Hoe Bourdonbuis manometers werken

Een bourdonmanometer is het meest gebruikelijke type manometer en maakt gebruik van een gebogen buis die onder druk recht wordt en de aflezing op een wijzerplaat weergeeft. De belangrijkste kenmerken ervan zijn: hoge nauwkeurigheid, hoge precisie, weerstand tegen trillingen en eenvoudig onderhoud. In dit artikel worden het werkingsprincipe, de selectiecriteria en de toepassingen van een bourdonbuis besproken.

Inhoudsopgave

• Werkingsprincipe van de Bourdonbuis
• Droge en natte bourdonbuismeter
• Kenmerken
• Selectiecriteria
• Toepassingen
• FAQs

Werkingsprincipe van de Bourdonbuis

Figuur 2 illustreert de onderdelen van een bourdonbuismanometer. De volgende lijst beschrijft het werkingsprincipe.

1. Een bourdonbuismanometer wordt bij de inlaatpijp (D) aan de pijpleiding bevestigd. Het mofblok (G) houdt de inlaatpijp op zijn plaats, waardoor het apparaat ook aan de procesleiding wordt bevestigd.
2. De vloeistof stroomt in het stationaire uiteinde van de bourdonbuis (C).
3. De vloeistofdruk verdeelt zich over de C-vormige bourdonbuis (E). Door deze druk wordt de C-vorm recht.
4. Een draaipunt en een pen (F) verbinden de rechtopstaande beweging met het sectorwiel (B) aan het bewegende uiteinde van de bourdonbuis.
5. De beweging aan het bewegende uiteinde wordt versterkt door het tandwielstelsel, zodat een zeer geringe drukverandering resulteert in een aanzienlijke beweging van de indicatienaald (A). In het algemeen beweegt de indicator van links naar rechts in een cirkelvorm over een gekalibreerde schaal. Als de druk volledig afneemt, keert de bourdonbuis terug naar zijn oorspronkelijke positie.

Droge en natte bourdonbuismeter

Droge bourdonbuismeter

Een droge bourdonbuismanometer is niet gevuld met enig type vloeistof. Het is afgesloten en bevat alleen lucht. Dit soort meters is minder duur om te produceren en in het algemeen minder complex dan met olie gevulde meters. Droge meters zijn echter niet zo nauwkeurig als met olie gevulde meters en moeten vaker worden gekalibreerd.

Natte bourdonbuismeter

Een met olie gevulde bourdonbuismanometer is gevuld met olie of glycerine. De vloeistof dient om de beweging van de bourdonbuis en de wijzer te smeren, wat de algehele nauwkeurigheid en levensduur van de manometer ten goede komt. Bovendien zijn met olie gevulde meters beter bestand tegen trillingen en temperatuurschommelingen dan droge, waardoor ze nauwkeuriger en stabieler zijn voor hydraulische metingen onder hoge druk. Met olie gevulde meters zijn echter duurder en vergen mogelijk meer onderhoud.

Kenmerken

• Hoge druk bereik: Bourdonmeters zijn bestand tegen hoge druk, met typische drukbereiken tot 1034 bar (15.000 psi).
• Hoge nauwkeurigheid: De bourdonbuismanometer vertoont een hoge gevoeligheid voor drukveranderingen, waardoor een hoge nauwkeurigheid en precisie in de aflezing wordt gewaarborgd, gewoonlijk binnen 2% van de volledige schaal. Dit maakt ze ideaal voor gebruik in toepassingen met kritische drukmetingen, zoals in procescontrole en real-time bewakingssystemen.
• Trillings- en corrosiebestendigheid: De trillings- en corrosiebestendigheid van de manometer maakt hem tot de voorkeur van vele industrieën voor hun toepassingen op het gebied van drukmeting.
• Gebruiksgemak: Ze zijn eenvoudig te installeren en vergen minimaal onderhoud. Ze zijn ook uitgerust met duidelijke, gemakkelijk af te lezen wijzerplaten en wijzers.
• Lage kosten: Bourdonbuizen zijn relatief goedkoop, waardoor ze een kosteneffectieve optie zijn voor veel industriële en commerciële toepassingen.

Selectiecriteria

Bij de keuze van een bourdonmanometer voor een bepaalde toepassing moet met verschillende factoren rekening worden gehouden.

• Manometer materiaal: Het materiaal van het meetinstrument moet chemisch compatibel zijn met de vloeistoffen om corrosie te voorkomen. Het meest voorkomende materiaal voor de bourdonbuismanometer is roestvrij staal, aluminium of koperlegeringen. Roestvrij staal verdient de voorkeur bij het werken met corrosieve media. Zie onze chemische compatibiliteitstabel voor meer informatie over materiaalcompatibiliteit; bekijk ook ons artikel over de selectie van behuizingen.
• Manometer diameter: De wijzerplaat voor de bourdonbuismanometer is verkrijgbaar in een groot aantal diameteropties, afhankelijk van de vereiste ruimte en leesbaarheid. De diameter van de wijzerplaat varieert van 25 mm tot 406 mm.
• Drukbereik: Het is belangrijk rekening te houden met het maximale en minimale drukbereik van de toepassing om ervoor te zorgen dat er geen overmatige spanning op de bourdonbuis wordt uitgeoefend. De maximale bedrijfsdruk mag niet hoger zijn dan 75% van het volledige schaalbereik en 65% voor pulserende druk.
• Temperatuurbereik: De normale temperatuurbereiken voor de bourdonbuismanometer zijn:
  • Droge of met siliconen gevulde meter: -40 𐩑C tot +60 𐩑C (-40 𐩑F tot +140 𐩑F).
  • Met glycerine of olie gevulde meter: -20 𐩑C tot +60 𐩑C (-4 𐩑F tot +140 𐩑F).

Glycerine is een standaard vulling die geschikt is voor warmere temperaturen. De met glycerine gevulde manometer is ook geschikt voor toepassingen met pulserende druk.

• Trillingsweerstand: Gebruik een droge bourdonbuismeter als de manometer wordt blootgesteld aan minimale trillingen. Bij overmatige trillingen zal de droge meter echter de wijzer doen trillen, waardoor de meting moeilijk af te lezen is. Gebruik in dat geval een natte meter; de vloeistof in de manometer absorbeert het schudden en pulseren, zodat de druk gemakkelijk nauwkeurig kan worden afgelezen. Gebruik een manometer schokdemper in geval van drukpieken of pulsatie.
• Corrosiebestendigheid: De met vloeistof gevulde roestvrijstalen meter wordt aanbevolen om de manometer tegen hoge corrosie te beschermen. De met vloeistof (olie of glycerine) gevulde meter smeert en beschermt de wijzer tegen corrosie.
• Montagemogelijkheden: De bourdonbuismanometers zijn verkrijgbaar met horizontale of verticale schroefdraadaansluitingen of paneelmontage.
• Druk eenheid: De eenheid voor het meten van de druk van de bourdonbuis is bar of psi. De druk varieert meestal van 0,6 tot 700 bar (8 tot 10000 psi).

Lees onze keuzegids voor manometers voor meer informatie.

Toepassingen

De bourdonbuismeters zijn de meest gebruikte manometers voor het meten van gemiddelde tot hoge druk vanwege hun duurzaamheid, nauwkeurigheid en gebruiksgemak. De meest voorkomende industrieën die de bourdonbuismanometer gebruiken zijn:

• Pneumatiek en hydrauliek: Zij worden gebruikt in pneumatische en hydraulische systemen om de druk te meten van lucht en vloeistoffen in cilinders, pompen en andere onderdelen.
• Waterbehandeling: Ze worden gebruikt om de waterdruk in waterzuiveringsinstallaties te meten, zodat het water met de juiste druk wordt opgepompt en behandeld.
• Olie- en gaswinning: Bourdonbuismanometers worden vaak gebruikt in de olie- en gasindustrie om de druk te meten van boorputvloeistoffen, pijpleidingen, ketels en andere apparatuur.
• Stroomopwekking: Ze worden gebruikt in elektriciteitscentrales om de druk te meten van stoom, water en andere vloeistoffen om elektriciteit op te wekken.
• HVAC-systemen: Zij meten de luchtdruk en andere gassen in verwarmings-, ventilatie- en airconditioningsystemen. Lees ons artikel over luchtcompressormeters voor meer details.
• Auto en transport: Zij worden gebruikt in de automobiel- en transportsector om de druk te meten van vloeistoffen in motoren en remsystemen van voertuigen.
• Landbouw: Bourdonbuizen worden gewoonlijk gebruikt om de druk te meten van vloeistoffen in spuiten, irrigatiesystemen en andere landbouwapparatuur.
• Medisch: Zij worden gebruikt om de druk te meten van gassen en vloeistoffen in medische apparatuur, zoals in zuurstoftanks en bloedmanometers.

Naast de bourdonbuis zijn er verschillende ontwerpen voor manometers, zoals de balgmanometer en de membraanmanometer. Lees ons artikel over manometers voor meer informatie over de werking ervan.

FAQs

Wat is een bourdonmeter?

Een bourdonbuismeter meet de druk met behulp van een gebogen buis die onder druk recht wordt en de aflezing op een wijzerplaat weergeeft.

Wat is het nut van een spuitmanometer?

Bourdonbuismanometers in spuiten meten de vloeistofdruk voor consistente spuitpatronen en optimale resultaten.