Rohrfeder-Manometer

Ein Rohrfeder-Manometer ist das Gerät, das die meisten vor Augen haben, wenn sie das Wort Manometer hören: ein rundes Zifferblatt, eine Nadel und ein Gewindeanschluss darunter. Es misst über eine mechanische Bewegung statt über Elektronik, braucht keine Versorgung und wird an der Messstelle abgelesen. Diese Baureihe umfasst eine 60-mm-Anzeige in Klasse 2,5 und eine 100-mm-Anzeige in Klasse 1,6, mit Messinganschlüssen an einem Gehäuse aus Eisen, von Vakuum bis 40 MPa bei der kleineren Anzeige und über eine breitere Bereichsliste bei der größeren.

Die beiden Größen sind nicht dasselbe Gerät in unterschiedlichem Maßstab. Sie tragen unterschiedliche Genauigkeitsklassen und unterschiedliche Anschlussgewinde, welche für eine Aufgabe passt, entscheidet sich daher an dem Messwert, dem vertraut werden muss, und an dem bereits vorhandenen Anschluss, in dieser Reihenfolge.

Wie ein Rohrfeder-Manometer arbeitet

Das Messelement ist ein gekrümmtes Rohr mit ovalem Querschnitt, an einem Ende geschlossen und am anderen mit dem Druck verbunden. Der Druck im Rohr versucht, die Krümmung zu strecken, und das freie Ende bewegt sich. Diese Bewegung ist klein, ein Gestänge und ein Sektorgetriebe wandeln sie daher in die Drehung des Zeigers über das Zifferblatt um.

Daraus folgen zwei Dinge. Erstens ist das Manometer vollständig mechanisch, es hält seinen Messwert also ohne Energieversorgung und übersteht Bedingungen, die Elektronik stören würden, es kann aber auch nicht ohne einen separaten Transmitter aufgezeichnet oder übertragen werden. Zweitens ist die Genauigkeitsklasse eine Aussage über die gesamte Baugruppe und nicht nur über die Rohrfeder: Gestänge, Getriebe und die Art der Zeigerlagerung tragen alle dazu bei, weshalb sich ein größeres Zifferblatt nach demselben Prinzip in einer feineren Klasse bauen lässt als ein kleineres.

Das Zifferblatt ist in MPa geteilt. Die Bereichslisten schreiten in der ungefähren Folge 1, 1,6, 2,5 fort, die Manometerskalen weltweit verwenden, ein Arbeitsdruck lässt sich daher meist im oberen Teil eines Standardzifferblatts platzieren, statt einen Sonderbereich zu erfordern.

Das passende Manometer auswählen

Legen Sie den Bereich nach dem normalen Arbeitsdruck fest, nicht nach der Spitze. Die Genauigkeitsklasse ist ein Anteil des Endwerts, ein Manometer, das einen kleinen Bruchteil seiner Skala abliest, meldet daher einen größeren absoluten Fehler als dasselbe Manometer nahe am oberen Ende. Einen Bereich zu wählen, der den Arbeitsdruck in die obere Hälfte des Zifferblatts legt, ist die eine Entscheidung, die den Wert des Messwerts am meisten verbessert, und die Schrittweiten der Standardliste machen das ohne Sonderbereich möglich.

Entscheiden Sie dann zwischen Überdruck, Unterdruck und Compound-Druck, was sich daraus ergibt, was der Prozess tut, und nicht aus seiner Größe. Eine Leitung, die immer über dem Atmosphärendruck liegt, erhält ein Überdruckzifferblatt; eine, die nur unter dem Atmosphärendruck abliest, erhält die Vakuumform; eine, die im Normalbetrieb den Nullpunkt überstreicht, erhält ein Compound-Zifferblatt, und ein Überdruckmanometer leistet das nicht an seiner Stelle.

Legen Sie dann die Nenngröße und den Anschluss zusammen fest, denn sie bewegen sich als Paar: 60 mm kommt mit M14×1.5 und 100 mm mit M20×1.5. Wo ein vorhandener Anschluss passen muss, entscheidet das Gewinde die Größe, und wo dem Messwert auf einen angegebenen Anteil des Endwerts vertraut werden muss, entscheidet das die Klasse, und beide stimmen meist überein. G1/2 und ZG1/2 sind auf Bestellung verfügbar, wo der Anschluss sie verlangt.

Entscheiden Sie schließlich das Gehäuse. Das Standardgehäuse ist Eisen mit lackierter Oberfläche, und Edelstahlgehäuse-Ausführungen werden als Y-60BF und Y-100BF für Installationen genannt, bei denen die Umgebung und nicht das Medium das Problem ist. Das Material gibt diesen Versionen keine eigene Klasse, kein eigenes Gewinde und keine eigene Bereichsliste, ein Bedarf nach einem Edelstahlgehäuse sollte daher mit der Anfrage bestätigt und nicht aus den Standarddaten angenommen werden.

Verbotene Einsatzfälle

Diese Manometer sind nicht für Sauerstoff oder andere oxidierende und brennbare Gase geeignet. Das Werk und die Rohrfeder tragen Schmierfett und sind nicht entfettet, und das gelieferte Material stellt ausdrücklich fest, dass die Manometer nicht für Sauerstoff, flüssigen Sauerstoff, Wasserstoff, Acetylen, Propan oder hochreine Gase dieser Art verwendet werden dürfen. Es nennt GB/T 1226-2017, wonach eine Sauerstoffanlage ein für Sauerstoffbetrieb vorgesehenes Manometer verwenden muss, und merkt an, dass Fett in Kontakt mit unter Druck stehendem Sauerstoff sich entzünden kann.

Eine Sauerstoffaufgabe braucht daher ein dafür gekennzeichnetes Manometer. Dasselbe gilt in die andere Richtung für jedes Medium, das Messing angreift, da der Anschluss aus Messing ist und das Material die übrigen medienberührten Teile nicht auflistet. Für solche Aufgaben ist die übliche Antwort ein Druckmittler vor dem Manometer, der eine verträgliche Membrane zwischen Medium und Gerät bringt und das Manometer eine saubere Füllflüssigkeit messen lässt.

Messgrenzen und Auswahlkriterien

Als Medien für diese Baureihe sind trockene Druckluft, Leitungswasser und gewöhnliche neutrale, nicht korrosive Fluide angegeben, innerhalb einer Umgebungstemperatur von -40 bis 70 °C. Darüber hinaus ist nichts dokumentiert, Prozesstemperatur, Vibration und die Abdichtung des Gehäuses sind daher Fragen, die zu stellen sind, und keine Werte, die man annimmt.

Ein mechanisches Manometer ist zudem das falsche Gerät, wo der Wert wandern muss. Muss der Druck zu einer Warte, einem Schreiber oder einer SPS gelangen, erzeugt ein Transmitter das Signal und ein Manometer daneben wird zu einer lokalen Kontrolle statt zur Messung. Ist ein Kontakt gefordert, der seinen Zustand wechselt, und kein Messwert, leistet das ein Druckschalter ohne Zifferblatt.

Die Gewindewarnung im Material ist am Einbauort zu wiederholen: Parallelgewinde wie G dichten an einer Dichtung oder einem Dichtband gegen eine plane Fläche, kegelige Gewinde wie R und NPT dichten am Gewinde selbst, und die beiden Familien tragen dieselben Nenngrößen, ohne austauschbar zu sein. Das eine dort einzusetzen, wo das andere hingehört, leckt entweder oder beschädigt den Anschluss, und die Größen liegen nah genug beieinander, dass der Fehler mit bloßem Auge passieren kann.

Bestellung

Die Bereichsliste, die Nenngröße und das Gewinde definieren das Manometer gemeinsam, und das Material nennt außerdem eine Anpassung der Anzeigenplatte, des Bereichs und des Gehäusewerkstoffs. Ein Angebot braucht den Arbeitsdruck, ob der Messwert den Nullpunkt überstreicht, das bereits vorhandene Anschlussgewinde, die Nenngröße, falls die Klasse zählt, und ob der Aufstellungsort ein Edelstahlgehäuse verlangt.