Мановакуумметр

Принцип действия

Стеклянная U-образная трубка мановакуумметра заполнена рабочей жидкостью — подкрашенной дистиллированной водой. При равенстве давлений с обоих концов трубки уровни жидкости в левом и правом коленах совпадают. При появлении разницы давлений жидкость перераспределяется: поднимается в колене с меньшим давлением и опускается в колене с бо́льшим.

Расчёт давления:

P = h · ρ · g

где h — высота столба жидкости (сумма отклонений менисков от нулевой отметки в обоих коленах), ρ — плотность рабочей жидкости (вода: ≈1000 кг/м³ при 20 °C), g — ускорение свободного падения (≈9,81 м/с²). Для воды: 1 мм столба ≈ 9,81 Па.

Модельный ряд Химлаборприбор

По каталогу ПАО «Химлаборприбор» выпускаются три исполнения двухтрубных мановакуумметров, внесённых в Госреестр СИ (ГРСИ 1846-93):

Пределы измерения относятся как к избыточному, так и к предельному остаточному давлению (вакуумметрическое давление отсчитывается в отрицательную сторону относительно атмосферного).

Рабочая температура окружающего воздуха для всех исполнений — (25±10) °C. Конструкция — U-образная стеклянная трубка, закреплённая на металлическом основании с полистирольной шкалой.

Применение

Контроль вакуума при перегонке. В линии между каплеуловителем и водоструйным насосом — для контроля текущего разрежения и корректной интерпретации температуры кипения при отгонке.

Проверка герметичности установок. Стабильные показания мановакуумметра в течение определённого времени без работающего насоса — признак отсутствия значимых течей в шлифах и соединениях.

Контроль работы водоструйных насосов. Мановакуумметр показывает степень разрежения, создаваемого насосом; изменение показаний указывает на износ сопла, падение давления воды в магистрали или другие отклонения рабочего режима.

Контроль избыточного давления. В лабораторных установках с подачей инертного газа (азот, аргон) — для контроля давления в реакторе, экстракторе, трубопроводах.

Правила эксплуатации

Прибор устанавливают строго вертикально на штатив или настенное крепление — наклон искажает показания. Колена защищают от случайных ударов — разрушение стекла приводит к вытеканию рабочей жидкости.

При работе с агрессивными парами (хлороводород, оксиды серы, аммиак) между установкой и мановакуумметром ставят промежуточный сосуд с осушителем или нейтрализатором — для защиты рабочей жидкости от загрязнения и капилляра от запотевания.

Перед началом работы и периодически в течение эксплуатации проверяют нулевое положение менисков — при необходимости доводят уровень добавлением или сливом дистиллированной воды.

Поверка

Мановакуумметры МВ-1000, МВ-2500, МВ-6000 — средства измерений, внесены в Госреестр СИ под номером 1846-93. Подлежат первичной (при вводе в эксплуатацию) и периодической поверке. Межповерочный интервал — 2 года.

Методика поверки — согласно описанию типа в ФГИС «Аршин», с применением образцового прибора (грузопоршневой манометр или вакуумметр более высокой точности).

Связанные понятия

• Водоструйный насос — типовой источник вакуума в лабораторной установке, применяемый в связке с мановакуумметром
• Ловушка, каплеуловитель — защитные элементы вакуумной линии
• Паскаль (Па) — единица давления в СИ; для водяных мановакуумметров — основная единица шкалы
• ФГИС «Аршин» — реестр средств измерений (fgis.gost.ru), содержащий описания типов МВ-1000/2500/6000