Как сделать манометр для измерения давления. Измерение давления

Манометры – приборы для измерения давления жидкостей или газов – бывают разных конструкций. Простой измерения давления воздуха, например, в автомобильной или велосипедной камере, можно сделать своими руками. В зависимости от мощности пружины и прочности корпуса им можно измерить и давление масла. Подойдет он для школьных опытов на уроках физики. К тому же сделать его можно вместе с детьми.

Вам понадобится

• - Разовый шприц
• - Пружина металлическая, диаметр которой равен диаметру баллона шприца
• - Иголка
• - Спиртовая или газовая горелка
• - Клей «Момент»
• - Пассатижи
• - Кусачки

Инструкция

Возьмите разовый шприц и до предела выдвините из него поршень. Обрежьте шток поршня так, чтобы остался кусок длиной около 1 см. Разогрейте оставшийся кусок штока с помощью газовой горелки и заплавьте в него один из концов спиральной пружины.

Введите поршень обратно в баллон шприца так, чтобы снаружи оставался небольшой кусок пружины, а большая часть находилась бы внутри баллона.

Разогрейте иглу и проколите ею баллон шприца со стороны, противоположной наконечнику, недалеко от края. С помощью пассатижей прикрепите конец пружины к игле. Лишнюю часть пружины откусите. Получился пружинный манометр.

Если со стороны наконечника шприца вместо иглы поставить резиновую трубку и подключить ее к емкости или трубопроводу, в котором измеряется давление, поршень в баллоне сдвинется относительно шкалы делений на корпусе шприца, указав таким образом на давление в магистрали или исследуемой емкости.

Рекомендуется предварительно отградуировать шкалу по известному источнику давления. Сделайте привязку шкалы к единицам давления по эталонному источнику. Для этого возьмите трубку из прозрачного материала и наполните ее водой до определенной высоты. С другой стороны подсоедините резиновую трубку с манометром. Разметьте шкалу по высоте водяного столба по закону Торричелли. На месте, куда сдвинулся поршень, сделайте отметку полученного давления. Изменив количество воды в трубке, нанесите следующие отметки.

Схем нет программ нет манометр есть

Немножко покурив данные темы: Цифровой манометр

понял, что многие из автолюбителей не программисты и не радиолюбители и собрать данный цифровой манометр смогут не все. Я предлагаю более простой цифровой манометр, который может повторить практически каждый автолюбитель

Поскольку все выше перечисленные приборы основаны на измерении напряжения. Решил подружить имеющий у меня вольтметр на 24 В реализованный на микроконтроллере MEGA48PA и датчик давления ММ370 0-10кг/см2 сопротивлением 195 Ом. Так как у нас верхний предел датчика 10кг/см2 то я на вольтметр подав напряжения 10В измерил напряжения на входе MEGA48PA 28 ножка оно составило 0,5Вольта следовательно предел измерений 0-10кг/см2 будет соответствовать на входе АЦП(28 ножка) 0-0,5В.

Поскольку сопротивления датчика при увеличении давления уменьшается с 195Ом до 0 Ом необходимо его немножко переделать, чтобы сопротивления при увеличении давления увеличивалось с 0 Ом до 195 Ом.

Переделка датчика ММ370 для цифрового манометра .

До переделки датчика схему его можно нарисовать так, (уменьшения сопротивления при увеличении давления)

нам же необходимо переделать, чтобы схема выглядела так (увеличения сопротивления при увеличении давления)

Для этого его необходимо развальцевать датчик я использовал бокорезы.

Перед этим на крышке и корпусе датчика необходимо поставить метки (потом пригодится при сборке). После разборки мы видим, что внутри находится, а именно сам измерительный элемент и подвижной контакт. С помощью отвёртки откручиваем и извлекаем измерительный элемент,

его необходимо перевернуть на 180 градусов, перед этим немного подрезав контакт (чтобы не доставал до корпуса у меня доставал)

Были произведены тестовые замеры, а также составлен график зависимости сопротивления ММ370 от показаний манометра

и построен график (практически линейный)

Ещё у моего ММ370(БУ) был поврежден провод,

соединяющий подвижной контакт с корпусом я его заменил на проводок из телефонной гарнитуры.

Собираем и аккуратно завальцовываем (без применением молотка), можно немножко зафиксировать сваркой (полуавтоматом)

ДОРАБОТКА ВОЛЬТМЕТРА

Для этого необходимо заменить делитель на 28 вольт(в моём случае) во входных цепях вольтметра

Поскольку нам необходимо предел напряжения от 0 до 0,5В используем источник опорного напряжения 5В который находится в самом вольтметре (питания микроконтроллера MEGA48PA 4 ножка) Путём не сложных вычислений нам необходимо делитель на 10, поскольку сопротивления датчик давления ММ370 составляет 195 Ом то сопротивления для делителя необходимо 1,95 кОм, лучше поставит два один из которых переменный я поставил два на 1 Ком

Теперь у нас на вольтметре три провода плюс+ минус- питания и измерение давления.

Подключаем манометр к компрессору, делаем калибровку переменным резистором (для более точных показаний калибровку необходимо провести на том давлении, на которое рассчитываем пользоваться)

Правильное функционирование топливной системы автомобиля - залог безопасности водителя и пассажиров. Определение объёмов воздуха в ней позволяет контролировать бесперебойную работу и вовремя устранять неполадки. Проверка давления осуществляется манометрами. Эти устройства довольно просты по конструкции и эксплуатации, поэтому сделать их самостоятельно не составит труда.

Назначение и технические параметры

Манометр - это прибор, предназначенный для измерения давления топлива. Если этот показатель будет нестабильным, то не удастся правильно наладить работу двигателя. Перебои в функциональности мотора увеличивают расход горючего, а также влияют на длительность эксплуатации оборудования в целом. Контроль техсостояния в автомобиле осуществляется за счёт встроенного ЭБУ (электронного блока управления), охватывая и проверку давления в топливной рампе.

Он контролирует мощность работы двигателя, объёмы расхода топлива, и при неисправностях одной из систем выдаёт ошибки на бортовой компьютер в виде зашифрованного кода, что не совсем удобно.

Работа ЭБУ не всегда стабильна, и при нескольких отклонениях в функциональности авто бывает сложно сразу определить поломку. В то же время манометр даст возможность проконтролировать работу системы подачи горючего и исключить или устранить такой недочёт в кратчайшие сроки.

Технические характеристики измерителя:

• контроль избытка давления некристаллизирующейся жидкости, газа, пара;
• класс точности - 1–2,5;
• диапазон измерения - 5–8 А.

Как работает

Основа прибора представляет собой полый шланг с овальным или эллипсоидным сечением, эластичной структуры. Горючее давит своей массой на него и деформирует. Первый его конец подключается к механизму топливной системы, а второй - к измерителю, выдающему результат деформации на табло.

Внутри передаточного механизма стоит пружина, препятствующая мёртвому ходу.

Полый шланг имеет разные по диаметру плоскости сечения внутри и снаружи, поэтому, находясь под гнётом, всё время пытается выровняться. Конец, соединённый с отображателем, продвигает стрелку по шкале. При максимальном давлении в 25 бар и ниже точность прибора будет составлять 2,5, более 25 бар - 1,5.

Преимуществом устройства является возможность параллельного подключения к системе без остановки её работы. Это позволяет снимать замер при работающем моторе.

Разновидности

Различают 2 типа манометров для замера давления топлива:

• аналоговые;
• электронные.

По типу действия приборы отличаются устройством чувствительного элемента:

• жидкостные;
• мембранные;
• пружинные;
• сильфонные;
• поршневые;
• пьезоэлектронные;
• радиоактивные;
• проволочные.

На что обращать внимание при покупке

Выбирая, каким манометром пользоваться, следует обратить внимание на такие факторы:

• устройство прибора;
• технические параметры.

Для контроля воздухообмена в топливной системе используют и аналоговые, и электронные устройства.

Аналоговые приборы отличаются простотой конструкции и невысокой стоимостью. Данные отображаются на шкале, оснащённой стрелочным механизмом. Недостатком является высокая погрешность при повышении давления.

Электронные устройства являются более точными и стоят дороже. Данные выводятся на ЖК-экран. Пользователю предоставляется возможность самостоятельно выбрать единицу измерения.

Знаете ли вы? Контроль давления в рампе для горючего может осуществляться при помощи устройств для контроля объёма кислорода в шине. Они работают по одному принципу. Для осуществления точного контроля топливной системы колебания давления должны находиться в пределах 5 – 7 атмосфер. Для контроля кислородного давления колебания варьируются в интервале 8 –16 атмосфер.

Шкала измерителя должна быть удобочитаемой, с предельными значениями 5–6 кгс/см 2 . Проверьте перед покупкой соединения на герметичность, оцените качество материалов.

Как сделать своими руками

Манометр для диагностирования топливной системы можно собрать собственноручно, затратив минимум средств. Для этого не обязательно быть автомехаником. Главное - правильно подобрать комплектующие. Предлагаем рассмотреть вариант, модернизированный краником для слива топлива.

Инструменты и материалы

При конструировании измерителя потребуются следующие материалы:

• шланг для заправки кондиционеров с фитингом;
• тройник с резьбой 1/4;
• 2 штуцера с посадочным диаметром 6 мм;
• краник с резьбой 1/4;
• манометр с удобной для пользователя шкалой на 6 атмосфер.

Размер шланга для заправки кондиционера нужно подбирать в соответствии с размерами колпачка, который закреплён на рампе форсунок. Колпачок легко снимается, поэтому его можно взять с собой, отправляясь за покупкой.

Важно! Проверку манометра на погрешность нужно провести до начала работы, чтобы иметь возможность вовремя его заменить.

Из инструментов потребуются:

• фумлента для герметизации соединений;
• хомут для крепления шланга;
• компрессор для проверки погрешности манометра.

Самодельный топливный манометр: видео

Процесс изготовления

Пошаговая инструкция изготовления манометра для измерения давления топлива:

1. Прикрутите к манометру тройник.
2. К тройнику прикрепите краник.
3. К кранику присоедините штуцеры.
4. Каждое соединение уплотните фумлентой.
5. Шланг разрежьте. Прикрепите обрезанный конец к нижнему штуцеру на кранике, укрепите конструкцию при помощи хомута.

Автомобильный манометр необходим для измерения движения воздуха в рампе для горючего. Такой прибор легко собрать самостоятельно, и это даст возможность постоянно контролировать работоспособность топливной системы.

U-образный манометр - устройство для измерения давления, которое состоит из прозрачной трубки, выполненной в форме латинской буквы «U». Стороны такого манометра имеют одинаковую длину.

В зависимости от того, измерение какого вида давления производится трубки U-образного манометра могут быть открыты, тогда жидкость будет подвержена атмосферному давлению. Так же трубки могут быть закрыты и подсоединены к источнику давления. Если оба конца трубки открыты, уровни жидкости в обоих столбах одинаковы, поскольку одинаково давление на них.

Принцип работы U-образного манометра

При приложении давления на столб «Б» манометра высота жидкости в столбе «А» увеличивается, а высота столба «Б» уменьшается.

Поскольку столб «А» подвергается воздействию атмосферного давления, манометр фактически показывает разность между приложенным давлением и атмосферным давлением. Имея дело с U-образным манометром, при измерении давления необходимо учитывать смещение уровней в обоих столбах.

Шкала манометра позволяет определять высоту столбов жидкости в трубках. В большинстве шкал манометров имеется корректирующее устройство для регулирования положения шкалы. Перед тем как производить измерения с помощью манометра, следует убедиться, что уровни жидкости в столбах одинаковы. Затем положение шкалы регулируется таким образом, чтобы оба уровня совпадали с уровнем нулевой отметки на шкале. Эта операция называется «обнулением» или выставлением манометра на нуль. Она выполняется для того, чтобы обеспечить точность производимых измерений при условии, что измерительный прибор работает исправно, и используемая в нем жидкость обладает достаточной чистотой.