Приборы для измерения давления

Содержание

Как нужно правильно измерять давление автоматическим тонометром?

Многие годы безуспешно боретесь с ГИПЕРТОНИЕЙ?

Глава Института: «Вы будете поражены, насколько просто можно вылечить гипертонию принимая каждый день…

Как правильно измерять давление автоматическим тонометром? Необходимость постоянно определять уровень артериального давления заставляет многих людей задумываться о приобретении тонометра. От гипертонической болезни страдает каждый третий житель планеты, поэтому приборы для определения состояния давления в сосудах очень популярны. Даже если со здоровьем проблем нет, иметь в домашней аптечке простой тонометр необходимо. В условиях стресса и ежедневных нагрузок современного активного молодого человека может настичь приступ гипертонии. Несмотря на простоту конструкции и наличия инструкции не все знают, как правильно измерять давление автоматическим тонометром.

Процедура измерения

Чтобы разобраться, как правильно измерять давление, нужно понимать, что это такое. Существуют верхнее и нижнее давние. Систолическое (верхнее) показывает уровень давления крови при сокращениях желудочков сердца, которые называются систолами. Отсюда и название верхнего показателя. При работе нормальной работе желудочков через них проходит до 70 мл крови. Это достаточно большое количество для небольшого пространства, и легкое прохождение такого объема для мелких кровеносных сосудов невозможно.

Тогда у крупных сосудов работа увеличивается, кровь, протекающая по ним, растягивает стенки, тем самым создавая напор или давление. Нормальным считается показатель 130 мм рт. ст. В аорте уровень при этом устанавливается на отметке до 90 мм рт. ст. Это показатель нижнего, диастолического давления. Та разница, которая выходит из-за разницы в показателях, создает пульсовую волну, которая называется пульсом. Таким образом, тонометр покажет вам не только уровень артериального давления, но и пульс.

Перед тем, как измерять давление автоматическим тонометром, нужно ознакомиться с правилами. Так как на данный показатель оказывает влияние множество факторов, начиная с вредной пищи и заканчивая нервным напряжением, следует понимать, что замеры нужно проводить несколько раз.

Делать измерение с помощью автоматического тонометра нужно в сидячем положении, в удобной позе. Рука должна лежать на столе, в свободном состоянии. Нельзя держать руку, используемую для замера, на весу или вдоль тела, это не позволит отразить реальную картину. Если человек чувствует себя плохо, у него был приступ или обморок, допускается измерение в положении лежа, но рука должна находиться на одной линии с сердцем, на твердой поверхности. Для измерения нужно дополнительно расслабить мышцы руки, постараться нормализовать дыхание.

Если одежда на верхней части тела слишком обтягивающая или мешает измерению рукавом, то лучше ее снять. Свободные рукава рубашек, футболок и платьев просто закатывают наверх. Перед тем, как надевать манжет тонометра, нужно убедиться, что на месте, где будет располагаться элемент прибора, нет артериовенозной фистулы, шрама, лимфедем. Когда замеры делает врач скорой помощи, он всегда сначала проверяет пульс на предмет изменений. Ориентируются на лучевую артерию.

Подготовка к замеру

Перед тем, как измерить давление, проверяют правильность установки манжеты. Она должна располагаться на плечевой зоне руки, на уровне сердечной мышцы, а нижняя часть находиться чуть выше локтевого сустава. Перед замером запрещается пить кофе и крепко заваренный чай. Если вы выпили чашку напитка, подождите 2 часа, и только потом проводите процедуру.

Курить перед предполагаемым измерением артериального давления нельзя, воздержитесь от этого процесса минимум на 45 минут. Допускается измерение после тренировки или физической нагрузки, но желательно выждать 15-20 минут, чтобы пульс пришел в норму. При сильном эмоциональном потрясении нужно дать человеку посидеть спокойно 5-7 минут, затем делать измерение давления. Когда манжета надета, и идет ее накачка воздухом, пациенту нельзя разговаривать, смеяться, плакать и двигаться.

Правильная манжета охватывает от 80% объема руки. Надетая, она уже плотно держит руку. Если манжета спадает, значит, ее размер не позволит сделать правильное измерение. Возможно, автоматический тонометр и выдаст какой-либо результат, но считать его корректным нельзя. Большинство современных приборов при недостаточном охвате просто не включится. Чтобы правильно измерить давление тонометром, выбирайте в аптеке приборы, соответствующие параметрам вашей руки.

Измеряйте давление несколько раз, делая перерывы между замерами в несколько минут.

Это позволит получить полную картину состояния артериального давления. Если показатели варьируются в пределах 5 мм рт. ст., можно считать их корректными. Если разброс больше, значит, при измерении произошли сбои, или вы не выполнили требования по обеспечению стабильности. Попробуйте вернуться к этому занятию через некоторое время.

После того как вы измерили давление тонометром несколько раз, возьмите среднее арифметическое из всех показателей, эти данные можно будет сообщить врачу. Либо запишите все цифры, которые выдавал прибор, и покажите их врачу на приеме.

Виды тонометров

Автоматические тонометры дают точные результаты, но электроника иногда дает сбой. В большинстве случаев это хорошо, так как при неплотно сидящей манжете он не включится, а значит, не напугает вас неверным результатом. С ручным прибором манипуляций нужно совершать больше, и риск ошибиться высок.

Перед тем, как мерить давление ручным тонометром, соблюдайте все вышеописанные правила. Если вас мучают головные боли по утрам, измерьте давление с утра, до чашки кофе и прогулки. Для получения точных данных нужно надевать манжету на не только на левую, но и на правую руку.

Вторичные приборы

  1. Аналоговые электромеханические приборы для измерений силы тока и напряжения. Электростатические измерительные механизмы
  2. Вопрос №5. Абсолютное, избыточное давление. Вакуум. Приборы для измерения давления.
  3. Вопрос №8. По каким основным параметрам классифицируются приборы для измерения давления? Приведите примеры приборов для измерения давления.
  4. Вторичные (приобретенные) иммунодефициты.
  5. Вторичные (приобретенные) причины патологии почек
  6. ВТОРИЧНЫЕ ПОТРЕБНОСТИ ЛИЧНОСТИ
  7. Вторичные радиальные отстойники
  8. ВТОРИЧНЫЕ ЦЕПИ
  9. Вторичные, или приобретенные, иммунодефициты

Вторичные приборы предназначены для преобразования сигнала, поступающего от датчика, в сигнал, удобный для наблюдения.

Главными узлами измерительного прибора являются измерительное и отсчетное устройство.

По способу отсчета значений измеряемых величин приборы подразделяются на показывающие, т.е. допускающие только считывание показаний, и самопишущие приборы, в которых предусмотрена регистрация показаний.

Вторичные приборы могут быть аналоговыми и цифровыми. Аналоговым называют измерительный прибор, показания которого являются непрерывной функцией измеряемой величины (рисунок 3.11, а, б). Отсчетные устройства аналоговых приборов состоят из шкалы и указателя – стрелки, показания прибора являются непрерывной функцией измеряемой величины.

а) б) в)

а) – потенциометр автоматические следящего уравновешивания КСП4; б) – милливольтметр М381; в) измеритель двухканальный ОВЕН 2ТРМ0

Рисунок 3.11 – Вторичные приборы

Цифровые измерительные приборы (рисунок3.11, в) автоматически вырабатывают дискретные сигналы измерительной информации, показания прибора представлены в цифровой форме.

В состав цифровых измерительных приборов обязательно входит аналого-цифровой преобразователь (АЦП), преобразующий аналоговый сигнал, полученный чувствительным элементом

(датчиком), в цифровой код. Для цифровых измерительных приборов характерна значительно более высокая точность измерения по сравнению с аналоговыми измерительными приборами, удобство и объективность отсчета.

В последние годы цифровые приборы находят все более широкое применение, так как их показания легко фиксировать; они удобны для применения данных в ЭВМ; устройство цифровых приборов позволяет достигать большей точности измерений, чем устройство аналоговых приборов, к тому же при применении цифровых приборов отсутствует погрешность считывания.

Дата добавления: 2015-05-08; просмотров: 17; Нарушение авторских прав

| следующая лекция ==>
Нормирующие преобразователи | Основные измерительные схемы вторичных приборов

>Вторичные приборы для измерения давления

Как правильно измерить артериальное давление?

Многие годы безуспешно боретесь с ГИПЕРТОНИЕЙ?

Глава Института: «Вы будете поражены, насколько просто можно вылечить гипертонию принимая каждый день…

Наиболее просто сделать это с помощью современных автоматических и полуавтоматических приборов. Первые отличаются от последних только тем, что накачивают воздух в манжету самостоятельно посредством одного нажатия кнопки. Эти приборы также определяют пульс и могут хранить в памяти данные о предыдущих измерениях, обычно не менее 10. Старайтесь не пользоваться приборами, измеряющими давление на запястье, так как у них большая погрешность.

Кроме того, если у Вас имеется аритмия, то эта погрешность может стать еще более значительной, и в этом случае лучше освоить ручной тонометр, вы их не раз видели на приеме у врача. Ручной тонометр не так удобен в использовании, но более точен при соблюдении методики.

Правила измерения давления ручным тонометром заключаются в следующем:

  1. Сядьте удобно, лучше за стол, посидите 5 минут.
  2. Наложите манжету на 5 см выше локтевого сгиба, руку положите на стол и расслабьте. Приложите стетоскоп либо под манжету, либо выше локтевого сгиба по центру, в идеале найти пульс в локтевом сгибе, но можно обойтись и без этого.
  3. Наденьте стетоскоп.
  4. Накачайте воздух в манжету до 200-220 мм рт. ст. или более, если подозреваете, что Ваше артериальное давление может оказаться выше.
  5. Медленно, со скоростью 2-4 мм в секунду, ориентируясь на циферблат, спускайте воздух и слушайте в стетоскопе удары.
  6. Как только Вы услышали первый удар, запомните показания тонометра, это будет систолическое артериальное давление или верхнее давление, когда удары перестали быть слышными, зафиксируйте вторую цифру, это будет диастолическое давление или нижнее давление.

Если Вы хоть раз видели как это делается, то освоить методику не составит большого труда.

Что касается автоматических и полуавтоматических тонометров, то они сами определяют «стуки» и выводят на электронное табло уже готовые результаты, так что с ними справится и ребенок.

Как только вы научились измерять давление, возникает закономерный вопрос: «Как часто это нужно делать?»

Как и чем меряют давление

При гипертонической болезни очень важно обучиться самостоятельному определению кровяного давления. Это поможет держать заболевание под контролем и своевременно обратиться за помощью при гипертоническом кризе. Основной способ самоконтроля при гипертонии – это регулярное наблюдение за изменением артериального давления (АД).

Поговорим о том, чем меряют давление. Уверены ли вы, что знаете, как делать это грамотно? Ведь перед началом измерения нужна определенная подготовка, чтобы результаты всегда были правильными.

Как выбрать и определить самый точный тонометр? У человека с гипертонией он всегда должен быть под рукой.

Как устроен тонометр

Аппарат для измерения артериального давления без проникновения в артерию называется тонометром (если точнее – сфигмоманометр). Его неотъемлемые составляющие – манжетка и нагнетающая воздух груша.

Наличие других элементов зависит от вида конструкции. Проникновение в артерию (инвазивный способ) используется для постоянного наблюдения за состоянием тяжелых пациентов, находящихся в стационаре. Тонометры бывают четырех видов:

  • Ртутные – самые первые аппараты для измерения давления;
  • Механические;
  • Полуавтоматические;
  • Автоматические (электронные) – наиболее современные и популярные.

Принцип работы у тонометров разных видов одинаковый: на плечо, чуть выше локтевого сгиба, надевается манжета со специальной пневмокамерой, в которую нагнетается воздух. После создания достаточного давления в манжете, открывается клапан спуска и начинается процесс аускультации (выслушивания) тонов сердца.

Здесь кроются принципиальные различия в работе тонометров: ртутный и механический нуждаются в выслушивании тонов сердца с помощью фонендоскопа. Полуавтоматические и автоматические тонометры определяют уровень давления самостоятельно.

Ртутные тонометры

Хоть сами ртутные тонометры давно вышли из массового использования, калибровка новых аппаратов проводится именно по его результатам измерения. Ртутные тонометры до сих пор производятся и используются в фундаментальных исследованиях, т. к. погрешность в измерении артериального давления у него минимальна – не превышает 3 мм ртутного столба.

То есть ртутный тонометр самый точный. Именно поэтому до сих пор единицами измерения давления остаются миллиметры ртутного столба.

В пластиковом футляре к вертикальной половине прикреплена измерительная шкала от 0 до 260 с ценой деления в 1 мм. По центру шкалы расположена прозрачная стеклянная трубка (столбик). В основании столбика находится резервуар со ртутью, соединенный со шлангом нагнетательной груши.

Второй шланг соединяет грушу с манжетой. Уровень ртути в начале измерения давления должен быть расположен строго на 0 – это гарантирует наиточнейшие показатели. При нагнетании воздуха, давление в манжете увеличивается, а ртуть поднимается по столбику.

Затем к локтевому сгибу прикладывается мембрана фонендоскопа, открывается спусковой механизм груши и начинается этап аускультации.

Сначала прослушиваются систолические тоны – давление в артериях на момент сокращения сердца. В момент начала “стука” определяется верхнее давление. Когда “стук” прекращается, определяется нижнее давление на момент диастолы (расслабления сердца и наполнения желудочков кровью).

Механические тонометры

Принцип работы механического (безжидкостного) тонометра очень схож с описанным выше, но в качестве шкалы вместо ртутного столба используется манометр. Этот вид тонометров до сих пор широко используется как в быту, так и в лечебных учреждениях.

Считается точным измерительным прибором, редко выходящим из строя. Но необходимо проверять манометр на исправность не реже 1 раза в 12 месяцев, проходя процедуру клеймения.

Основной недостаток – невозможность измерить давление самому себе. Если и удастся исхитриться, то, скорее всего, результат окажется недостоверным, потому что руки не находятся в состоянии покоя, что очень важно при измерении давления. Второй недостаток ртутного и механического тонометра – субъективность аускультации.

Человек, измеряющий давление, должен обладать острым слухом и умением точно определять начало и окончание тонов. Кроме того, очень важно ставить мембрану фонендоскопа в правильную точку, иначе тоны сердца будут прослушиваться хуже.

Полуавтоматические тонометры

Оптимальный, но не самый распространенный вариант. Нагнетание воздуха в манжету осуществляется механически, то есть вручную с помощью груши. Спускается воздух также вручную, поэтому полуавтоматические приборы требуют определенных умений.

Измерения кровяного давления и пульса выполняются автоматически, необходимость в фонендоскопе и механическом манометре отпадает. Полуавтоматический тонометр потребляет меньше энергии, чем автоматический. Некоторые модели работают от 1 пальчиковой батарейки.

Это самый современный вид тонометров, широко используемый как в домашних условиях, так и в лечебных учреждениях. Состоит из манжеты, подсоединенной к автоматическому электронному манометру. Измерение давления и нагнетание воздуха в манжету происходят полностью автоматизировано.

Погрешность мала, но во избежание неточностей рекомендуется проводить измерения три раза с интервалом в 5 минут. Все три результата записываются и из них высчитывается среднее арифметическое значение, которое принято считать достоверным. Тонометры этого вида подразделяются еще на 3 класса по локализации расположения манжеты:

  • Плечевой;
  • Запястный;
  • Пальцевой.

Измерение силы происходит за счет кратковременных скачков давления внутри манжеты во время пульсации артерии (тот же принцип в полуавтоматических). Все модели оснащены функцией подсчета и вывода на дисплей частоты сердечных сокращений (пульса).

Измерение давления на периферических артериях, в том числе и на запястье, считается менее достоверным по нескольким причинам:

  1. Лучезапястная артерия намного тоньше, чем плечевая, давление крови на ее стенки более слабое. Поэтому амплитуда пульсовой волны, по которой измеряется давление и пульс, меньше.
  2. Не подходит для людей старше 50 лет. Сосуды теряют эластичность, и на периферии пульс может прощупываться слишком слабо. Это не позволит тонометру выполнить точные измерения.
  3. Существенная погрешность (до 30 мм ртутного столба), связанная с неправильным расположение запястья во время измерения. Если для плечевого тонометра достаточно положить руку на горизонтальную поверхность, то запястный тонометр должен находиться строго на уровне сердца.

Пальцевые аппараты на самом деле не то, чем меряют давление. Прибор, крепящийся на палец, называется пульсоксиметром и создан для измерения уровня кислорода в крови и частоты сердечных сокращений (пульса). Нашел широкое применение в спорте, но совершенно непригоден для самоконтроля гипертоников.

Принцип работы заключается в просвечивании подушечки пальца красным и инфракрасным светом. Датчиками принимается отраженный свет, высчитывается процент поглощения и отдачи.

На основе этого делаются расчеты процентного содержания в крови кислорода. Частота сердечных сокращений определяется по пульсации сосудов на подушечках пальцев.

Какой тонометр лучше

Самый подходящий вариант для домашнего использования – это автоматический плечевой тонометр. Он достаточно точен в измерениях, не требует специальных навыков для самостоятельного использования.

В современных моделях встроена функция памяти на одного, двух или трех пользователей до 150 измерений на каждого. Можно сохранять и сравнивать результаты измерения, что заменяет дневник самоконтроля.

Любой автоматический тонометр снабжен визуальным указателем на локтевой сгиб. Это позволяет разместить датчик манжеты именно там, где пульсация артерии наиболее сильная. Нагнетание воздуха происходит автоматически, по определенной программе, обеспечивающей давление внутри манжеты необходимой силы.

Это очень важно для пожилых людей, страдающих гипертонией. В некоторых случаях у таких пациентов наблюдаются аускультативные провалы: зоны молчания, четко различаемые при аускультации тонов сердца.

Если механическим тонометром пользуется человек, не знающий о возможности такой патологии, он может пропустить момент исчезновения тонов (например, на 110 при реальном давлении в 200) и перестать нагнетать воздух выше 120–135 мм ртутного столба. Это приводит к ложно-нормальным показателям при реально высоком давлении.

В электронных тонометрах есть функция дополнительного нагнетания воздуха в манжету и двойного контроля, что очень выручает при мерцательной аритмии или аускультативном провале. Почти гарантирует точное определение гипертонического криза.

Цена

На ценообразование влияет несколько факторов:

  • Бренд. Чем более популярна и разрекламирована фирма-производитель, тем выше будет цена.
  • Дизайн. Новые модели всегда стоят дороже устаревших. Они выглядят более современно, зачастую компактнее своих предшественников и имеют больше функционала. В каком-то смысле в области медицинских приборов тоже есть мода.
  • Дополнительные функции. Дорогие модели электронных тонометров оснащены функциями запоминания определенного количества измерений, выявление аритмии, индикаторами движения и положения, сигналами оповещения. Могут быть встроены часы, календари и термометр.
  • Вид тонометра. Механический – самый бюджетный вариант (~ 1000 рублей). Полуавтоматические тонометры дороже – от 1200 рублей. Автоматический тонометры могут стоить от 1800 рублей и выше.

Как правильно измерять давление

Даже самый точный тонометр выдаст неверные результаты, если измерять давление неправильно. Существуют общие правила измерения давления:

  1. Состояние покоя. Нужно посидеть некоторое время (достаточно 5 минут) в том месте, где предполагается измерять давление: за столом, на диване, на кровати. Давление меняется постоянно, и если сначала полежать на диване, а потом сесть за стол и померить давление – результат будет неверным. В момент подъема давление изменилось.
  2. Делается 3 измерения, поочередно меняя руки. Нельзя делать повторное измерение на одной руке: сосуды пережаты и для нормализации кровоснабжения требуется время (3–5 минут).
  3. Если тонометр механический, то необходимо правильно накладывать головку фонендоскопа. Чуть выше локтевого сгиба определяется место наиболее сильной пульсации. Постановка головки фонендоскопа сильно влияет на слышимость тонов сердца, особенно если они глухие.
  4. Аппарат должен находиться на уровне груда, а рука – в горизонтальном положении.

Многое зависит от манжеты. Она должна исправно распределять воздух в пневмокамере и иметь подходящую длину. Размеры манжеты обозначаются минимальным и максимальным обхватом плеча. Минимальная длина манжеты равна длине ее пневмокамеры.

Если манжета слишком длинная, пневмокамера будет нахлестываться сама на себя, очень сильно сдавливая руку. Слишком короткая манжета не сможет создать достаточного давления для измерения давления.

Тип манжеты Длина, см
Для новорожденных 7–12
Для младенцев 11–19
Для детей 15–22 18–26
Стандартная 22–32 25–40
Большая 32–42 34–51
Набедренная 40–60

Как пользоваться тонометром

Каждому хоть раз в жизни приходилось сталкиваться с тем, чем меряют давление. Тем более это хорошо знакомо гипертоникам. Но как померить давление самостоятельно?

Общие рекомендации были приведены выше. Если процедура повторялась несколько раз на обеих руках, и разница в цифрах составила более 10 мм рт. ст, то необходимо каждый раз повторять измерение несколько раз, записывая результаты. После недели наблюдений и регулярных нестыковок более 10 мм рт.ст нужно обратиться к врачу.

Теперь рассмотрим последовательность действий при измерении давления.

  1. Наденьте манжету на плечо или запястье. В современных тонометрах есть подсказки прямо на манжете, где четко указано, как она должна быть расположена. Для плечевой – чуть выше локтевого сгиба, жгутами вниз с внутренней стороны руки. Датчик автоматического тонометра или головка фонендоскопа в случае с механическим должны находиться там, где прощупывается пульс.
  2. Манжета должна быть зафиксирована плотно, но не сдавливать руку. Если используется фонендоскоп – самое время надеть его и приложить мембраной к выбранному месту.
  3. Рука должна быть расположена параллельно туловищу, примерно на уровне груди для плечевого тонометра. Для запястного – кисти прижата к левой стороне груди, к области сердца.
  4. Для автоматических тонометров все просто – нажмите кнопку пуска и ждите результата. Для полуавтоматических и механических – затяните клапан спуска и накачивайте манжету воздухом до отметки в 220–230 мм ртутного столба.
  5. Медленно открывайте спусковой клапан, спуская воздух со скоростью 3–4 деления (мм рт. ст.) в секунду. Внимательно выслушивайте тоны. Момент, в который появится “стук в ушах” нужно зафиксировать, запомнить цифру. Это верхнее давление (систолическое).
  6. Показатель нижнего давления (диастолического) – прекращение “стука”. Это вторая цифра.
  7. Если проводится повторное измерение, смените руку или сделайте перерыв в 5–10 минут.

Показатели артериального давления в норме

У каждого человека, в зависимости от множества факторов, вырабатывается собственное рабочее давление, оно индивидуально. Верхняя граница нормы – 135/85 мм рт. ст. Нижняя граница – 95/55 мм рт. ст.

Давление сильно зависит от возраста, пола, роста, веса, наличия заболеваний и приема медикаментов.

Систолическое давление,мм рт. ст. Диастолическое давление,мм рт. ст. Возраст
60–95 40–60 до 2-х недель
85–115 55–70 до 3-х лет
100–120 60–80 4–9 лет
110–130 65–80 10–15 лет
100–130 65–80 16–20 лет
120–135 70–85 21–40 лет
125–140 75–90 41–59 лет
130–140 80–90 старше 60 лет

Давление при гипертонии

У трети населения земного шара наблюдаются признаки гипертензии. Давление при гипертонии вызывает стеноз и повреждение сосудов, а иногда и геморрагический инфаркт. Поэтому даже здоровым людям чрезвычайно важно знать, что такое давление, что на него влияет, какие показатели можно считать нормой, какие цифры на тонометре должны послужить сигналом к началу лечения.

Суть понятия

Давление крови обусловлено силой ее воздействия на магистральные и периферические сосуды. Показатели давления находятся в прямой зависимости от нескольких факторов:

  • упругость сосудов;
  • скорость сокращений сердца;
  • объем крови, перекачанной сердцем за определенный отрезок времени.

Значение артериального давления (АД) принято записывать в виде отношения, в котором:

  • верхняя цифра, большая – систолическое давление (при сокращении сердца);
  • нижняя цифра, меньшая – диастолическое давление (в промежутке между сердечными сокращениями).

Давление крови может меняться – с переменой положения тела, во время физических упражнений, при нервном перенапряжении, в состоянии покоя или после еды. Если человек не испытывает проблем со здоровьем, спустя непродолжительное время давление стабилизируется. При гипертонии его повышенные показатели сохраняются довольно долго. У гипертоников наблюдаются резкие колебания давления крови. Нормальное после сна, после еды оно может подниматься, затем понижаться. Вечерние показатели давления обычно превышают утренние, а по ночам они иногда резко понижаются.

Анализируя показатели давления крови, большее значение обычно придают верхнему числу. Именно повышенное систолическое давление относят к основным факторам риска развития сердечно-сосудистых патологий у пациентов старше 50 лет. У подавляющего большинства людей оно с годами возрастает – из-за того, что магистральные артерии теряют эластичность и подвергаются воздействию атеросклеротических бляшек.

Норма и патология

Давление крови – показатель индивидуальный, зависящий от возраста, окружающих условий, сопутствующих патологий и даже от времени суток. Но существуют усредненные медицинские показатели. Выяснив, какое давление у пациента, врач определяет – гипертония это или вариант нормы.

Показатели давления крови у пациентов старше 18 лет

Давление

Показатели, мм рт. ст.

Систолический Диастолический
Оптимальное Менее 120 Менее 80
Нормальное До 130 До 85
Нормально высокое До 140 До 90
1 степень гипертонии До 160 До 100
2 степень гипертонии До 180 До 110
3 степень гипертонии Свыше 180 Свыше 110
Изолированная систолическая гипертония Свыше 180 Менее 110

Систематический контроль давления поможет избежать серьезных последствий гипертонии, поскольку патологические изменения показателей будут замечены своевременно.

Причины отклонения от нормы

Давление крови никогда не меняется беспричинно. Его колебания могут быть вызваны заболеваниями сердечно-сосудистой, пищеварительной, мочеполовой системы, черепно-мозговыми травмами. Но не всегда факторы, провоцирующие изменение, обусловлены патологиями. Рост показателей давления крови нередко возникает вследствие:

  • аллергических реакций;
  • стрессовых ситуаций;
  • гормональных сбоев;
  • курения;
  • злоупотребления спиртными напитками;
  • метеозависимости;
  • приема некоторых лекарственных препаратов;
  • переутомления;
  • обезвоживания;
  • употребления жирной пищи;
  • чрезмерного количества потребляемой соли;
  • гиподинамии или, напротив, физического перенапряжения.

Причиной повышения давления могут стать возрастные изменения в организме и наследственная предрасположенность.

Клинические проявления

Возросшее давление крови проявляется весьма ощутимо. Наглядными симптомами патологического изменения чаще служат:

  • острая головная боль (обычно в висках и затылке), нередко сопровождающаяся рвотными рефлексами;
  • покраснение кожи (иногда появляются сеточки сосудов);
  • выраженная слабость, шум в ушах, мушки перед глазами;
  • покраснение белков глаз (иногда нарушение остроты зрения);
  • одышка;
  • боль за грудиной;
  • озноб;
  • бессонница;
  • учащенное сердцебиение;
  • повышенная потливость.

При наличии подобных симптомов следует обратиться к врачу. Ранняя гипертония опасна бессимптомностью. Человек иногда даже не задумывается о том, что у него может быть повышено давление.

При повышенном давлении в рацион необходимо включать продукты, способные эффективно расщеплять жиры и предупреждать тромбообразование.

Диагностирование изменений

После 20 лет рекомендуется обязательно мерить давление во время профосмотров. Если оно выше нормы, врач назначает проведение дополнительных тестов. Разовые высокие показатели не всегда свидетельствуют о наличии гипертонии. Заболевание диагностируют, если повышенные показатели наблюдаются при нескольких проведенных подряд обследованиях, а также если они сохраняются после трехмесячного соблюдения предписаний врача по корректировке образа жизни.

Самодиагностика по пульсу

Без медицинского прибора точно определить показатели давления невозможно, но предположить наличие негативных изменений можно по пульсу. Приложив к запястью или к сонной артерии безымянный и указательный пальцы, следует подсчитать количество биений сердца за 30 секунд и умножить полученную цифру на два (количество биений за минуту). Пульс, равный 60-80 ударам, считается нормальным. При повышенном давлении пульс прощупывается без труда. Если есть пульсометр, можно воспользоваться им.

Использование тонометра

Для точного измерения давления крови применяют разного рода тонометры. Конструкции прибора отличаются принципом действия. На смену ртутным тонометрам пришли пневматические, а затем и электронные приборы. Последними без труда может воспользоваться любой человек, даже не имеющий медицинского образования. Они характеризуются компактностью, точностью и простотой использования.

Обычно такие тонометры показывают не только показатели систолического и диастолического давления, но и частоту пульса. При этом «запоминаются» предыдущие замеры, по которым специалисты отслеживают динамику изменений показателей давления крови у каждого конкретного пациента.

Правила замера

К измерению кровяного давления необходимо подходить с предельным вниманием. Это касается и специалистов, и самих пациентов, самостоятельно отслеживающих уровень давления. Существуют определенные правила:

  • за день до замера нужно отказаться от тонизирующих напитков и курения;
  • в день измерения не следует пользоваться глазными и назальными каплями;
  • измерять давление нужно через полчаса после еды;
  • перед наложением манжеты тонометра пациент должен принять удобное положение, положив расслабленную руку на ровную твердую поверхность;
  • манжету необходимо разместить на середине плеча. Снизу ее кромка должна быть в 2,5 см от локтевого углубления. Воздушные трубки должны лежать по средней линии плеча;
  • между манжетой, расположенной на одном уровне с сердцем, и плечом нужно оставлять промежуток, в который легко помещается палец;
  • во время работы тонометра следует сохранять абсолютное спокойствие.

Сначала специалисты рекомендуют измерять давление на обеих руках, затем – лишь на той, что «выдает» наивысшие показатели. Если измерение осуществляется вне стен медицинского учреждения, пациенту рекомендуют завести тетрадь «учета» и заносить в нее день, время и показатели замеров. Как часто производить замеры, определяет врач.

Возможные последствия

Высокое давление крови при гипертонии чревато гипертоническими кризами – внезапными скачками показателей до критических. Подобные состояния провоцируют резкое расширение сосудов, которые могут разорваться. В ряду последствий гипертонии выделяют:

  • проблемы с глазами (снижение остроты зрения, кровоизлияния);
  • почечную недостаточность;
  • ишемию сердца;
  • сердечную недостаточность;
  • стенокардию;
  • инсульт;
  • инфаркт;
  • импотенцию;
  • отек легких и головного мозга;
  • летальный исход.

При риске отслоения аневризмы аорты давление рекомендуется сбивать по возможности быстро. А при церебральных нарушениях делать это следует без спешки, иначе они усугубятся.

Высокие показатели кровяного давления нередко становятся причиной инвалидизации и даже смерти пациента.

Домашние средства реагирования

При гипертоническом кризе (верхнее давление выше 200 мм ртутного столба) нужно срочно вызвать бригаду скорой помощи и до ее прибытия начать предпринимать меры по устранению симптомов. При умеренном повышении давления можно действовать самостоятельно.

Предупредительные меры

При возникновении признаков повышения давления необходимо замерить его показатели. Головная боль, тошнота, слабость могут возникнуть и по другим причинам. Если давление действительно повышено, следует:

  • обеспечить покой, затемнение и тишину (в том числе и на рабочем месте);
  • обеспечить доступ свежего воздуха;
  • прилечь, приподняв голову (на работе, если нет возможности, – сесть поудобнее);
  • сделать дыхательные упражнения (диафрагмальное дыхание, акцентированное на выдохе);
  • помассировать воротниковую зону и голову (желательно, чтобы это сделали родственники или друзья);
  • выпить мочегонный отвар (петрушка, брусника, зеленый либо почечный чай, шиповник).

Подобные меры понижают давление медленно и направлены скорее на предупреждение развития осложнений. Если они не помогают, нужно обратиться к кардиологу.

Быстрый эффект

Пациенты с активным образом жизни нередко сталкиваются с проблемой быстрого понижения давления. Сделать это могут медикаментозные препараты, но применять их следует осторожно – во избежание передозировки, чересчур быстрого снижения давления и прочих осложнений. Назначать лекарственные средства должен лечащий врач. Достаточно быстро и безопасно понизить давление помогут:

  • покой;
  • охлаждающий компресс на голову;
  • теплые ванны для конечностей (не горячие!). Можно использовать емкость с водой или грелку, горчичники;
  • успокаивающий фиточай (валериана, пустырник, ромашка, мята, мелисса).

При отсутствии ожидаемого эффекта перечисленные меры дополняют лекарственными средствами.

Домашняя аптечка

При регулярно появляющихся проблемах с давлением в составе домашней аптечки всегда должны быть:

  • Корвалол;
  • Коринфар;
  • Обзидан;
  • Нитроглицерин.

Отсутствие медикаментозных средств экстренной помощи можно компенсировать использованием «постоянного» лекарства (Эгилок, Капотен, Энап), но его эффект будет заметен только через час-два после приема. Принимая фармацевтические средства, следует:

  • применять лишь средства, назначенные врачом;
  • не смешивать препараты;
  • рассасывать таблетки «экстренной помощи», а не глотать;
  • принимать лекарство лежа (после приема оставаться в горизонтальном положении еще 30 минут). При необходимости вставать следует медленно.

Принимая фармацевтические средства, необходимо уделять внимание противопоказаниям и побочным явлениям.

Неизбежные ограничения

При повышенном давлении во избежание развития негативных последствий необходимо придерживаться определенных ограничений:

  • в течение 24 часов после стабилизации давления избегать повышенной физической активности;
  • избегать психоэмоциональных перегрузок, при неизбежном возникновении стрессовых ситуаций принимать успокоительные препараты;
  • отказаться от употребления алкоголя, кофеинсодержащих напитков и курения.

Следует исключить из рациона жирную и чересчур соленую пищу (копчености, консервы – в том числе). После нормализации давления на пару суток следует ограничить количество потребляемой жидкости.

Лечение гипертонии зависит от вида повышенного давления, а также фазы патологического процесса. Возможно применение комбинированной и монотерапии. После тщательной диагностики и назначения лекарственных препаратов кардиолог даст рекомендации по поддержанию давления в норме, а также по мерам, которые нужны при его резком повышении.

Классификация приборов для измерения давления

Давлением называется равномерно распределенная сила, действующая перпендикулярно на единицу площади. Оно может быть атмосферным (давление околоземной атмосферы), избыточным (превышающим атмосферное) и абсолютным (сумма атмосферного и избыточного). Абсолютное давление ниже атмосферного называется разреженным, а глубокое разряжение — вакуумным.

Единицей давления в международной системе единиц (СИ) является Паскаль (Па). Один Паскаль есть давление, создаваемое силой один Ньютон на площади один квадратный метр. Поскольку эта единица очень мала, применяют также единицы кратные ей: килопаскаль (кПа) = Па; мегапаскаль (МПа) = Па и др. Ввиду сложности задачи перехода от применявшихся ранее единиц давления к единице Паскаль, временно допущены к применению единицы: килограмм-сила на квадратный сантиметр (кгс/см ) = 980665 Па; килограмм-сила на квадратный метр (кгс/м ) или миллиметр водяного столба (мм вод.ст) = 9,80665 Па; миллиметр ртутного столба (мм рт.ст) = 133,332 Па.

Приборы контроля давления классифицируются в зависимости от метода измерения, используемого в них, а также по характеру измеряемой величины.

По методу измерения, определяющему принцип действия, эти приборы подразделяются на следующие группы:

— жидкостные, в которых измерение давления происходит путем уравновешивания его столбом жидкости, высота которого определяет величину давления;

— пружинные (деформационные), в которых значение давления измеряется путем определения меры деформации упругих элементов;

— грузопоршневые, основанные на уравновешивании сил создаваемых с одной стороны измеряемым давлением, а с другой стороны калиброванными грузами действующих на поршень помещенный в цилиндр.

— электрические, в которых измерение давления осуществляется путем преобразования его значения в электрическую величину, и путем замера электрических свойств материала, зависящих от величины давления.

По виду измеряемого давления приборы подразделяют на следуюшие:

— манометры, предназначенные для измерения избыточного давления;

— вакуумметры, служащие для измерения разрежения (вакуума);

— мановакууметры, измеряющие избыточное давление и вакуум;

— напоромеры, используемые для измерения малых избыточных давлений;

— тягомеры, применяемые для измерения малых разрежений;

— тягонапоромеры, предназначенные для измерения малых давлений и разрежений;

— дифференциальные манометры (дифманометры), с помощью которых измеряют разность давлений;

— барометры, используемые для измерения барометрического давления.

Наиболее часто используются пружинные или деформационные манометры. Основные виды чувствительных элементов этих приборов представлены на рис. 1.

Рис. 1. Виды чувствительных элементов деформационных манометров

а) — с одновитковой трубчатой пружиной (трубкой Бурдона)

б) — с многовитковой трубчатой пружиной

в) — с упругими мембранами

г) — сильфонные.

Приборы c трубчатыми пружинами.

Принцип действия этих приборов основан на свойстве изогнутой трубки (трубчатой пружины) некруглого сечения изменять свою кривизну при изменении давления внутри трубки.

В зависимости от формы пружины, различают пружины одновитковые (рис. 1а) и многовитковые (рис. 1б). Достоинством многовитковых трубчатых пружин является большее чем у одновитковых перемещение свободного конца при одинаковом изменении входного давления. Недостатком — существенные габариты приборов с такими пружинами.

Манометры с одновитковой трубчатой пружиной — один из наиболее распространенных видов пружинных приборов. Чувствительным элементом таких приборов является согнутая по дуге круга, запаянная с одного конца, трубка 1 (рис. 2) эллиптического или овального сечения. Открытым концом трубка через держатель 2 и ниппель 3 присоединяется к источнику измеряемого давления. Свободный (запаянный) конец трубки 4 через передаточный механизм соединен с осью стрелки перемещающейся по шкале прибора.

Трубки манометров, рассчитанных на давление до 50 кг/см изготавливаются из меди, а трубки манометров, рассчитанных на большее давление из стали.

Свойство изогнутой трубки некруглого сечения изменять величину изгиба при изменении давления в ее полости является следствием изменения формы сечения. Под действием давления внутри трубки эллиптическое или плоскоовальное сечение, деформируясь, приближается к круглому сечению (малая ось эллипса или овала увеличивается, а большая уменьшается).

Перемещение свободного конца трубки при ее деформации в определенных пределах пропорционально измеряемому давлению. При давлениях, выходящих из указанного предела, в трубке возникают остаточные деформации, которые делают ее непригодной для измерения. Поэтому максимальное рабочее давление манометра должно быть ниже предела пропорциональности с некоторым запасом прочности.

Рис. 2. Пружинный манометр

Перемещение свободного конца трубки под действием давления весьма невелико, поэтому для увеличения точности и наглядности показаний прибора вводят передаточный механизм, увеличивающий масштаб перемещения конца трубки. Он состоит (рис. 2) из зубчатого сектора 6, шестерни 7, сцепляющейся с сектором, и спиральной пружины (волоска) 8. На оси шестерни 7 закреплена указывающая стрелка манометра 9. Пружина 8 прикреплена одним концом к оси шестерни, а другим — к неподвижной точке платы механизма. Назначение пружины — исключить люфт стрелки, выбирая зазоры в зубчатом сцеплении и шарнирных соединениях механизма.

Мембранные манометры.

Чувствительным элементом мембранных манометров может быть жесткая (упругая) или вялая мембрана.

Упругие мембраны представляют собой медные или латунные диски с гофрами. Гофры увеличивают жесткость мембраны и ее способность к деформации. Из таких мембран изготавливают мембранные коробки (см. рис. 1в), а из коробок — блоки.

Вялые мембраны изготавливают из резины на тканевой основе в виде одногофровых дисков. Используются они для измерения небольших избыточных давлений и разряжений.

Мембранные манометры и могут быть с местными показаниями, с электрической или пневматической передачей показаний на вторичные приборы.

Для примера рассмотрим дифманометр мембранный типа ДМ, который представляет собой бесшкальный датчик мембранного типа (рис. 3) с дифференциально — трансформаторной системой передачи значения измеряемой величины на вторичный прибор типа КСД.

Рис. 3 Устройство мембранного дифманометра типа ДМ

Чувствительным элементом дифманометра является мембранный блок, состоящий из двух мембранных коробок 1 и 3, заполненных кремнийорганической жидкостью, находящихся в двух отдельных камерах, разделенных перегородкой 2.

К центру верхней мембраны прикреплен железный сердечник 4 дифференциально-трансформаторного преобразователя 5.

В нижнюю камеру подается большее (плюсовое) измеряемое давление, в верхнюю — меньшее (минусовое) давление. Сила измеряемого перепада давления уравновешивается за счет других сил, возникающих при деформации мембранных коробок 1 и 3.

При увеличении перепада давления мембранная коробка 3 сжимается, жидкость из нее перетекает в коробку 1, которая расширяется и перемещает сердечник 4 дифференциально-трансформаторного преобразователя. При уменьшении перепада давления сжимается мембранная коробка 1 и жидкость из нее вытесняется в коробку 3. Сердечник 4 при этом перемещается вниз. Таким образом, положение сердечника, т.е. выходное напряжение дифференциально-трансформаторной схемы однозначно зависит от значения перепада давления.

Для работы в системах контроля, регулирования и управления технологическими процессами путем непрерывного преобразования давления среды в стандартный токовый выходной сигнал с передачей его на вторичные приборы или исполнительные механизмы используются датчики-преобразователи типа «Сапфир».

Преобразователи давления этого типа служат: для измерения абсолютного давления («Сапфир-22ДА»), измерения избыточного давления («Сапфир-22ДИ»), измерения вакуума («Сапфир-22ДВ»), измерения давления — разряжения («Сапфир-22ДИВ»), гидростатического давления («Сапфир-22ДГ»).

Устройство преобразователя «САПФИР-22ДГ» показано на рис. 4. Они используются для измерения гидростатических давлений (уровня) нейтральных и агрессивных сред при температурах от -50 до 120 °С. Верхний предел измерения — 4 МПа.

Рис. 4 Устройство преобразователя «САПФИР -22ДГ»

Тензопреобразователь 4 мембранно-рычажного типа размещен внутри основания 8 в замкнутой полости 10, заполненной кремнийорганической жидкостью, и отделен от измеряемой среды металлическими гофрированными мембранами 7. Чувствительными элементами тензопреобразователя являются пленочные тензорезисторы 11 из кремния размещенные на пластине 10 из сапфира.

Мембраны 7 приварены по наружному контуру к основанию 8 и соединены между собой центральным штоком 6, который связан с концом рычага тензопреобразователя 4 с помощью тяги 5. Фланцы 9 уплотнены прокладками 3. Плюсовой фланец с открытой мембраной служит для монтажа преобразователя непосредственно на технологической емкости. Воздействие измеряемого давления вызывает прогиб мембран 7, изгиб мембраны тензопреобразователя 4 и изменение сопротивления тензорезисторов. Электрический сигнал от тензопреобразователя передается из измерительного блока по проводам через гермоввод 2 в электронное устройство 1, преобразующее изменение сопротивлений тензорезисторов в изменение токового выходного сигнала в одном из диапазонов (0-5) мA, (0-20) мA, (4-20) мА.

Измерительный блок выдерживает без разрушения воздействие односторонней перегрузки рабочим избыточным давлением. Это обеспечивается тем, что при такой перегрузке одна из мембран 7 ложится на профилированную поверхность основания 8.

Похожее устройство имеют и указанные выше модификации преобразователей «Сапфир-22».

Измерительные преобразователи гидростатических и абсолютных давлений «Сапфир-22К-ДГ» и «Сапфир-22К-ДА» имеют выходной токовый сигнал (0-5) мА или (0-20) мА или (4-20) мА, а также электрический кодовый сигнал на базе интерфейса RS-485.

Чувствительным элементом сильфонных манометров и дифманометров являются сильфоны — гармониковые мембраны (металлические гофрированные трубки). Измеряемое давление вызывает упругую деформацию сильфона. Мерой давления может быть либо перемещение свободного торца сильфона, либо сила, возникающая при деформации.

Принципиальная схема сильфонного дифманометра типа ДС приведена на рис.5. Чувствительным элементом такого прибора являются один или два сильфона. Сильфоны 1 и 2 одним концом закреплены на неподвижном основании, а другим соединены через подвижный шток 3. Внутренние полости сильфонов заполнены жидкостью (водоглицериновой смесью, кремнийорганической жидкостью) и соединены друг с другом. При изменении перепада давления один из сильфонов сжимается, перегоняя жидкость в другой сильфон и перемещая шток сильфонного блока. Перемещение штока преобразуется в перемещение пера, стрелки, лекала интегратора или сигнал дистанционной передачи, пропорциональный измеряемому перепаду давления.

Номинальный перепад давления определяет блок винтовых цилиндрических пружин 4.

При перепадах давления выше номинального стаканы 5 перекрывают канал 6, прекращая переток жидкости и предупреждая таким образом сильфоны от разрушения.

Рис. 5 Принципиальная схема сильфонного дифманометра

Для получения достоверной информации о величине какого-либо параметра необходимо точно знать погрешность измерительного устройства. Определение основной погрешности прибора в различных точках шкалы через определенные промежутки времени производят путем его поверки, т.е. сравнивают показания поверяемого прибора с показаниями более точного, образцового прибора. Как правило, поверка приборов осуществляется сначала при возрастающем значении измеряемой величины (прямой ход), а затем при убывающем значении (обратный ход).

Манометры поверяют следующими тремя способами: поверка нулевой точки, рабочей точки и полная поверка. При этом две первые поверки производятся непосредственно на рабочем месте с помощью трехходового крана (рис. 6).

Рабочая точка поверяется путем присоединения контрольного манометра к рабочему манометру и сравнение их показаний.

Полная поверка манометров осуществляется в лаборатории на поверочном прессе или поршневом манометре, после снятия манометра с рабочего места.

Принцип действия грузопоршневой установки для поверки манометров основан на уравновешивании сил, создаваемых с одной стороны измеряемым давлением, а с другой — грузами, действующими на поршень, помещенный в цилиндр.

Рис. 6. Схемы поверки нулевой и рабочей точек манометра с помощью трехходового крана.

Положения трехходового крана: 1 — рабочее; 2 — поверка нулевой точки; 3 — поверка рабочей точки; 4 — продувка импульсной линии.

Характеристикой давления является сила, которая равномерно воздействует на единицу площади поверхности тела. Эта сила оказывает влияние на различные технологические процессы. Давление измеряется в паскалях. Один паскаль равен давлению силы в один ньютон на площадь поверхности в 1 м2. Применяют приборы для измерения давления.

Виды давления

  • Атмосферное давление образуется атмосферой Земли.
  • Вакуумметрическое давление – это давление, не достигающее величины атмосферного давления.
  • Избыточное давление – это величина давления, превосходящая значение атмосферного давления.
  • Абсолютное давление определяется от величины абсолютного нуля (вакуума).

Виды и работа

Приборы, измеряющие давление, называются манометрами. В технике чаще всего приходится определять избыточное давление. Значительный интервал измеряемых величин давлений, особые условия измерения их во всевозможных технологических процессах обуславливает разнообразие видов манометров, которые имеют свои различия по конструктивным особенностям и по принципу работы. Рассмотрим основные из применяемых видов.

Барометры

Барометром называют прибор, измеряющий давление воздуха в атмосфере. Существует несколько видов барометров.

Ртутный барометр действует на основе перемещения ртути в трубке по определенной шкале.

Жидкостный барометр работает по принципу уравновешивания жидкости давлением атмосферы.

Барометр-анероид работает на изменении размеров металлической герметичной коробки с вакуумом внутри, под действием давления атмосферы.

Электронный барометр является более современным прибором. Он преобразовывает параметры обычного анероида в цифровой сигнал, отображающийся на жидкокристаллическом дисплее.

Жидкостные манометры

В этих моделях приборов давление определяется высотой столба жидкости, которое выравнивает это давление. Жидкостные приборы для измерения давления чаще всего выполняют в виде 2-х стеклянных сосудов, соединенных между собой, в которые залита жидкость (вода, ртуть, спирт).

Рис-1

Один конец емкости соединен с измеряемой средой, а второй открыт. Под давлением среды жидкость перетекает из одного сосуда в другой до выравнивания давления. Разность уровней жидкости определяет избыточное давление. Такими приборами замеряют разность давлений и разрежение.

На рисунке 1а изображен 2-х трубный манометр, измеряющий вакуум, избыточное и атмосферное давление. Недостатком является значительная погрешность измерения давлений, имеющих пульсацию. Для таких случаев применяют 1-трубные манометры (рисунок 1б). В них один край сосуда большего размера. Чашка соединена с измеряемой полостью, давление которой передвигает жидкость в узкую часть сосуда.

При замере берется во внимание только высота жидкости в узком колене, так как жидкость изменяет свой уровень в чашке незначительно, и этим пренебрегают. Чтобы произвести замеры малых избыточных давлений используют 1-трубные микроманометры с трубкой, наклоненной под углом (рисунок 1в). Чем больше наклон трубки, тем точнее показания прибора, вследствие увеличения длины уровня жидкости.

Особой группой считаются приборы для измерения давления, в которых движение жидкости в емкости действует на чувствительный элемент – поплавок (1) на рисунке 2а, кольцо (3) (рисунок 2в) или колокол (2) (рисунок 2б), которые связаны со стрелкой, являющейся указателем давления.

Рис-2

Преимуществами таких приборов является дистанционная передача и их регистрация значений.

Деформационные манометры

В технической области приобрели популярность деформационные приборы для измерения давления. Их принцип работы заключается в деформации чувствительного элемента. Эта деформация появляется под действием давления. Упругий компонент связан со считывающим устройством, имеющим шкалу с градуировкой единицами давления. Деформационные манометры делятся на:

  • Пружинные.
  • Сильфонные.
  • Мембранные.

Рис-3

Пружинные манометры

В этих приборах чувствительным элементом является пружина, соединенная со стрелкой передаточным механизмом. Давление воздействует внутри трубки, сечение старается принять круглую форму, пружина (1) пытается раскручиваться, в результате стрелка передвигается по шкале (рисунок 3а).

Мембранные манометры

В этих приборах упругим компонентом является мембрана (2). Она прогибается под давлением, и воздействует на стрелку с помощью передаточного механизма. Мембрану изготавливают по типу коробки (3). Это увеличивает точность и чувствительность прибора из-за большего прогиба при равном давлении (рисунок 3б).

Сильфонные манометры

В приборах сильфонного типа (рисунок 3в) упругим элементом является сильфон (4), который выполнен в виде гофрированной тонкостенной трубки. В эту трубку воздействует давление. При этом сильфон увеличивается в длину и с помощью механизма передачи передвигает стрелку манометра.

Сильфонные и мембранные виды манометров используют для замеров незначительных избыточных давлений и вакуума, так как упругий компонент имеет небольшую жесткость. При применении таких приборов для измерения вакуума они получили название тягомеров. Прибор, измеряющий избыточное давление, является напоромером, для измерения избыточного давления и вакуума служат тягонапоромеры.

Приборы для измерения давления деформационного типа имеют преимущество в сравнении с жидкостными моделями. Они позволяют производить передачу показаний дистанционно и записывать их в автоматическом режиме.

Это происходит вследствие преобразования деформации упругого компонента в выходной сигнал электрического тока. Сигнал фиксируется приборами измерений, которые имеют градуировку по единицам давления. Такие приборы имеют название деформационно-электрических манометров. Широкое использование нашли тензометрические, дифференциально-трансформаторные и магнитомодуляционные преобразователи.

Дифференциально-трансформаторный преобразователь

Рис-4

Принципом работы такого преобразователя является изменение силы тока индукции в зависимости от величины давления.

Приборы с наличием такого преобразователя имеют трубчатую пружину (1), которая передвигает стальной сердечник (2) трансформатора, а не стрелку. В итоге изменяется сила индукционного тока, подающегося через усилитель (4) на измерительный прибор (3).

Магнитомодуляционные приборы для измерения давления

В таких приборах усилие преобразуется в сигнал электрического тока вследствие передвижения магнита, связанного с упругим компонентом. При движении магнит воздействует на магнитомодуляционный преобразователь.

Электрический сигнал усиливается в полупроводниковом усилителе и поступает на вторичные электроизмерительные устройства.

Тензометрические манометры

Преобразователи на основе тензометрического датчика работают на основе зависимости электрического сопротивления тензорезистора от величины деформации.

Рис-5

Тензодатчики (1) (рисунок 5) фиксируются на упругом элементе прибора. Электрический сигнал на выходе возникает вследствие изменения сопротивления тензорезистора, и фиксируется вторичными устройствами измерения.

Электроконтактные манометры

В схемах сигнализации, системах авторегулирования технологических процессов, приборах тепловой защиты популярными стали электроконтактные манометры. На рисунке изображена схема и вид прибора.

Рис-6

Упругим компонентом в приборе выступает трубчатая одновитковая пружина. Контакты (1) и (2) выполняются для любых отметок шкалы прибора, вращая винт в головке (3), которая находится на внешней стороне стекла.

При уменьшении давления и достижении его нижнего предела, стрелка (4) с помощью контакта (5) включит цепь лампы соответствующего цвета. При возрастании давления до верхнего предела, который задан контактом (2), стрелка замыкает цепь красной лампы контактом (5).

Классы точности

Измерительные манометры разделяют на два класса:

  1. Образцовые.
  2. Рабочие.

Образцовые приборы определяют погрешность показаний рабочих приборов, которые участвуют в технологии производства продукции.

Класс точности взаимосвязан с допустимой погрешностью, которая является величиной отклонения манометра от действительных величин. Точность прибора определяется процентным соотношением от максимально допустимой погрешности к номинальному значению. Чем больше процент, тем меньше точность прибора.

Образцовые манометры имеют точность намного выше рабочих моделей, так как они служат для оценки соответствия показаний рабочих моделей приборов. Образцовые манометры применяются в основном в условиях лаборатории, поэтому они изготавливаются без дополнительной защиты от внешней среды.

Пружинные манометры имеют 3 класса точности: 0,16, 0,25 и 0,4. Рабочие модели манометров имеют такие классы точности от 0,5 до 4.

Применение манометров

Приборы для измерения давления наиболее популярные приборы в различных отраслях промышленности при работе с жидким или газообразным сырьем.

Перечислим основные места использования приборы для измерения давления в:

  • Газо- и нефтедобывающей промышленности.
  • Теплотехнике для контроля давления энергоносителя в трубопроводах.
  • Авиационной отрасли промышленности, автомобилестроении, сервисном обслуживании самолетов и автомобилей.
  • Машиностроительной отрасли при применении гидромеханических и гидродинамических узлов.
  • Медицинских устройствах и приборах.
  • Железнодорожном оборудовании и транспорте.
  • Химической отрасли промышленности для определения давления веществ в технологических процессах.
  • Местах с применением пневматических механизмов и агрегатов.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *