圧力計とは
圧力計は、取り付けた地点の圧力を表示します。文字盤、指示針、接続部を持ち、電源を必要とせず、制御系へ何も送りません。制御室の問いではなく、取付点の前に立つ人の問いに答える機器で、その仕事については今も、最も単純で最も堅牢な計器のままです。
境界を正確に言っておく価値があります、別の計器が適切な場に圧力計が指定されることが多いためです。トランスミッタは連続した信号を作り、値を運ぶ、記録する、動作に使う必要があるときに選ばれます。圧力スイッチは設定値で接点を作り、それ以上は何もしません。圧力計は現地表示を作り、その表示が要求のすべてなら、電子式の計器が付け加えるものはすべて、費用、電源、そして別の故障の種にすぎません。
圧力計を決めるのは測定原理ではありません。原理は決まっています。同時に動く 3 つの値、すなわち文字盤のサイズ、そのサイズで取れる精度等級、そして測定範囲の一覧が決めます。どれか 1 つだけを他を考えずに選ぶと、自分の目盛りのわずかな部分しか指さない圧力計になり、これは測定値が買い手の期待より安く見えるいちばん一般的な理由です。
圧力計の測定原理
産業界の圧力計の多くはブールドン管(バネ管)原理で動きます。楕円断面の曲がった管に圧力を入れると少し伸びようと直線に近づくため、リンク機構とセクター歯車がその小さな変位を、文字盤上を針が回る動きに変えます。感知部は金属の固体部品で、圧力と外気の間隔壁は筐体そのものです。そのため、電子式の計器を傷める熱、振動、過圧に圧力計はたえ、同じ理由で、使用現場で補正も補償も調整もできません。
精度等級は、管だけではなく、組立て全体をフルスケールに対する割合として表します。歯車列、軸受、針の取り付け、文字盤の印刷がすべて寄与し、同じ原理でも大きな文字盤ほど細かい等級に作れます、同じ角度誤差が目盛りの長さでもっと大きな値に対応するためです。だから文字盤のサイズと等級は、独立の選択肢としてではなく、仕様に並べて示されます。
機械であることから 2 つの性質が導かれ、どちらもはっきり述べる価値があります。第一は、読みが文字盤にしか存在しないことです。何も計器の外へ出ないため、圧力計は記録計、調節計、履歴システムに供給できません。第二は、圧力計が自前の基準を持たないことです。密閉型または絶対圧型に作られているのでなければ大気に対して読むため、ゼロ点が天候と標高とともに動きます。大半の用途では問題の程度ですが、ある用途では決定的です。
構成の選択肢
仕様のほとんどは、精度等級ではなくこれらの判断で決まります。一つが次を制約するため、順番に決めていきます。
| 構成 | 確定が必要な選択肢 | 決定対象 |
| 文字盤のサイズと精度等級 | 小さな文字盤、標準のプロセス用文字盤、大きな文字盤 | 両者は独立ではありません。細かい等級は通常より大きなサイズでしか取れないため、サイズを選ぶことが精度の帯を選びます。また、どれだけ離れた場所から読み取れるか、取付点にどの程度の空間が必要かも決めます。 |
| 測定範囲と基準圧力 | 正圧側の範囲、真空側の範囲、ゼロをまたぐ複合の範囲 | 文字盤が表示できるもの。正圧側の圧力計は大気圧より下の線は目盛り外として読み、真空計にはゼロより上の目盛りがないため、基準は最大値を議論する前に用途で固定されます。 |
| 動作圧に対する測定範囲の置き方 | 通常の動作圧が文字盤のどこに来るか | 精度等級が実務でどれほどの価値を持つか。等級はフルスケールに対する値なので、広い範囲の下端で読む圧力計は、狭い範囲の上端で読む同じ計器より、問題になる点での絶対誤差が大きくなります。 |
| プロセス接続 | ねじの規格体系、サイズ、規格、接続部の材質 | 圧力計がポートに合い、シールできるか。平行ねじとテーパーねじは同じ名義サイズでも交換できず、接液部のうち、買い手が指定に思い至る唯一の部分が大抵ここです。 |
| 筐体、窓、充填 | 筐体の材質と仕上げ、窓の材質、液体を充填するか | 媒体ではなく周囲の環境に圧力計がたえるか。充填した筐体は振動する設置で針の動きを抑え、湿潤や腐食の環境向けに選んだ筐体材質は、接液部の化学的適合とは何の関係もありません。 |
圧力計の選び方
| 選択要素 | それが答えを決める理由 | 問い合わせ前に決めておくこと |
| 通常の動作圧 | 範囲と、実際に読まれる文字盤の割合の両方を決め、したがって問題の点で等級が何をもたらすかも決めます | 配管が通常保つ圧を最大値だけでなく述べ、見る可能性があるサージや試験圧も伝えてください。 |
| 読みがゼロをまたぐか | 正圧用の圧力計と真空計は別の機器で、1 枚の文字盤で両方をカバーするのは複合圧力計だけです | プロセスが通常の運転で、起動と停止を含め、大気圧より下に来ることがあるかを述べてください。 |
| 取付点に既存のねじ | 物理的に何が収まるかを決定し、接続部は接液境界の一部です | ポートのねじの種類とサイズを伝えるか、写真を送ってください。体系もサイズとともに明記してください、G と R は交換できないためです。 |
| 圧力計の周囲条件 | 熱、振動、直射日光、洗浄、腐食性雰囲気は、測定ではなく筐体の仕様を変えます | 圧力計をどこに取り付けるか、屋外に面するか散水されるかを含めて記述してください。 |
| 読みをその後にどうするか | 現地表示と、運ぶ必要がある信号は別の要求で、混同すると圧力計にトランスミッタの仕事をさせることになります | 値を記録、送信、動作に使う必要があるのか、その場で読むだけなのかを述べてください。 |
近似する代替機種
圧力計 のお問い合わせが、実際にはどのタイプにあたるのか、そして選定がどこで決まるのかをまとめています。
| 近似する代替機種 | 圧力計との違い |
| デジタル圧力計 | 同じ現地表示を文字盤ではなく表示器に出し、電池で動きます。針の位置ではなく数値が欲しい場合、または文字盤より細かに読みを分解必要がある場合に選ばれます。同じ制約を持ちます、何も計器の外へ出ません。 |
| 圧力トランスミッタ | 連続した電気信号を作ります。値がコントローラ、記録計、プラントのシステムへ届く必要があるなら、その計器であり、並べて据えた圧力計は測定ではなく現地確認になります。 |
| 差圧計 | 大気に対して 1 つの圧力を読むのではなく、2 つのポートの差を読みます。役に立つ値が配管圧ではなく降下であるフィルタ、ストレーナー、流量素子の両端に使われ、そこでは単一のポートの圧力計は何の答えにもなりません。 |
| 真空計 | 大気から下向きに目盛りを取ります。動作範囲の全体が大気圧より下なら、専用の真空計は実用に足る分解能を与え、複合の文字盤は半分が、プロセスが一度も使わない範囲に割り当てられます。 |
| 圧力スイッチ | 設定値で接点を作り、それ以外は何もしません。圧力を読んで値が欲しいのではなく動作が必要なら正しく、目に見える読みも要求されるなら、2 つの機器が互いの代わりに並べて置かれます。 |
同じ取付点で圧力計とスイッチまたはトランスミッタの両方が必要なら、2 つ別の取付点にするより、マニホールドまたは 2 系統接続ブロックのほうがたいてい始末よく収まります。
問い合わせに含める内容
お問い合わせにこれらの内容が含まれていれば、最初の返信は質問集ではなく見積りになります。数値が不明な場合は、用途の説明をお送りいただければ、そこから必要な条件を確認します。
- 通常の動作圧、最大圧、サージや試験圧があればそれ
- 読みがゼロをまたぐか、大気圧より上または下で完全に決まるか
- 要求される文字盤のサイズ、または用途が満たすべき精度等級
- 取付点のねじの種類、サイズ、規格
- 媒体と、用意されている接液部との適合
- 周囲条件:熱、振動、天候、洗浄
- その計器を使ってはならないプロセス媒体か
- 文字盤や範囲のカスタマイズが必要か
- 数量、仕向港、希望納期