Rohrfedermanometer
Der gebräuchlichste mechanische Druckmessertyp ist das Rohrfedermanometer. Diese Art von mechanischen Druckmessgeräten ist für Luft, gasförmige und saubere, dünnflüssige Medien geeignet.
Merkmale und Vorteile
- Erhältlich aus zahlreichen Materialien, mit diversen Messbereichen und Genauigkeiten
- Kompakte Bauweise
- Sehr breit einsetzbar
- auch mit Trennmembran erhältlich
Funktionsweise
Das Messprinzip des Rohrfedermanometers beruht auf einem ovalen, kreisförmig gebogenen Rohr – der Rohrfeder –, das an einem Ende mit dem Federträger verbunden ist. Die Dicke der Rohrfeder hängt von dem zu messenden Druck ab. Für Druckmessungen bis ca. 60 bar werden Rohrfedern in C-Form ausgeführt, für höhere Drücke werden sie spiral- oder schraubenförmig gewickelt.
Wenn der Druck in der Rohrfeder – auch Bourdonfeder genannt – erhöht wird, dehnt sich die Rohrfeder aus und will sich strecken. Am Ende der Rohrfeder befindet sich ein Übertragungsmechanismus, der mit Hilfe des richtigen Übersetzungsverhältnisses die geringe geradlinige Bewegung in eine grössere kreisförmige Bewegung eines Zeigers umwandelt. Dadurch bewegt sich der Zeiger bis zu 270o über die Rundskala, auf der der gemessene Druck abgelesen werden kann.
Messbereich
- 0,6 - 7.000 bar
- Vakuum bis -1 bar
- Die Messbereiche entsprechen der europäischen Norm EN 837-1.
Rohrfedermanometer eignen sich nicht zum Messen niedriger Drücke (0 bis 0,6 bar), da der niedrige Druck in der Rohrfeder nicht genug Bewegungsenergie bietet, um den Zeiger zu drehen. Für niedrige Drücke muss daher ein anderes Messsystem verwendet werden.
Überlastung
Rohrfedermanometer dürfen nur begrenzt überlastet werden (ca. 1/3). Das bedeutet, dass ein Rohrfedermanometer mit einem Messbereich von 10 bar bereits bei einem Prozessdruck von 13 bar ausfallen kann. Um die Lebensdauer des Manometers zu überwachen und eine optimale Messung und Ablesung zu gewährleisten, darf ein Rohrfedermanometer unter ruhiger Belastung nur zu maximal 2/3 des Skalenendwertes belastet werden. Anders gesagt: Um 15 bar zu messen, muss ein Rohrfedermanometer mit einem Skalenendwert von 3/2 x 15 bar = 22,5 bar verwendet werden.
In diesem Fall wird ein Rohrfedermanometer mit einem Standardmessbereich von 25 bar gewählt. Wenn die Möglichkeit von Druckstössen besteht, muss mit der Hälfte des Skalenendwertes gerechnet werden.
Genauigkeitsklasse
- Klasse 4 bis 0,1
- Rohrfedermanometer für einfache Messungen: meist Klasse 2,5
- Rohrfedermanometer für die Schwerindustrie: meist Klasse 1,0 oder 1,6
Die Genauigkeit von Rohrfedermanometern ist in der europäischen Norm EN 837-1 festgelegt und hängt von der Ausführung der Rundskala, dem Messbereich und dem Gehäusedurchmesser ab. Siehe nachstehende Tabelle.
Temperaturbereich
- Zulässige Medientemperatur: ≤ 60 °C
- Zulässige Umgebungstemperatur: -40 °C bis +60 °C
Präzisionsmanometer
Für die Prüfung von Druckmessgeräten sind Rohrfedermanometer mit einem Gehäuse-Ø 160 mm und Ø 250 mm sowie der Genauigkeitsklasse 0,6 bis 0,1 erhältlich.
Kontaktmanometer
Ein Rohrfedermanometer kann mit einer elektrischen Kontaktvorrichtung ausgestattet werden. Kontaktmanometer eignen sich besonders für Schaltvorgänge mit geringem Stromverbrauch, wie das Ein- und Ausschalten einer Pumpe, eines Kompressors oder das Schalten eines automatischen Ventils.