Paineenmittauslaitteet ja painemittarit – löydä valmistajia ja toimittajia

Paineenmittauslaitteet mittaavat ja valvovat kaasujen, nesteiden ja höyryjen painetta teknisissä järjestelmissä, koneissa ja prosesseissa.

Ne näyttävät mitatun paineen suoraan tai toimittavat mittausarvoja testaus-, dokumentointi- ja valvontatehtäviä varten.
Rakenteesta riippuen paineenmittauslaitteet mittaavat manometristä painetta, alipainetta, absoluuttista painetta tai kahden mittauspisteen välistä paine-eroa.
Tyypillisiä käyttöalueita ovat hydrauliikka, pneumatiikka, prosessiteollisuus, energiantuotanto, vesitekniikka, talotekniikka, laboratoriot ja koneenrakennus.
Valikoimaan kuuluu mekaanisia painemittareita, digitaalisia paineenmittauslaitteita, paine-ero-mittareita, alipainemittareita ja kannettavia testauslaitteita.
Seuraavassa yleiskatsauksessa kuvataan paineenmittauslaitteiden tyypillisiä malleja, käyttökohteita, etuja, rajoituksia ja tärkeitä valintaperusteita.

Paineenmittauslaitteiden tyypit

Mekaaniset painemittarit

Mekaaniset painemittarit mittaavat painetta joustavan mittauselementin muodonmuutoksen avulla.
Liike välittyy osoitinmekanismiin ja näkyy asteikolla.
Ne eivät vaadi ulkoista virtalähdettä ja mahdollistavat paineen suoran valvonnan asennuspaikalla.
Painealueesta riippuen mittauselementeinä käytetään Bourdon-putkia, kalvoja tai kapselielementtejä.

Bourdon-putkipainemittarit

Bourdon-putkipainemittarit käyttävät kaarevaa putkea, joka taipuu hieman paineen alaisena.
Tämä liike välittyy mekaanisesti osoittimeen.
Bourdon-putkipainemittarit soveltuvat moniin kaasumaisiin ja nestemäisiin väliaineisiin sekä keski- ja korkeapaineisiin.
Niitä käytetään usein hydrauliikkajärjestelmissä, kompressoreissa, pumpuissa ja teollisuuden syöttöjärjestelmissä.

Kalvopainemittarit

Kalvopainemittarit mittaavat painetta joustavan kalvon muodonmuutoksen avulla.
Ne sopivat erityisesti mataliin paineisiin sekä viskooseihin, epäpuhtauksia sisältäviin tai kiteytyviin väliaineisiin.
Uppoasennettu kalvo voi vähentää kerrostumia ja kuolleita tiloja prosessiliitännässä.
Kalvon materiaalin ja pinnoitteen on oltava yhteensopivia mitattavan väliaineen kanssa.

Kapselipainemittarit

Kapselipainemittarit käyttävät mittauselementtiä, joka koostuu kahdesta toisiinsa liitetystä kalvosta.
Ne on tarkoitettu erittäin mataliin paineisiin ja kaasumaisiin väliaineisiin.
Tyypillisiä käyttökohteita ovat ilmanvaihtojärjestelmät, kaasunjakelu, laboratoriolaitteet sekä pienten paine-erojen valvonta.
Liian suuri ylipaine voi vahingoittaa herkkää mittauselementtiä.

Digitaaliset painemittarit

Digitaaliset painemittarit muuntavat mitatun paineen sähköiseksi signaaliksi ja näyttävät arvon näytöllä.
Niiden lukematarkkuus on usein parempi kuin mekaanisissa osoitinmittareissa.
Lisätoimintoihin voivat kuulua minimi- ja maksimiarvojen tallennus, yksikkövalinta, datan tallennus ja raja-arvojen valvonta.
Mallista riippuen virta saadaan paristoista, ladattavista akuista tai ulkoisesta virtalähteestä.

Paine-ero-mittalaitteet

Paine-ero-mittalaitteet mittaavat kahden mittauspisteen välistä paine-eroa.
Niitä käytetään muun muassa suodattimien, pumppujen, ilmanvaihtojärjestelmien, puhdastilojen ja suljettujen astioiden valvontaan.
Paine-erosta voidaan myös laskea virtausnopeus tai täyttötaso.
Valinnassa on otettava huomioon sallittu staattinen paine molemmissa liitännöissä.

Absoluuttipaineen mittauslaitteet

Absoluuttipaineen mittauslaitteet käyttävät täydellistä tyhjiötä kiinteänä vertailupisteenä.
Ilmanpaineen vaihtelut eivät siis vaikuta suoraan niiden lukemiin.
Niitä käytetään esimerkiksi tyhjiötekniikassa, laboratorioissa, korkeusmittauksissa ja tietyissä prosessijärjestelmissä.
Mittausalueen on sovittava odotettavissa olevaan absoluuttiseen paineeseen.

Tyhjiömittarit

Tyhjiömittarit mittaavat ilmakehän paineita alhaisempia paineita.
Niitä käytetään tyhjiöpumppujen, imujärjestelmien, pakkauskoneiden, laboratoriolaitteiden ja prosessitekniikan yhteydessä.
Mittaustehtävästä riippuen ne voivat näyttää ilmanpaineeseen suhteutetun tyhjiön tai absoluuttisen paineen.
Erittäin alhaisissa paineissa tarvitaan erityisiä tyhjiönmittausperiaatteita.

Yhdistelmäpainemittarit

Yhdistelmäpainemittareilla on mittausalue sekä tyhjiölle että ylipaineelle.
Ne sopivat järjestelmiin, joissa voi esiintyä molempia paineolosuhteita.
Tyypillisiä käyttökohteita ovat pumppujärjestelmät, imu- ja paineputket sekä tietyt jäähdytys- ja prosessijärjestelmät.
Asteikon on katettava kokonaan vaadittu tyhjiö- ja ylipainealue.

Tarkkuus- ja vertailupaineen mittauslaitteet

Tarkkuuspainemittareita käytetään testaukseen, vertailumittauksiin ja kalibrointitehtäviin.
Ne tarjoavat suuremman mittaustarkkuuden ja dokumentoidun mittauksen epävarmuuden.
Digitaaliset vertailumittarit voivat tallentaa mittausarvot tai siirtää ne testausohjelmistoon.
Määritetyn tarkkuuden ylläpitäminen edellyttää säännöllistä kalibrointia.

Kannettavat paineenmittauslaitteet

Kannettavat paineenmittauslaitteet soveltuvat huoltoon, käyttöönottoon, vianetsintään ja liikkuvaan testaukseen.
Ne voidaan liittää suoraan mittauspisteeseen tai käyttää letkujen ja testiliitäntöjen kanssa.
Kestävä kotelo ja erillinen virtalähde helpottavat käyttöä työmaalla.
Mittausalueen, liitännän ja suojausluokan on sovittava kyseiseen järjestelmään.

Paineenmittauslaitteiden käyttökohteet

Hydrauliikka

Hydrauliikkajärjestelmissä painemittarit valvovat pumppuja, sylintereitä, akkuja ja ohjauspiirejä.
Poikkeavat paine-arvot voivat viitata vuotoihin, ylikuormitukseen, kulumiseen tai väärin säädettyihin venttiileihin.
Paineen värähtelyjen esiintyessä saatetaan tarvita vaimennettuja tai nesteellä täytettyjä laitteita.

Pneumatiikka ja paineilmatekniikka

Paineenmittauslaitteet valvovat käyttöpaineita kompressoreissa, paineilmasäiliöissä, paineilmayksiköissä ja pneumaattisissa ohjausjärjestelmissä.
Ne auttavat paineensäätimien säätämisessä ja painehäviöiden havaitsemisessa.
Mittausalueen tulisi kattaa normaalin käyttöpaineen selvästi ja tarjota riittävät ylikuormitusvarat.

Prosessiteollisuus

Kemian-, petrokemian- ja prosessiteollisuuden laitoksissa paineenmittauslaitteet valvovat säiliöitä, putkistoja ja reaktoreita.
Erityisen tärkeitä ovat yhteensopivuus mitattavan aineen kanssa, lämpötila, prosessiliitäntä ja laitoksen turvallisuus.
Syövyttävien tai kuumien väliaineiden tapauksessa kalvotiivisteet voivat eristää mittauslaitteen prosessista.

Vesi- ja jätevesitekniikka

Paineenmittauslaitteita käytetään pumpuissa, suodattimissa, putkistoissa ja puhdistuslaitoksissa.
Ne ilmaisevat syöttöpaineen, linjapaineen ja painehäviöt.
Eropaineen mittausten avulla voidaan valvoa suodattimen likaantumista tai pumpun suorituskykyä.

Lämmitys-, ilmanvaihto- ja ilmastointitekniikka

Lämmitysjärjestelmissä paineenmittauslaitteet valvovat järjestelmän ja pumpun painetta.
Ilmanvaihtojärjestelmissä mitataan alhaisia paineita ja paine-eroja suodattimien, puhaltimien ja ilmakanavien kohdalla.
Herkät kalvo- tai kapselipainemittarit sopivat mataliin ilmanpaineisiin.

Elintarvike- ja lääketeollisuus

Hygieeniset paineenmittauslaitteet valvovat tuotanto-, puhdistus- ja sterilointiprosesseja.
Uppoasennettavat prosessiliitännät helpottavat puhdistusta ja vähentävät kerrostumia.
Materiaalien, tiivisteiden ja rakenteen on täytettävä hygienia- ja viranomaisvaatimukset.

Kone- ja laitostekniikka

Paineenmittauslaitteet integroidaan koneisiin ja järjestelmiin paikallista näyttöä, toiminnan valvontaa ja käyttöönottoa varten.
Niiden avulla käyttöhenkilöstö voi arvioida laitteen toimintatilan nopeasti.
Mitat, asennusasento ja liitännät on sovitettava koneen rakenteeseen.

Laboratoriot, testaus ja kalibrointi

Laboratorioissa ja testauslaitoksissa tarkkoja paineenmittauslaitteita käytetään kokeisiin, vertailumittauksiin ja kalibrointiin.
Korkea erottelukyky, vakaat mittausarvot ja jäljitettävä kalibrointi ovat olennaisia.
Digitaaliset mittalaitteet voivat tallentaa testiarvot ja käsitellä niitä sähköisesti.

Paineenmittauslaitteiden edut

• Käyttö- ja prosessipaineiden suora valvonta
• Kaasujen, nesteiden ja höyryjen mittaus
• Saatavilla malleja manometriselle paineelle, alipaineelle, absoluuttiselle paineelle ja paine-erolle
• Mekaanisia mittareita saatavana ilman ulkoista virtalähdettä
• Saatavana digitaalisia mittareita, joissa on korkea resoluutio ja lisätoimintoja
• Vikojen ja painehäviöiden varhainen havaitseminen
• Tuki huoltoon, käyttöönottoon ja laadunvarmistukseen
• Laaja valikoima mittausalueita ja prosessiliitäntöjä
• Saatavilla versiot aggressiivisille, viskooseille ja hygieenisille aineille
• Saatavana kiinteitä ja kannettavia mittareita

Paineenmittauslaitteiden rajoitukset

• Sopimaton mittausalue voi heikentää lukukelpoisuutta ja tarkkuutta.
• Ylipaine voi vahingoittaa mittauselementtiä pysyvästi.
• Paineiskut ja paineheilahtelut voivat lisätä kulumista.
• Tärinä vaikeuttaa osoitinmittareiden lukemista.
• Yhteensopimattomat aineet voivat syövyttää mittauselementtejä, tiivisteitä ja liitoksia.
• Korkeat tai matalat lämpötilat voivat vaikuttaa mittaustulokseen.
• Digitaaliset mittarit vaativat virtalähteen.
• Mekaaniset mittarit eivät välitä tietoja ilman lisälaitteita.
• Kerrostumat tai tukokset voivat heikentää paineen siirtoa.
• Paineenmittauslaitteet on tarkastettava säännöllisesti ja kalibroitava tarvittaessa.
• Väärät asennuspaikat voivat aiheuttaa lisäpoikkeamia mittaustuloksissa.
• Vaurioituneita mittareita ei saa jatkaa käytössä turvallisuuteen liittyvissä sovelluksissa.

Tärkeitä valintaperusteita painemittareille

Paineen tyyppi

Ensin on määritettävä, mitataanko manometripainetta, absoluuttista painetta, alipainetta vai paine-eroa.
Manometrin paine suhteutetaan ilmakehän paineeseen, kun taas absoluuttipaine suhteutetaan täydelliseen tyhjiöön.
Paine-ero kuvaa kahden mittauspisteen välistä eroa.

Mittausalue

Mittausalueen on katettava odotettu käyttöpaine ja mahdolliset painehuiput.
Normaalin käyttöpaineen tulisi sijaita asteikon helposti luettavassa osassa.
Tarpeettoman suuri mittausalue heikentää erottelukykyä ja vaikeuttaa pienten paineenmuutosten havaitsemista.

Mittaustarkkuus

Vaadittu tarkkuus riippuu käyttötarkoituksesta.
Peruskäyttötarkastuksissa riittää usein alhaisempi tarkkuusluokka kuin testaus- ja kalibrointitehtävissä.
Digitaalisten mittalaitteiden kohdalla tarkkuuden lisäksi on otettava huomioon myös erottelukyky, lämpötilavirhe ja pitkäaikaisvakaus.

Mittausaine

Kaikkien mittausaineen kanssa kosketuksissa olevien osien on oltava yhteensopivia mitattavan kaasun, nesteen tai höyryn kanssa.
Syövyttävät, viskoosiset, kiteytyvät tai epäpuhtaat aineet saattavat vaatia erityismateriaaleja tai huuhtelukalvoa.
Vaarallisten aineiden mittauksessa tarvitaan lisäsuojatoimenpiteitä.

Prosessi- ja ympäristön lämpötila

Korkeat väliaineen lämpötilat voivat vaikuttaa mittauselementtiin ja näyttöön.
Jäähdytyselementit, kapillaariputket tai kalvotiivisteet voivat eristää painemittarin lämpöisesti prosessista.
Myös kotelon ja elektroniikan sallittua ympäristön lämpötilaa on noudatettava.

Prosessiliitäntä

Kierreliitännät, laipat, puristinliitännät ja liitäntäasento on sovitettava käytettävissä olevaan mittauspisteeseen.
Hygieenisissä järjestelmissä käytetään usein helposti puhdistettavia uppoasennusliitoksia.
Sovittimien ei saa heikentää paineenkestävyyttä, tiiviyttä tai yhteensopivuutta mitattavan aineen kanssa.

Mittauselementti

Bourdon-putket soveltuvat moniin keski- ja korkeapaineisiin.
Kalvot ja kapselielementit sopivat erityisesti mataliin paineisiin, paine-eroihin tai vaativiin väliaineisiin.
Elektroniset mittauskennojen ansiosta näytöt ovat digitaalisia ja niissä on lisäarviointitoimintoja.

Näytön tyyppi

Analogiset osoitinmittarit ovat luettavissa suoraan ilman virtalähdettä.
Digitaaliset näytöt antavat tarkat numeeriset lukemat ja tarjoavat usein valittavissa olevia paineyksiköitä.
Koon, valaistuksen, katselukulman ja lukukäytön etäisyyden tulee sopia asennuspaikkaan.

Ylipainekestävyys

Painehuiput voivat ylittää normaalin käyttöpaineen huomattavasti.
Mittarilla on oltava riittävä ylipainekestävyys tai sen on oltava suojattu vaimennuselementtien, paineenalennusventtiilien tai ylikuormitussuojan avulla.
Paine-eroa mittaavien laitteiden osalta on otettava huomioon myös suurin sallittu staattinen paine.

Pulsaatiot ja tärinät

Pumput, kompressorit ja nopeasti kytkeytyvät venttiilit voivat aiheuttaa voimakkaita paineen vaihteluita.
Rajoittimet, vaimennuselementit tai nesteellä täytetyt kotelot vakauttavat näyttöä ja suojaavat liikettä.
Vaimennus ei kuitenkaan saa viivästyttää liikaa välttämättömiä nopeita paineenmuutoksia.

Kotelo ja suojausluokka

Kotelo suojaa näyttöä ja mittauselementtiä pölyltä, kosteudelta ja mekaaniselta rasitukselta.
Ruostumattomasta teräksestä valmistetut kotelot sopivat syövyttäviin ja vaativiin ympäristöihin.
Ulkokäyttöön tai vedellä puhdistamiseen tarvitaan sopiva suojausluokka.

Asennustyyppi ja asennusasento

Paineenmittauslaitteet voidaan asentaa suoraan prosessiin, ohjauspaneeliin tai mittauslinjan kautta.
Asennusasennon on oltava valmistajan ohjeiden mukainen.
Erillinen kiinnitysteline voi olla suositeltava raskaiden mittareiden tai voimakkaiden tärinöiden tapauksessa.

Lisätoiminnot

Digitaaliset mittarit voivat tallentaa minimi- ja maksimiarvot, huippuarvot tai paineen kehityksen ajan kuluessa.
Muita toimintoja ovat yksikkövalinta, raja-arvojen ilmaisu, tiedonsiirto ja tiiviystestaus.
Tarvittavat toiminnot on valittava todellisen mittaustehtävän mukaan.

Kalibrointi ja jäljitettävyys

Laatuun vaikuttavien mittausten osalta tarkkuus on tarkistettava säännöllisesti.
Kalibrointitodistukset dokumentoivat poikkeaman vertailumittarista.
Kalibrointiväli ja vaadittu jäljitettävyys riippuvat sovelluksesta, käyttöolosuhteista ja sisäisistä vaatimuksista.

Yhteenveto

Paineenmittauslaitteet mittaavat ja valvovat kaasujen, nesteiden ja höyryjen painetta koneissa, järjestelmissä ja teknisissä prosesseissa.
Saatavilla olevia tyyppejä ovat mekaaniset painemittarit, digitaaliset painemittarit, paine-ero-mittarit, absoluuttipainemittarit, tyhjiömittarit ja tarkkuusmittarit.
Tyypillisiä käyttökohteita ovat hydrauliikka, pneumatiikka, prosessiteollisuus, vesitekniikka, talotekniikka, koneenrakennus ja laboratoriot.
Tärkeitä valintaperusteita ovat paineen tyyppi, mittausalue, tarkkuus, mitattava aine, lämpötila, prosessiliitäntä, mittauselementti ja ylipainekestävyys.
Sopiva paineenmittauslaite mahdollistaa luotettavan toiminnan valvonnan, helpottaa vianetsintää ja edistää turvallista ja tehokasta prosessinhallintaa.

Paineenmittauslaitteita on saatavilla useilta valmistajilta ja toimittajilta. Kattavat tiedot paineenmittauslaitteiden valmistajista ja toimittajista ympäri maailmaa löytyvät Exportpages-sivustolta.