Khái niêm về áp suất và phân loại đồng hồ đo áp

1. Khái niệm áp suất

Áp suất = Lực tác dụng/ Diện tích à P = F/S

Với điều kiện lực F được phân bố đều

1.1 Điểm áp suất “0” và áp suất tuyệt đối:

    Theo thuyết động học phân tử thì nguyên nhân của áp suất là do va chạm của các phân tử, độ lớn của áp suất này tỷ lệ với số lần va chạm trong một đơn vị thời gian của các phần tử có trong một đơn vị thể tích.

     Như vậy áp suất bằng không khí và chỉ khi trong thể tích chứa khí không còn phân tử khí.

     Điểm áp suất bằng “0” này người ta gọi là điểm “0” tuyệt đối. Giá trị áp suất tính từ điểm “0” tuyệt đối này được gọi là áp suất tuyệt đối.

– Áp suất khí quyển là áp suất tuyệt đối đo được ở điều kiện khí quyển.

1.2 Điểm “0” qui ước hay điểm “0” tương đối:

– Điểm áp suất lấy làm mốc là áp suất khí quyển được gọi là điểm “0” qui ước hay điểm “0” tương đối.

– Những giá trị áp suất lớn hơn áp suất khí quyển được gọi là áp suất dư và những áp kế đo áp suất dư gọi là áp kế.

– Những giá trị áp suất khí quyển được gọi là áp suất âm và những áp kế đo áp suất âm gọi là chân không kế

2. Đơn vị áp suất

– Đơn vị áp suất trong hệ SI là pascan, ký hiệu là Pa

Định nghĩa: Pascan là áp suất gây trên diện tích phẳng 1 mét vuông bởi một hệ vuông góc phân bố đều mà tổng là 1 newton: 1 Pa = 1N/ m2

3. Phân loại Đồng hồ đo áp suất

– Để phân loại thiết bị đo áp suất ta có thể phân loại theo dạng áp suất, nguyên lý hoạt động và theo cấp chính xác.

3.1 Theo dạng áp suất 

    Áp suất bao gồm các dạng sau: áp suất khí quyển, áp suất dư, áp suất âm. Tuỳ theo các dạng áp suất mà người ta sử dụng phương tiện đo khác nhau.

        – Khí áp kế (barômét): đo áp suất khí quyển

        – Áp kế, áp – chân kế, hoặc áp kế chính xác: đo áp suất dư

        – Chân không kế, áp – chân không kế, khí áp kế chân không, và áp kế hút: đo áp âm

        – Áp kế hiệu số: đo áp suất hiệu

        – Để đo áp suất tuyệt đối phải dùng hai phương tiện đo là áp kế và khí áp kế khi áp suất tuyệt đối lớn hơn áp suất khí quyển hoặc phải dùng khí áp kế và chân không kế khi áp suất tuyệt đối nhỏ hơn áp suất khí quyển.

3.2 Theo nguyên lý hoạt động

Có 5 nhóm chính:

–  Đồng hồ đo áp suất kiểu lò xo

–  Đồng hồ đo áp suất kiểu píttông

– Đồng hồ đo áp suất kiểu chất lỏng

–  Đồng hồ đo áp suất kiểu theo nguyên lý điện

–  Đồng hồ đo áp suất kiểu liên hợp

    + Đồng hồ đo áp suất kiểu kiểu lò xo: Nguyên lý hoạt động của loại áp kế này là dựa vào sự biến dạng đàn hồi của phần tử lò xo dưới tác dụng của áp suất. Độ biến dạng thường được phóng đại nhờ cơ cấu truyền động phóng đại và cũng có thể chuyển đổi thành tín hiệu truyền đi xa

   + Đồng hồ đo áp suất kiểu kiểu pittông: Loại áp kế này dựa vào nguyên lý tải trọng trực tiếp: áp suất đo được so sánh với áp suất do trọng lượng của pittông và quả cân tạo ra trên tiết diện của pittông đó.

   + Đồng hồ đo áp suất kiểu kiểu chất lỏng: Loại áp kế dựa vào nguyên lý hoạt động thuỷ tĩnh: áp suất đo được so sánh với suất của cột chất lỏng có chiều cao tương ứng. Ví dụ áp kế thuỷ ngân, áp kế chữ U, áp chân không, áp kế bình hoặc áp kế bình với ống nghiêng có góc nghiêng cố định hay thay đổi,…

  + Đồng hồ đo áp suất kiểu theo nguyên lý điện: Loại áp kế này dựa vào sự thay đổi tính chất điện của các vật liệu dưới tác dụng của áp suất. Áp kế dựa vào sự thay đổi điện trở gọi là áp kế điện trở hay theo tên của loại dây dẫn. Ví dụ áp kế điện trở maganin. Áp kế dùng hiệu ứng áp điện gọi là áp kế điện. Ví dụ muối sec-nhéc, tuamalin, thạch anh

 Đồng hồ đo áp suất kiểu liên hợp: Ở áp kế liên hợp người ta sử dùng kết hợp các nguyên lý khác nhau. Ví dụ: một áp kế vừa làm việc theo nguyên lý cơ, vừa làm việc theo nguyên lý điện.

3.3 Theo cấp chính xác

   Tất cả các dong ho do ap suat dùng vào các mục đích khác nhau đều được phân loại theo cấp chính xác. Đối với áp kế lò xo hay hiện số, cấp chính xác được ký hiệu bằng một chữ số thập phân tương ứng với độ lớn của giới hạn sai số cho phép biểu thị theo phần trăm giá trị đo lớn nhất, ví dụ: áp kế lò xo cấp chính xác 2,5, phạm vi đo 100 bar thì sai số cho phép là 2,5 bar

Đối với áp kế pittông hoặc chất lỏng thì sai số này được tính theo phần trăm giá trị tại điểm đo. Ví dụ: áp kế píttông 3DP 50, có phạm vi đo (1-50) bar, cấp chính xác 0,1, sai số cho phép lớn nhất tại điểm đo 15 bar sẽ là 0,015 bar và tại 50 bar là 0,05 bar.

Cấp chính xác của các phương tiện đo áp suất được qui định theo hai dãy cấp chính xác sau:

0,0005; 0,005; 0,02; 0,05; 0,1; 0,16; 0,20; 0,25; 0,4; 0,5; 1; 1,6; 2,5; 4; 6; và 0,0005; 0,01; 0,02; 0,05; 0,1; 0,2; 0,6; 1; 1,6; 2; 2,5; 4; 6.

4. Van an toàn là gì?

Đó là những cơ cấu không thể thiếu trên mỗi thiết bị áp lực, van an toàn cần được cân chỉnh trong các trường hợp sau:

    • Trước khi đưa thiết bị vào hoạt động.
    • Trong quá trình hoạt động của thiết bị theo quy định của quy trình bảo dưỡng.
    • Khi thiết bị được kiểm định định kỳ hoặc bất thường.
Việc kiểm định van an toàn bao gồm các bước cơ bản:
    • Kiểm tra bằng mắt tình trạng kỹ thuật của van.
    • Dùng khí (Không khí nén, Nitơ) hoặc chất lỏng (nước, dầu chuyên dụng) nâng áp suất để kiểm tra áp suất tác động, áp suất đóng của van.
    • Kiểm tra độ kín của van.
        Việc thực hiện các bước nghiệm thử này đòi hỏi phải có các thiết bị chuyên dùng, đội ngũ kỹ thuật viên được đào tạo cơ bản, có chứng chỉ theo quy đinh. Vinacontrol Cert  là một trong số rất ít tổ chức kiểm định tại Việt Nam đáp ứng đầy đủ các yêu cầu này. Chúng tôi là đơn vị kiểm định an toàn duy nhất tại Việt Nam hiện có hệ thống máy nén khí có thể tạo áp suất khí nén đến 300 bar, hệ thống bơm thủy lực có thể tạo áp suất đến 700 bar, bàn thử chuyên dùng cho phép thử gần như tất cả các loại van an toàn theo những yêu cầu kỹ thuật khắt khe nhất.

Posted by & filed under Tin tức.