Задатчик вакуумметрического давления Метран-503 Воздух

Опубликовано на Яндекс.Дзен

1553.000.00 РЭ

Содержание

1 Описание и работа

1.1 Назначение

1.2 Характеристики

1.3 Устройство и работа задатчика

1.4 Дополнительные оборудование и измерительные приборы, необходимые для эксплуатации задатчика

1.5 Маркировка

1.6 Упаковка

2 Использование по назначению

2.1 Подготовка изделия к использованию

2.2 Использование изделия

2.3 Возможные неисправности и способы их устранения

3 Техническое обслуживание

3.1 Общие указания

3.2 Меры безопасности

3.3 Техническое освидетельствование

3.4 Технический сервис

4 Транспортирование и хранение

Приложение А Ссылочные нормативные документы

Общие сведения

Настоящее руководство по эксплуатации (РЭ) распространяется на задатчик вакуумметрического давления типа Метран- 503 Воздух (в дальнейшем задатчик) и предназначено для изучения его устройства, принципа действия, правил эксплуатации, хранения и транспортирования.

Описание и работа

Назначение

Задатчик предназначен для задания вакуумметрического давления при поверке, регулировании и градуировании средств измерений давления.

Задатчик применяется в качестве эталона в органах Государственной метрологической службы и на промышленных предприятиях, выпускающих и эксплуатирующих средства измерения давления.

Климатическое исполнение УХЛ 4.2 по ГОСТ 15150-69, но для работы при температуре окружающего воздуха от 15 до 35 °С, относительной влажности от 30 до 80 %, атмосферном давлении от 84 до 106,7 кПа (от 630 до 800 мм рт. ст.). Вибрация, тряска и удары должны отсутствовать.

Характеристики

Диапазон вакуумметрического давления, воспроизводимого задатчиком, кПа (кгс/м²)от минус 0,6 до минус 60(о т минус 60 до минус 6000).

Дискретность задания давления, кПа (кгс/м²) 0,1 (10).

Пределы допускаемой основной погрешности задатчика при температуре окружающего воздуха 20 °C, атмосферном давлении 760 мм рт. ст. приведены в таблице 1.

Таблица 1

Питание задатчика осуществляется сжатым воздухом класса загрязненности 1 по ГОСТ 17433-80.

Давление воздуха питания, кПа (кгс/м²) (500-700) (50000-70000).

Расход воздуха питания, приведенный к нормальным условиям, м³/с (л/мин), не более 0,001 (60)

Время установления выходного давления при объеме глухой камеры в конце линии 10(-4) м³ (0,1 л) и пневматической линии связи с внутренним диаметром 4 мм, длиной до 1,5 м, с, не более 20

Примечания

1. Глухая камера - емкость, которая в процессе задания давления не сообщается с атмосферой.

2. Допускается подключение задатчика к глухой камере с объемом более 0,1 л без нормирования времени установления давления.

Габаритные размеры, мм, 272х156х225.

Масса, кг, не более

Устройство и работа задатчика

Задатчик давления выполнен в виде настольного прибора с ручным управлением в соответствии с рисунком 1.

Рисунок 1 - Задатчик вакуумметрического давления

Все узлы задатчика крепятся к плите (поз. 5), которая стоит на четырех опорах, три из которых посредством ножек (поз.7) регулируются по высоте.

На верхней части плиты устанавливаются сопло (поз. 11), крышка вакууммной головки (поз. 1), манометр (поз. 13), два уровня (поз. 14), а также выходят ручки управления вентилями (поз. 4) "Питание" и "Выход".

На заднюю стенку обшивки выходят штуцера вентилей для внешнего подключения задатчика к источнику питания и поверяемому прибору.

Внутри задатчика находятся:

• регулятор расхода (поз. 2);
• емкости (поз. 3);
• вентили (поз. 4);
• эжектор (поз. 6);
• система пневмопроводов.

Под крышкой вакууммной головки в сопло (поз. 11) устанавливается конический поршень (поз. 12) с грузоприемным устройством, состоящим из подвесок верхней (поз. 9) и нижней (поз. 8), на которые навешиваются грузы (поз. 10).

В комплект задатчика входит набор грузов, масса которых откалибрована под ускорение свободного падения, указанное в свидетельстве о государственной поверке.

В конструкцию задатчика могут быть внесены изменения, не влияющие на его метрологические характеристики.

Рисунок 2 - Схема пневматическая принципиальная

Принцип действия задатчика основан на динамическом взаимодействии конического поршня и потока воздуха.

Схема пневматическая принципиальная задатчика, приведенная на рисунке 2, состоит из следующих блоков и элементов:

ВН1, ВН2 - вентили соединяют эжектор N с источником питания и емкость ПЕ2 с потребителем;

РР - регулятор расхода для поддержания постоянным отношения давлений вакуумметрического давления в камере регулятора расхода к вакуумметрическому давлению на выходе регулятора расхода.

ПЕ1, ПЕ2 - пневмоемкости;

ПС1, ПС2 - пневмосопротивления;

ПГ - пневмоглушитель.

Р2, Р3, Р4, Р5 - места установки технологических штуцеров, используются для снятия метрологических характеристик при калибровке задатчика.

Междроссельная камера (поз. 7), в которой происходит преобразование силы в давление, через пневмосопротивление ПС2 соединена с выходной пневмоемкостью ПЕ2, а через дроссель (поз. 8), образованный кольцевым щелевым зазором между крышкой вакууммной головки (поз. 2), и вставкой (поз. 9), соединена через пневмосопротивление ПС1 с пневмоемкостью ПЕ1. Пневмоемкость ПЕ1 соединена с регулируемым дросселем (поз. 10), расположенным в камере регулятора расхода РР.

Задатчик осуществляет операцию преобразования усилия, заданного весом поршня (поз. 3), подвесок (поз. 4, 5) и грузами (поз. 6) в вакуумметрическое выходное давление по формуле

где Р - выходное давление задатчика, кПа;

М - масса поршня, подвесок и грузов, кг;

gм - местное ускорение свободного падения, м/с²;

Fэф - эффективная площадь поршня, м²;

с в - плотность воздуха (св = 1,2 кг/м³);

м - единая условная плотность материала грузов (см = 8000кг/м³).

Примечание- В случаях, когда температура окружающего воздуха отличается от 20 °С, местное ускорение свободного падения отличается от указанного в свидетельстве о поверке и когда плоскость среза сопла задатчика и плоскость измерения давления поверяемого прибора не совпадают, выходное давление задатчика определяют по формуле

где Р - выходное давление задатчика

Рн - номинальное значение выходного давления (при температуре 20 °С), кПа;

t - температура окружающего воздуха, °С;

gМ - ускорение свободного падения на месте использования задатчика, м/с²

gА - ускорение свободного падения под которое откалиброваны массы грузов задатчика согласно маркировке или указаний в паспорте или свидетельстве о поверке, м/с²;

h - расстояние между плоскостью среза сопла задатчика и плоскостью, измерения давления поверяемого прибора, м.

В формуле (2) используется знак "+", если плоскость среза сопла выше плоскости измерений давления поверяемого прибора; знак "-", если плоскость среза сопла ниже плоскости измерений поверяемого прибора.

При работе задатчика подвеска (поз. 4) в междроссельной камере (поз. 7) создает давление 0,6 кПа. Подвески (4, 5) создают давление 1,6 кПа, при этом подвеска (поз. 5) ввертывается в подвеску (поз. 4). Для создания других давлений на подвески необходимо навесить соответствующее количество грузов (поз. 6).

Регулятор расхода РР основан на принципе силовой компенсации. Он состоит из двух последовательно соединенных каскадов регулирования типа "седло-заслонка".

Воздух питания через вентиль ВН1 поступает на эжектор N, с которого вакуумметрическое давление поступает на вход регулятора расхода, где проходит через две ступени регулирования, затем поступает на вход регулируемого дросселя и через емкость поступает в вакуумную головку.

Пара сопло - поршень создает заданное давление, которое из вакуумной головки поступает на выход - к потребителю.

Дополнительные оборудование и измерительные приборы, необходимые для эксплуатации задатчика:

• пневматическая система питания (центральная сеть питания сжатым воздухом, компрессор или баллон со сжатым азотом или воздухам);
• масловодоотделитель;
• воздушный фильтр;
• стабилизатор давления воздуха питания;
• манометр показывающий с пределом измерений 1 МПа по ГОСТ 2405-88;
• термометр с ценой деления 0,1 °С для измерений температуры окружающего воздуха в диапазоне (15-35) °С;
• уровень контрольный по ОСТ3-6464-88.

Маркировка

На задатчике должна крепиться табличка с указанием:

• наименования предприятия-изготовителя;
• обозначение типа задатчика;
• порядкового номера задатчика по системе нумерации предприятия-изготовителя;
• класса точности;
• даты выпуска (месяц, год).

Допускается выполнять маркировку непосредственно на задатчике гравированием или другим способом.

Знак утверждения типа средств измерений может быть проставлен на руководстве по эксплуатации.

На поршне и грузах должен быть указан порядковый номер задатчика по системе нумерации предприятия-изготовителя, кроме того на грузах должно быть указано номинальное значение выходного давления и для грузов с одинаковым номиналом их порядковый номер.

Маркировка транспортной тары должна быть выполнена по ГОСТ 14192-96.

На транспортной таре должны быть нанесены основные и дополнительные надписи, а также предупредительные знаки "Хрупкое. Осторожно", "Верх", "Беречь от влаги".

Упаковка

Упаковка задатчика состоит из потребительской и транспортной тары, изготовляемой по чертежам предприятия-изготовителя.

Использование по назначению

Подготовка изделия к использованию

Распаковку ящиков с задатчиком следует проводить при комнатной температуре после того, как задатчик примет температуру окружающего воздуха воздух избежание конденсации на нем влаги.

В зимнее время задатчик распаковывают после предварительной выдержки при комнатной температуре в течение 6 часов.

Распаковывать необходимо в следующем порядке:

• осторожно открыть ящик (согласно манипуляционного знака «Верх» на крышке ящика);
• освободить задатчик от упаковочного материала, затем протереть мягкой тканью;
• проверить комплектность.

До установки задатчика на рабочее место не следует удалять заглушки, закрывающие отверстия штуцеров.

При выборе места установки задатчика должны быть соблюдены следующие условия:

• удобство обслуживания задатчика;
• отсутствие тряски, вибрации и ударов;
• отсутствие агрессивных сред;
• расположение задатчика и поверяемого прибора должно быть таким, чтобы расстояние по вертикали h между их плоскостями измерения давления было не более 0,1 м (h ! 0,1 м).

В этом случае поправка по формуле (2) не будет превышать 0.0012 % от номинального значения выходного давления и может не учитываться.

Перед включением в работу необходимо:

• выдержать задатчик при температуре (15-35) °С;
• линии питания продуть сухим сжатым воздухом для устранения пыли и влаги;
• снять сопло и промыть сопло и поршень бензином;
• после просушки вторично промыть сопло и поршень спиртом;
• подвески и грузы, необходимые для работы, протереть тканью, после чего протереть бязью, смоченной в спирте.

Закрыть вентиль "Питание" (рисунок 1) и соединить его с системой питания сжатого воздуха.

Соединить вход поверяемого прибора линией связи с вентилем "Выход" и закрыть последний.

Установить задатчик по уровням (поз.14, рисунок 1), используя опоры (ножки) (поз. 7).

Месячные нормы промывочных и протирочных материалов, необходимые при эксплуатации задатчика в течение месяца, приведены в таблице 2.

Таблица 2

Наименование промывочных и протирочных материалов	Кол.
Бензин авиационный Б-70 ГОСТ1012-72	0,2 л
Спирт этиловый ректификованный ГОСТ18300-87	0,25 л
Бязь ГОСТ29298-92	0,6 м²
Обрезки льняных или полульняных тканей ГОСТ15968-87	0,6 м²

Использование изделия

Порядок работы

Открыть крышку вакуумной головки (поз. 1) и, пропустив короткую подвеску (поз. 9) через плиту (поз. 5) и сопло (поз. 11), ввернуть в нее поршень (поз. 12). Плавно опустить поршень (поз. 12) в сопло (поз. 11) и закрыть крышку.

Перед началом работы нагрузить задатчик, для этого:

• открыть вентиль "Питание";
• на подвесках (поз. 8) и (поз. 9) установить грузы (поз. 10), необходимые для создания давления 60 кПа, при этом поршень должен всплыть и свободно вращаться.

ВНИМАНИЕ!

1. Отключение питания при установленных поршне со втулкой и грузами не допускается. Чтобы не повредить поршневую пару, никогда не вращайте поршень с грузами, если он не находится во взвешенном состоянии!

2. В процессе поверки возможно возникновение медленного вращения поршня с грузами. В процессе поверки не допускается принудительно приводить поршень в состояние быстрого вращения. Это может привести к дополнительной погрешности.

3. При навеске грузов соблюдать осторожность. Перемещать грузы по грузоприемному устройству плавно, без рывков. Грузы необходимо брать по одному, осторожно, чтобы исключить повреждение их поверхности.

4. Грузы одинакового номинала навешивать только в порядке возрастания

порядкового номера груза.

Провести прямой ход поверки, для этого:

• при закрытом вентиле "Выход" навесить грузы, необходимые для задания давления, соответствующего первому поверяемому давлению;
• когда поршень всплывет, открыть вентиль "Выход";
• снять показания через 5-10 с после того, как показания поверяемого прибора перестанут изменяться;
• закрыть вентиль "Выход", навесить грузы, необходимые для задания следующего значения давления и повторить снятие показаний поверяемого прибора.

Провести обратный ход поверки, для этого:

• закрыть вентиль "Выход", навесить грузы, необходимые для задания давления соответствующего первому поверяемому значению;
• когда поршень всплывет, открыть вентиль "Выход";
• снять показания через 5-10 с после того, как показания поверяемого прибора перестанут изменяться;
• закрыть вентиль "Выход", навесить грузы, необходимые для задания следующего значения давления и повторить снятие показаний поверяемого прибора;
• закрыть вентиль "Выход" и снять с поршня грузы и грузоприемное устройство;
• закрыть вентиль "Питание".

ВНИМАНИЕ!

Каждый раз перед сменой грузов необходимо закрывать вентиль "Выход".

Возможные неисправности и способы их устранения

Возможные неисправности, причины и методы их устранения приведены в таблице 3.

Таблица 3

Проверка герметичности Герметичность проверять следующим образом:

• открыть крышку вакууммной головки (поз. 1), удалить подвеску верхнюю (поз. 9) и поршень (поз. 12) (рисунок 1);
• заглушить сопло армированной резиновой мембраной толщиной 2-3 мм и диаметром 38-39 мм;
• отстыковать от штуцера, закрепленного на нижней части плиты трубку полихлорвиниловую, связывающую вакуумную головку с регулятором расхода, и подвести к нему через какой-либо запорный вентиль линию питания;
• к вентилю "Выход" подключить манометр. Линии связи должны быть смонтированы тщательно, утечка воздуха не допускается;
• открыть вентиль "Выход" и запорный вентиль;
• подать на задатчик избыточное выходное давление 75 кПа;
• когда давления на входе и выходе задатчика уравняются, закрыть запорный вентиль;
• проконтролировать падение давления по манометру, подключенному к вентилю "Выход". Падение давления в течение 3 мин. не допускается, если давление падает, то обнаружить место течи обмыливанием всех мест уплотнений и устранить, если неисправность устранить не удалось, сдайте задатчик в ремонт.

Техническое обслуживание

Общие указания

После ввода прибора в эксплуатацию и при установке задатчика на место эксплуатации необходимо проверять горизонтальность торца сопла следующим образом:

• установить контрольный уровень с ценой деления не более 2’ непосредственно на торец сопла или использовать плоскопараллельную пластину;
• при помощи ножек (поз. 7) выставить горизонтально торец сопла по контрольному уровню;
• пузырек собственного уровня (уровней) задатчика установить в среднее положение при помощи регулировочных винтов уровня. Все операции производить для двух взаимно - перпендикулярных положений контрольного уровня.

Меры безопасности

К эксплуатации задатчиков допускаются лица, ознакомленные с правилами их эксплуатации и прошедшие инструктаж по технике безопасности.

При испытаниях, монтаже и эксплуатации задатчиков соблюдать общие требования безопасности по ГОСТ 12.3.001-85.

Работы по устранению неисправностей задатчика выполнять только после полного снятия давления и отключения от сети пневмопитания.

Присоединение и разъединение пневмолинии, подводящей воздух к задатчику, следует производить только после выключения подачи воздуха и снятия давления в системе

Техническое освидетельствование

Задатчик подлежит Государственной поверке. Межповерочный интервал - не более 1 года.

Поверка задатчика осуществляется согласно Методическим указаниям "ГСИ. Задатчик давления типа "Воздух". Методика поверки МИ 604-93."

Технический сервис

Задатчики давления являются прецизионными эталонными приборами и требуют очень аккуратного и бережного отношения в строгом соответствии с руководством по эксплуатации.

При неосторожном обращении с соплом, грузами, грузоприемными устройством возможно нарушение поверхности кромки сопла, царапание поверхности грузов и грузоприемного устройства, что может привести к изменению режимов истечения воздуха, к изменению массы грузов и в конечном итоге к изменению метрологических характеристик.

В задатчике применяются очень точные детали, сам процесс регулировки и настройки метрологических характеристик достаточно сложен. Поэтому предприятие-изготовитель Метран- СТАР рекомендует потребителям осуществлять ремонтно-профилактические работы у изготовителя.

Техническое обслуживание (ТО) задатчиков заключается в следующем:

• профилактические работы и ремонт;
• перенастройка.

Профилактические работы и ремонт ТО №1 включает следующие работы:

• чистка;
• диагностика (проверка герметичности и работоспособности);
• снятие метрологических характеристик.

ТО №2 включает следующие работы:

• ТО №1;
• средний ремонт (частичная замена отдельных деталей в узлах: вентиль,регулятор расхода).

ТО №3 включает следующие работы:

• ТО №1;
• сложный ремонт (предполагает частичную или полную замену узлов: вентиль, регулятор расхода).

Перенастройка

Перенастройка предполагает изменение единиц измерения с кгс/м² в Па и наоборот, либо настройка изменения массы грузов под новое значение ускорения свободного падения для конкретной местности и, по желанию заказчика, изменение класса точности прибора с 0,05 до 0,02.

Различают следующие виды перенастройки приборов:

ТО №4 включает следующие работы:

• ТО №1;
• подгонка узлов;

ТО №5 включает следующие работы:

• ТО №4;
• ремонт (при необходимости) по типу ТО №2 или ТО №3.

Транспортирование и хранение

Условия транспортирования должны соответствовать условиям хранения 5 по ГОСТ 15150-69. Условия хранения в складских помещениях изготовителя и потребителя должны соответствовать условиям хранения 3 по ГОСТ 15150-69.

Транспортирование задатчиков в упаковке предприятия-изготовителя должно производится всеми видами транспорта в крытых транспортных средствах в соответствии с правилами перевозки грузов, действующими на данном виде транспорта.

Не допускается хранение задатчиков без упаковки в помещениях, содержащих газы и пары, вызывающие коррозию.

ПРИЛОЖЕНИЕ А (справочное)

Ссылочные нормативные документы

Лист регистрации изменений

 

Изготовитель: Метран ПГ, АО

Опубликовано на Яндекс.Дзен