圧力計はどこに設置すべきですか?完全な産業用設置ガイド

40 psi の給水ラインでは、圧力タップの 7 フィート下に取り付けられたゲージで、システムが始動する前に約 3 psi の高さを読み取ることができます。このエラーは、ポンプ制御を混乱させたり、フィルターの詰まりを隠したり、オペレーターがバルブを間違った方向に調整したりするのに十分です。圧力計はシステム全体の圧力を測定するものではありません。センサー要素がプロセスに接触する正確な点の圧力と、その点に到達する流体ヘッド、摩擦、閉じ込められた空気、または振動を測定します。

簡単な答え: ゲージは、実際に制御する必要がある圧力を感知できる場所、安定したタップ上、短く適切な方向に接続された状態で、振動、熱、脈動、デッドポケットから離れた場所に設置してください。目の高さで読み取ることができ、保守時に隔離でき、液体に適した付属品で保護されている必要があります。これらの目標が矛盾する場合は、測定ポイントが最初に優先され、次に安全性とサービスへのアクセス、そして可読性が 3 番目に優先されます。

このガイドでは、水処理、HVAC、蒸気、石油化学、医療、船舶、自動車、食品機器全体でその場所を選択する方法について説明します。また、高さ、パイプの向き、隔離バルブ、サイフォン、スナバー、ダイヤフラムシール、および誤った測定値を生み出す間違いについても取り上げます。

パネルではなく測定点から始める

最初の質問は、「ゲージを置くスペースはどこにありますか?」ではありません。それは、「どのような圧力を知る必要があるか?」ということです。ポンプの吐出口にあるゲージでポンプの負荷がわかります。フィルター入口のゲージは、フィルターに入る圧力を示します。フィルタ出口のゲージを入口ゲージと組み合わせると、フィルタ全体の圧力降下がわかります。これら 3 つの場所では、同じシステム上でまったく異なる数値が表示される可能性があります。

ほとんどの産業用および商業用システムの場合、バルブ、エルボ、レデューサー、およびその他の継手から上流側で少なくともパイプ直径 5 倍、下流側でパイプ径 10 倍以上の直線パイプ上の圧力タップが最適な位置です。この距離により、乱気流と局所速度の影響が軽減されます。タップはパイプの壁に対して垂直である必要があり、流れに対して斜めにならないようにしてください。細長いデッドレッグに接続されたゲージは反応が遅く、空気や液体が閉じ込められて測定値が変化する可能性があります。

静圧と動圧は別のターゲットです

静圧は、流れがないとき、または流れが一時的に停止したときに存在します。動的な圧力は、速度、摩擦、ポンプの動作の影響を受けます。家庭用水道システムの静圧を確認したい場合は、流れのない分岐の元遮断弁の近くにゲージを設置してください。ポンプの吐出圧力を監視したい場合は、ポンプ出口の近く、ただし逆止弁の後、最初の主要な制限の前に取り付けてください。フィクスチャで利用可能な圧力を確認したい場合は、メインだけでなくフィクスチャの分岐にもインストールしてください。

制御を決定するには、制御ループに対して十分に迅速に反応するポイントを選択します。ポンプから遠く離れた下流にゲージを設置すると、配管容積によって信号が減衰するため、圧力変化の表示が遅くなる場合があります。脈動するポンプ出口に直接ゲージを配置すると、スナバ、リストリクター、または液体が満たされたケースが備わっていない限り、ゲージがすぐに摩耗する可能性があります。

位置を最終的に決定する前に、ゲージ範囲、精度、接続サイズ、接液材質、ケース保護を確認してください。適切に配置されたゲージでも、範囲や素材が間違っていても失敗します。範囲、精度、接続、およびアクセサリの選択に関するより広範なレビューについては、このガイドを参照してください。 圧力計の選定と使い方 .

高さと視線: オペレーターは推測すべきではありません

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測定点が正しくなったら、高さを設定します。立っているオペレーターの場合、ダイヤルの中心は床またはプラットフォームから 1.5 m ～ 1.8 m の位置、つまり目の高さにある必要があります。座ったオペレーターの場合、1.1メートル ～ 1.4m の距離がより快適です。 40mm、50 mm、または 60 mm のダイヤルを備えた小さなゲージは、100 mm のプロセス ゲージよりも目に近い必要があります。ゲージが頭の高さより高い場合は、オペレーターが上を向くよりも、ミラー、リモート キャピラリー、またはローカル ディスプレイを備えた圧力トランスミッターを使用する方が良い場合があります。

ほこり、洗浄、または可動装置のある場所では、ゲージを 0.6 m 未満に取り付けることは避けてください。蹴られたり、スプレーをかけられたり、ホースの下に埋められたりする可能性があります。高温の表面、開いた電気端子、またはスチーム トラップの真上に取り付けることは避けてください。オペレータは、ガードレールに身をかがんだり、回転シャフトを横切って手を伸ばしたり、車道に立ったりすることなく、ゲージを読み取ることができる必要があります。

向きは高さと同じくらい重要です。ほとんどのゲージでは、文字盤面が垂直面にある必要があり、接続を横方向に強制的に行うべきではありません。ゲージを逆さままたは極端な角度で設置すると、指針が読みにくくなる可能性があり、充填レベルが正しくないと液体が充填されたゲージに影響を与える可能性があります。パイプが頭上を通る場合は、ダイヤルが通路に向くようにバック接続ゲージまたはキャピラリを使用します。

パイプの方向: 液体、気体、蒸気、スラリー

同じパイプでも、その中を流れるものに応じて、異なるタップ位置が必要になる場合があります。目標は、検出素子を、閉じ込められた空気、凝縮水、沈殿物、またはガスポケットではなく、プロセス流体と接触させ続けることです。

液体のライン

水平の液体ラインでは、通常、最適なタップはパイプの側面にあります。上部のタップは空気を閉じ込めることができ、それが圧縮されて圧力信号を和らげます。底部の蛇口に堆積物、錆、またはスケールが溜まると、通路が妨げられ、反応が遅くなる可能性があります。上部タップが避けられない場合は、小さな通気口を追加するか、きれいな短い接続を持つダイヤフラム シールを使用してください。

ガスライン

ガスラインでは、上部または上部側のタップにより、凝縮水をパイプに排出できます。底部の蛇口が液体で満たされ、誤ったヘッド圧力が発生する可能性があります。湿ったガスの場合は、ゲージの前にドリップレッグまたはセパレーターを設置することでムーブメントを保護できます。乾燥ガスの場合は接続を短くし、油や水が溜まる可能性のある低いポケットを避けてください。

蒸気ライン

蒸気には特別な注意が必要です。パイプとゲージの間にサイフォンまたはピグテールを使用して、ゲージを蒸気パイプの上に取り付けます。サイフォンは凝縮水で満たされ、ブルドン管を高温から保護します。標準ゲージをサイフォンなしで蒸気ラインに直接設置したり、凝縮水がゲージを詰まらせる可能性のある場所を作ったりしないでください。タップはパイプの上部または上側にあり、短く適切に傾斜した接続が必要です。

スラリー、粘性、腐食性流体

スラリー、パルプ、スラッジ、粘性流体の場合は、蛇口にダイヤフラムシールやケミカルシールをご使用ください。シールはゲージをプロセス流体から隔離し、圧力を伝達する柔軟なダイヤフラムを提供します。シールをゲージの近くに取り付けて、充填液温度の影響と応答遅れを軽減します。接続を短くし、デッドポケットを避け、固形物がダイアフラム上に沈降しないようにシールの向きを変えてください。

分離、保護、サービス アクセス

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圧力計は絶縁可能である必要があります。プロセスとゲージの間にゲージバルブまたはブロックバルブを取り付けて、システムから水を排出することなくゲージの取り外し、交換、または校正を行うことができます。流体が危険な場合は、ゲージを取り外す前に、ブリードまたはベントバルブを追加して、閉じ込められた圧力を解放します。バルブはゲージと同じ側からアクセスできる必要があり、断熱材やパイプラックの後ろに隠れてはいけません。

保護アクセサリは場所によって異なります。スナバまたはリストリクタは、往復ポンプ、コンプレッサー、および高速作動バルブからの圧力脈動を低減します。サイフォンが蒸気の温度から保護します。ダイヤフラムシールは、腐食、詰まり、衛生上のリスクから保護します。キャピラリにより、ゲージを振動、熱、または窮屈なパイプから離して取り付けることができます。液体充填により、振動サービス時のポインタのバタつきや摩耗が軽減されます。

サービスへのアクセスは場所の一部です。レンチやハンドのためにゲージの周囲に少なくとも 300 mm のスペースを確保してください。オペレータは、ガードを取り外すことなく、ダイヤルを確認し、隔離バルブに到達し、ユニットのラベルを読み取ることができる必要があります。ゲージが屋外にある場合は、直接の雨、氷、日光から保護してください。洗浄エリアにある場合は、適切なエンクロージャと密閉接続を使用してください。

システムごとの圧力計の場所

システムが異なれば、圧力基準点も異なります。以下の場所は共通の開始点であり、普遍的なルールではありません。プロセス図、制御哲学、ローカルコード要件を常に確認してください。

水処理と配管

水処理システムでは、ポンプの吐出口、フィルターの前後、減圧バルブの前後、プロセスで使用されている場合は濃縮ラインまたは戻りラインにゲージを設置します。逆浸透システムの場合、入口圧力、中間圧力、および濃縮圧力は、汚れやスケールの診断に役立ちます。家庭用水道システムの場合は、主遮断弁の近く、または流れていないホースのよだれ枝にゲージを取り付けます。浄水器の場合、フィルターの前のゲージに供給圧力が表示されます。フィルターの後のゲージは、エレメント全体でどれだけの圧力が失われるかを示します。

土砂が溜まる可能性があるデッドレッグの最下点には水位計を設置しないでください。水に粒子が含まれている場合は、ダイヤフラムシールまたは大きくてきれいな流路を備えたゲージを使用してください。寒冷地では、ゲージと接続部が凍結しないように保護してください。接続部が凍結すると、圧力がかかると亀裂が入り、水が放出される可能性があります。

冷暖房空調設備と冷凍設備

冷凍および空調では、ゲージは通常、吸入、吐出、および液体ラインのサービスポートに接続されます。吸引ゲージは低圧側にあり、コンプレッサーの吸引サービスバルブに近く、アキュムレーターまたは吸引フィルターの後にあります。吐出ゲージは高圧側に属し、コンプレッサーの吐出口に近く、凝縮器の前にあります。液体ラインゲージは、フィルタードライヤー全体の過冷却と圧力損失をチェックするのに役立ちます。

HVAC キャピラリー圧力計メーカー HVAC 毛細管圧力計は、細い毛細管を通じて圧力信号を遠隔地に送信します。これは、設置スペースが狭いシナリオで使用できます。 製品を見る→

キャピラリ ゲージまたは遠隔読み取りゲージは、サービス ポートが密閉されたキャビネット内または高温のコンプレッサーの近くにある場合に役立ちます。システムが 差圧計 、等しい長さのチューブと適切な高ポートと低ポートを使用して、フィルターまたはコイル全体に取り付けます。チューブを高温の表面や鋭い端から遠ざけてください。測定前に液体ラインから空気を排出してください。

蒸気およびボイラーシステム

蒸気ボイラーでは、圧力計は水空間ではなく、ボイラーシェルの上部または蒸気空間にあります。サイフォンと遮断弁を介して接続する必要があります。ゲージは手術床から見えるようにする必要があります。給水ライン上の別のゲージは、ポンプの性能を確認し、給水バルブ全体の圧力降下を確認するのに役立ちます。温度保護なしで標準ゲージを蒸気ラインに直接取り付けないでください。

石油化学および化学プロセス

石油化学サービスでは、圧力が反応または分離の状態を表すプロセス容器またはラインにゲージを配置します。液体ラインにはサイドタップを、ガスラインにはトップタップを使用します。腐食性、有毒、または重合性の液体の場合は、ダイヤフラムシールまたは正しい接液部を備えたフルステンレススチールゲージを使用してください。導圧管は排水または排気できるように短く、傾斜させてください。二相流体が溜まる可能性がある低いポケットを避けてください。

医療および実験用ガスシステム

医療用酸素システムでは、スタッフがライン圧力を確認できるように、ゲージをレギュレーター出口またはゾーンバルブ出口に配置します。真空システムでは、凝縮水がゲージに入る可能性のある場所ではなく、吸引キャニスターまたはポンプ入口にゲージを配置します。血圧計では、ゲージはカフ膨張回路上にありますが、校正基準はゲージ接続部で確認する必要があります。医療用ゲージは洗浄可能で、正確で、酸素サービスに対応している必要があります。

船舶、自動車、モバイル機器

エンジン オイルの圧力の場合、ゲージはメイン オイル ギャラリーまたはオイル フィルター ハウジングにあり、ポンプの後、ベアリングの前の圧力が表示されます。タイヤ空気圧の場合、ゲージは適切なシーリング チャックを備えたバルブ ステムにあります。油圧システムの場合は、診断目的に応じて、フィルタ出口、ポンプ出口、またはアクチュエータ入口にゲージを配置します。振動する機械には、液体が充填されたゲージまたは耐衝撃性のゲージを使用してください。

コーヒーおよび食品機器

エスプレッソマシンでは、抽出圧力ゲージは通常、ポンプ出口または抽出ボイラー回路にあります。バリスタがコーヒーに到達する圧力を確認できるように、ポンプの後、グループの先頭の前に行う必要があります。別個の蒸気ボイラーゲージは蒸気圧力を示します。食品に安全な素材と洗浄可能な接続部を使用してください。牛乳、洗浄剤、または水が接続部の周囲に溜まる可能性がある場所にゲージを取り付けることは避けてください。

簡単な比較: 用途、場所、避けるべきもの

よくある場所の間違いとその修正方法

圧力計の誤差のほとんどは、圧力計そのものではなく、場所に起因します。これらは現場で最もよく見られる間違いです。

• 液体ラインの蛇口の下にあるゲージ。 液柱によりヘッド圧力が加わります。タップしてゲージのレベルを移動するか、高度の読み取り値を修正します。
• 液体ラインの上にあるゲージ。 接続部分に空気が溜まります。蛇口をパイプの横に移動するか、通気口を追加します。
• ガスラインの底にあるゲージ。 凝縮水が通路を塞いでいる。タップを上または上側に移動します。
• 長くて細い導圧線。 信号が遅くなり、空気が閉じ込められる可能性があります。可能な場合はラインを短くし、内径を大きくします。
• エルボまたはコントロールバルブの後のゲージ。 乱気流により、誤った低値または変動する測定値が生成されます。タップを直線に移動します。
• 遮断弁はありません。 プロセスをシャットダウンせずにゲージを保守することはできません。ブロックバルブとブリードを追加します。
• 蒸気にはサイフォンはありません。 高温により感知素子が破壊されます。サイフォンまたはピグテールを追加します。
• 脈動ラインにはスナバはありません。 指針がバタつき、ムーブメントが磨耗してしまう。スナバ、リストリクタ、または液体が入ったケースを追加します。
• 接液部の材質が間違っています。 腐食により、漏れや測定値の変動が発生します。材質を流体に合わせてください。
• ゲージはオペレーターから隠されています。 測定値は見逃されるか、推測されます。目の高さに移動するか、リモート キャピラリーを使用します。

ゲージを交換する前に位置を修正してください。より高精度のゲージを間違った場所に設置しても、間違った答えが得られます。低コストのゲージを適切な場所に設置すれば、長年にわたり安定したサービスを提供できます。

場所がゲージの選択に与える影響

位置が確認されると、ゲージの仕様が明確になります。位置によって、必要な接続タイプ、ケースのスタイル、精度、保護が決まります。

ダイヤルのサイズと接続

40 mm または 50 mm ゲージは、コンパクトなパネル、コーヒーマシン、または小型レギュレータに適合します。 60 mm ゲージは、ローカル表示の一般的な妥協点です。 100 mm または 150 mm ゲージは、遠くからでも読み取りやすく、プロセス制御に適しています。ラジアル接続はパイプまたはバルブに直接取り付けます。背面接続はパネルを通して取り付けられます。毛細管接続により、ダイヤルが蛇口から遠ざかります。

ケースとフィル

ドライケースはクリーンで安定したサービスに適しています。液体で満たされたケースは指針のバタつきを軽減し、ムーブメントを振動から保護します。ゲージがコンプレッサー、ポンプ、またはモバイル機器に取り付けられている場合、液体の充填には追加コストがかかることがよくあります。ゲージが洗浄エリアまたは屋外エリアにある場合は、適切な密閉性を備えたケースを選択してください。

精度と範囲

一般的な目安としては、フルスケールの 2.5% が一般的です。管理またはテストの場合は、1.6 パーセントまたは 1.0 パーセントが必要になる場合があります。通常の動作圧力がダイヤルの中央半分に収まるように範囲を選択してください。範囲の上限で動作するゲージは摩耗が早くなり、精度が低くなります。範囲の最低値で動作するゲージは、小さな変化を示さない可能性があります。

接続を締める前の取り付けチェックリスト

1. プロセス流体、圧力範囲、温度、想定される脈動を確認してください。
2. バルブ、エルボ、減速機から離れた直線上のタップを選択してください。
3. 流体のタップの方向を選択します。液体の場合は側面、ガスの場合は上部、蒸気の場合はサイフォン付きの上部です。
4. ゲージの範囲と精度が制御または診断のニーズと一致していることを確認します。
5. プロセスタップの近くに遮断弁を取り付けてください。
6. サービスの必要に応じて、スナバ、サイフォン、ダイヤフラム シール、またはキャピラリを追加します。
7. 導圧線は短く、傾斜を付け、低いポケットがないようにしてください。
8. ゲージは読み取り可能な高さに取り付けます。通常、立っているオペレータの場合は 1.5 m ～ 1.8 m です。
9. ゲージとバルブの周囲には少なくとも 300 mm のサービス クリアランスを残してください。
10. ダイヤル面をオペレータの視線に合わせ、極端な傾きを避けてください。
11. メーカーの仕様に従って接続を締め付けます。テーパーねじを締めすぎないでください。
12. ゆっくりと圧力を加え、接続部の漏れテストを行ってください。
13. ゲージに調整可能な指針が付いている場合は、加圧する前にゼロ点を確認してください。
14. 場所、範囲、精度、設置日を記録します。

圧力計の位置に関するよくある質問

システムを開始する前に、ゲージが予想通りの圧力を測定していることをもう一度確認してください。隔離バルブを閉じ、ブリードを開き、ゼロ点または基準点を確認してから、ゲージをゆっくりと使用状態に戻します。圧力計は小さな計器ですが、その位置によって、ダイヤル上の数字が事実か推測かが決まります。