán cường độ chất lỏng. Khi áp suất chất lỏng thay đổi, lò xo giãn ra và nén, và lực được tạo ra sẽ được truyền đến các bánh răng di chuyển đĩa áp suất. Để biết thêm thông tin về đồng hồ đo áp suất và các nguyên tắc hoạt động khác nhau, vui lòng đọc bài viết về đồng hồ đo áp suất của chúng tôi.

Tiêu chuẩn đồng hồ đo áp suất thủy lực

Ủy ban Tiêu chuẩn Châu Âu (CEN) có các tiêu chuẩn sau để định nghĩa đồng hồ đo áp suất về các thuật ngữ, thông số kỹ thuật, yêu cầu và hơn thế nữa:

EN 472: Từ vựng về máy đo áp suất.

EN 837-1: Đồng hồ đo áp suất dạng ống Bourdon. Kích thước, đo lường, yêu cầu và thử nghiệm.

EN 837-2: Khuyến nghị lựa chọn và lắp đặt cho đồng hồ đo áp suất.

EN 837-3: Đồng hồ đo áp suất màng và viên nang. Kích thước, đo lường, yêu cầu và thử nghiệm.

Tiêu chí lựa chọn

1. Phạm vi đo: Phạm vi đo của đồng hồ đo áp suất thủy lực rộng hơn nhiều so với nước hoặc không khí vì ứng dụng của nó. Các thiết bị thủy lực điển hình có thông số kỹ thuật về áp suất tối đa cho phép. Nếu phạm vi đo của đồng hồ áp suất thủy lực cao hơn nhiều so với phạm vi hoạt động của thiết bị thủy lực, thì độ chính xác có thể có của đồng hồ sẽ bị mất đi không cần thiết. Luôn chọn phạm vi đo hẹp nhất bất cứ khi nào có thể để có độ chính xác cao hơn.
2. Kích thước và kiểu kết nối: Đồng hồ đo áp suất thủy lực có nhiều kích thước kết nối khác nhau. Đảm bảo bạn chọn kích thước nhỏ hơn nhiều so với không gian có sẵn trong hệ thống thủy lực và nó vừa với ổ cắm của bạn. Loại kết nối phổ biến nhất là ren.
3. Vật liệu kết nối: Đồng hồ đo áp suất thủy lực có vật liệu kết nối khác nhau như đồng thau, hợp kim đồng, v.v. Đảm bảo vật liệu được chọn tương thích với quy trình và ổ cắm của bạn. Đồng thau được sử dụng cho môi trường không bị ăn mòn, thép không gỉ bền, trong khi nhựa rẻ và có khả năng chống ăn mòn. Vui lòng kiểm tra biểu đồ tương thích vật liệu của chúng tôi trước khi bạn quyết định.
4. Vị trí kết nối: Các vị trí kết nối có thể có có thể ở bên dưới, bên trên hoặc ở phía sau của máy đo. Xem xét không gian có sẵn trong hệ thống của bạn và nó ảnh hưởng như thế nào đến vị trí kết nối.
5. Rung, xung và gai áp suất: Không giống như các đồng hồ đo áp suất khác, đồng hồ đo áp suất thủy lực thường được lựa chọn dựa trên công suất để quản lý các rung động trong thiết bị quy trình một cách hiệu quả. Kiểm tra để đảm bảo rằng đồng hồ đo áp suất có một cơ cấu, chẳng hạn như chất lỏng làm đầy, để xử lý các điều kiện hoạt động như vậy trong hệ thống thủy lực. Một số điều cần xem xét là độ nhớt và loại chất lỏng làm đầy (nước, dầu hoặc glycerin), nhiệt độ hoạt động của chất lỏng, ảnh hưởng đến thời gian phản hồi và tần số rung động dự kiến.

• Glycerin thường được sử dụng để chống rung ở nhiệt độ phòng
• Dầu silicon thường dùng cho các ứng dụng nhiệt độ cao và dao động nhiệt độ khắc nghiệt
• Cũng nên xem xét loại dầu được chọn nếu hệ thống tiếp xúc với các tiếp điểm điện. Sử dụng dầu cách điện trong trường hợp này.
• Việc sử dụng bộ giảm áp suất cho đồng hồ đo áp suất được khuyến khích sử dụng trong trường hợp áp suất tăng đột biến và xung nhịp, cả hai đều có thể gây ra hư hỏng nghiêm trọng cho đồng hồ đo áp suất.

6. Nhiệt độ hoạt động tối đa: Hầu hết các đồng hồ đo áp suất thủy lực hoạt động trong phạm vi nhiệt độ tối đa 60 - 80 C. Có đồng hồ đo áp suất thủy lực đặc biệt cho các ứng dụng nhiệt độ cao.
7. Đơn vị đo: Để đo áp suất đồng hồ, khá phổ biến là có cả bar và psi.
8. Bảo vệ IP: Mã IP rất quan trọng, đặc biệt nếu bạn sử dụng đồng hồ đo áp suất thủy lực trong môi trường có bụi, ngưng tụ hoặc nước bắn vào. Xếp hạng IP cao hơn sẽ đồng nghĩa với việc chi phí đo cũng cao hơn.
9. Đọc kỹ thuật số: Có một tùy chọn để có màn hình kỹ thuật số về áp suất thủy lực đo được. Đồng hồ đo áp suất thủy lực có màn hình kỹ thuật số thường có thể truyền kết quả đọc đến bộ điều khiển từ xa. Hãy cân nhắc xem điều này có phù hợp với nhu cầu của bạn không và nhớ rằng nó sẽ cần được cung cấp điện. Tuy nhiên, hầu hết các đồng hồ đo áp suất thủy lực đều có chỉ báo quay số và không cần nguồn điện bên ngoài để hoạt động.

Để biết thêm về chủ đề này, hãy đọc bài viết của chúng tôi về tiêu chí lựa chọn đồng hồ áp suất, để biết thêm thông tin về các loại đồng hồ áp suất khác nhau, hãy đọc các bài viết của chúng tôi về đồng hồ áp suất ống thổi và đồng hồ áp suất màng.

ỨNG DỤNG

Đồng hồ đo áp suất thủy lực có rất nhiều ứng dụng như:

Máy ép thủy lực: Dùng để đo áp suất vận hành trong máy ép thủy lực, máy chia lô và các loại máy công cụ khác trong nhà xưởng công nghiệp.

Trong máy công trình, nhà máy: Đồng hồ áp suất được sử dụng trong các phương tiện xây dựng nặng có tải trọng nặng như máy xúc, cần trục, vv. Chúng cũng được sử dụng trong các dây chuyền hệ thống thủy lực trong cầu quay, thang máy và âu thuyền.

Trong hệ thống điều khiển: Nó được sử dụng để đo áp suất trên bộ truyền động thủy lực được sử dụng để biến các van nặng.

Trong bơm thủy lực: Đồng hồ đo được dùng để đo áp suất lúc xả của bơm thủy lực. Vì hệ thống thủy lực hoạt động ở áp suất cao, việc truy cập áp suất bơm cho biết tình trạng của toàn bộ hệ thống (rò rỉ, tắc nghẽn, v.v.) và nhu cầu bảo trì có thể xảy ra.

Trong dây chuyền bôi trơn: Một đồng hồ đo áp suất thủy lực được sử dụng để đo áp suất trên đường cung cấp của hệ thống bôi trơn phân tán.v