В среде специалистов по контрольно-измерительным приборам термин "напоромер" нередко вызывает вопросы — особенно у тех, кто впервые сталкивается с задачей измерения очень низкого (малого) избыточного давления. Несмотря на то, что напоромеры являются разновидностью манометров, их конструкция, чувствительный элемент и сфера применения заметно отличаются. В этой статье — системный разбор: от определения и нормативной базы до конструкции, производителей, поверки и применяемости.
Напоромер — это стрелочный измерительный прибор, предназначенный для измерения малых избыточных давлений. Диапазон измерений, как правило, не превышает 40 кПа (у некоторых производителей регламентировано производство до 60 кПа). В ряде источников такие приборы также называют манометрами низкого давления. Так что назвать напоромер - манометром, не будет ошибкой. В заявках очень часто такое встречаем.
Основная функция напоромеров — контроль давления в тех системах, где его значения настолько малы, что классические манометры с трубкой Бурдона становятся малоэффективны или вовсе неприменимы. Напоромеры позволяют регистрировать мельчайшие колебания давления, обеспечивая точность и надёжность измерений в критически чувствительных средах.
В Приложении 2 к ГОСТ 2405-88 "Манометры, вакуумметры, мановакуумметры, НАПОРОМЕРЫ, тягомеры и тягонапоромеры" указано:
«Приборы с верхним пределом измерений до 40 кПа включительно (до 4000 кгс/м2 включительно) относятся к напоромерам, тягомерам и тягонапоромерам, а от 60 кПа (от 0,6 кгс/см2) — к манометрам, вакуумметрам и мановакуумметрам.».
Такие приборы незаменимы в тех сферах, где важна точная регистрация небольших колебаний давления. В отличие от классических манометров, напоромеры применяются в условиях, где избыточное давление настолько мало, что требует иной конструкции чувствительного элемента.
Где применяются напоромеры
Напоромеры находят применение в самых разных отраслях:
- Газораспределительные станции и установки — для контроля давления в системах природного газа.
- Медицинское оборудование — например, в кислородных и наркозных установках.
- Лабораторные и научные исследования — в вакуумных и мановакуумных средах.
- Котельное и теплотехническое оборудование — для контроля давления пара и газов.
- Пищевая промышленность, фармацевтика — для санитарно-технологических процессов.
- Вентиляционное оборудование — для контроля эффективности.
Историческая справка
Патент на измерительный элемент — Мембранная манометрическая коробка №SU 522 426 A1 был получен еще во времена СССР и опубликован 25.07.1976 года.
Конструкция и измерительный элемент
Главное отличие напоромера — измерительный элемент. В классических манометрах используется трубка Бурдона, которая подходит для среднего и высокого давления. Однако при низком давлении этот принцип становится малоэффективным.
В напоромерах используется мембранная коробка — это тонкостенная металлическая мембрана (может быть изготовлена из различных материалов), спаянная по периметру. Под действием давления она деформируется, передавая движение через тягу на стрелочный механизм.
Преимущества конструкции:
- Высокая чувствительность на низких давлениях;
- Надёжность и стабильность показаний;
- Компактность.
Диапазоны давления
Стандартные шкалы напоромеров изготавливаются в кПа:
- Стандартный ряд по ГОСТ 2405-88 от 0 до 1; 1,6; 2,5, 4,0; 6,0; 10, 16; 25; 40 кПа (60 кПа опционально от завода-изготовителя, именно с мембранной коробкой).
- У некоторых производителей специализирующихся на изготовлении приборов низкого давления, доступна более широкая вариация по давлениям кроме указанных выше, а именно — от 0 до 0,25; 0,4; 0,6 кПа.
Под заказ доступно изготовление двойных шкал, например кПа/мм вод. ст. Или эквивалентные единицы давления — mBar, мм. водного столба (mm H2O), мм. ртутного столба (mm Hg), кгс/м2 и др. Возможно цветовое зонирование шкалы прибора и покрытие шкалы светомассой для лучшей индикации.
Конструктивное исполнение корпусов
В России напоромеры серийно выпускаются в различных конструктивных исполнениях:
- Круглые корпусные (Ø 63 мм, 100 мм и 160 мм) — наиболее распространённые модели;
- Щитовые прямоугольные (например, для панельного монтажа);
Материалом корпуса может быть сталь, углеродистая сталь, нержавеющая сталь, пластик ABC, силумин.
Производители
В настоящее время напоромеры выпускают следующие производители. Все приборы с внесением в реестр СИ РФ, заводским номером, паспортом и первичной поверкой. Ниже представлены изготовители выпускающие классические приборы в круглом корпусе с радиальным штуцером.
- Росма (г. Санкт-Петербург) — модели серии КМ (КМ-11, КМ-12, КМ-22, КМ-31).
Доступны корпуса:
— Ø 63 мм (сталь 10 для модели с пылевлагозащитой IP40 и нержавеющая сталь 08Х18Н10 для моделей с повышенной защитой IP54).
— Ø 100 мм (нержавеющая сталь 08Х18Н10).
— Ø 150 мм (160) (сталь 10).
Материал внутренних измерительных элементов и штуцера — медный сплав. Для измерителей использующихся при индикации давления простых веществ. Для агрессивных сред используется нержавеющая сталь 08Х17Н13М2 (мембрана, передаточный механизм и штуцер).
- ПО Физтех (г. Томск) — модели серии НМПф (различаются припиской диаметра корпуса, например НМПф d63 и т.д.).
Доступны корпуса:
— Ø 63 мм (окрашенная в черный цвет сталь, для модели с пылевлагозащитой IP40 и нержавеющая сталь для моделей с защитой IP54).
— Ø 100 мм (нержавеющая сталь).
— Ø 150 мм (160) (окрашенная в черный цвет сталь и нержавеющая сталь для моделей с полной устойчивость к коррозии (КС)).
Материал внутренних измерительных элементов и штуцера — медный сплав. Для измерителей использующихся при индикации давления простых веществ. Для агрессивных сред используется нержавеющая сталь (мембрана, передаточный механизм и штуцер).
- Экомера (г. Москва) — модели серии КМ (КМ-63мм, КМ-100мм).
Доступны корпуса:
— Ø 63 мм (нержавеющая сталь).
— Ø 100 мм (нержавеющая сталь).
Материал внутренних измерительных элементов и штуцера — медный сплав. Полностью нержавеющее исполнение недоступно.
- BD-Росма (г. Москва) — модели серии НМ (НМ 63, НМ 100, НМ 150).
Доступны корпуса:
— Ø 63 мм (сталь черного цвета).
— Ø 100 мм (нержавеющая сталь).
— Ø 150 мм (нержавеющая сталь).
Материал внутренних измерительных элементов и штуцера — медный сплав. Полностью нержавеющее исполнение доступно под индивидуальный заказ.
- Манометр (г. Энгельс) — модели серии НТМ (НТМ-041).
Доступны корпуса:
— Ø 100 мм (Карболитовый).
Материал внутренних измерительных элементов и штуцера — медный сплав. Полностью нержавеющее исполнение недоступно.
Отдельно занимают место в списке производителей, заводы, специализирующиеся на изготовлении измерителей низкого давления. Они имеют в номенклатуре как круглые напоромеры так и щитового исполнения, в том числе дифференциальные:
- НПЦ Манометр (г. Саранск) — модели серии НМ, ДНМ, НМП-52-М2 (например НМ-60, НМ-100, НМ-160, ДНМ-100 и т.д.).
Доступны корпуса напоромеров (круглые):
— Ø 63 мм (нержавеющая сталь 08Х18Н10).
— Ø 100 мм (нержавеющая сталь 08Х18Н10).
— Ø 160 мм (нержавеющая сталь 08Х18Н10).
Дифференциальных напоромеров (дифманометр-напоромеры)
— Ø 80 мм (нержавеющая сталь 08Х18Н10Т).
— Ø 100 мм (нержавеющая сталь 08Х18Н10Т).
— Ø 120 мм (силумин АК12ПЧ).
Материал штуцера, держателя и передаточного механизма — латунь ЛС59-1.
Материал мембранной коробки — бериллиевая бронза БрБ2 (CuBe2).
Щитовые
— Размер под монтаж 173х42 мм. Корпус – пластик ABC, Штуцер и передаточный механизм Латунь ЛС59-1, мембранная коробка – бериллиевая бронза БрБ2 (CuBe2).
- Бастор (г. Базарный Сызган, Ульяновская обл.) — модели серии НМП-52-М3У, ДН-УС2 (щитовой напоромер с электроконтактами), НМП-100-М2 (дифманометр-напоромер), НМП-100-Ус.
Доступны корпуса напоромеров в круглом исполнении:
— Ø 100 мм (сталь окрашенная в черный цвет).
Дифференциальных напоромеров (дифманометр-напоромеры)
— Ø 100 мм (силумин).
Щитовые
— 144х72 мм монтажная область, пластиковый корпус. А также редкая модель с электроконтактной приставкой в таких же размерах.
- СПЗ (Саранский приборостроительный завод) (г. Саранск) — круглые модели серии ДМГ-60, НМП-100-М1Р, НМП-100-М1, серия дифнапоромеров ДНМП-100-М1, ДСП-80 РАСКО, щитовых НМП-52-М3, щитовых ЭКМ ДН-С2.
Доступны корпуса напоромеров в круглом исполнении:
