Bourdonova cijev

Mehanizam manometra ili tlakomjera s Bourdonovom cijevi.

Detalji Bourdonove cijevi.

Termograf.

Bourdonova cijev je zakrivljena zrakoprazna ili tekućinom ispunjena cijev koja se savija pod utjecajem vanjskog tlaka (upotreba u manometrima ili tlakomjerima) ili temperature (upotreba u termografima). Nazvana je po izumitelju, francuskom inženjeru Eugèneu Bourdonu (1808. – 1884.).

Bourdonova cijev se koristi za tlakove više od 1 bar, a gornja je granica 4 000 bara. Tlakomjer (manometar) se priključuje na mjerno mjesto cijevnim priključkom (obično s navojem), a plin (ili tekućina) potpuno popunjava Bourdonovu cijev. Polumjer zakrivljenja Bourdonove cijevi ovisi o tlaku koji vlada u plinu ili tekućini. Porastom tlaka, Bourdonova cijev se nastoji izravnati, pa se njen slobodni kraj cijevi pomiče. Preko poluge i nazubljenog dijela gibanje slobodnog kraja cijevi se prenosi na kazaljku. Tako se promjena tlaka u Bourdonovoj cijevi pretvara u odgovarajući otklon kazaljke. Mjerna ljestvica (skala) postavljena je ispod kazaljke i umjerena (baždarena) u odgovarajućim mjernim jedinicama.

U ovisnosti o točnosti koja se zahtijeva, razlikuju se 3 klase tlakomjera prema veličini dopuštene greške % najveće vrijednosti ljestvice:

• klasa 0,6 s dopuštenom greškom ± 0,6% koristi se za precizna laboratorijska mjerenja.
• klasa 1,0 s dopuštenom greškom ± 1,0% koristi se za točna pogonska mjerenja.
• klasa 2,0 s dopuštenom greškom ± 2,0%, s obzirom na visoku netočnost mjerenja tlaka, može se koristiti samo kao okvirni pokazivač tlaka.

Tlakomjer s Bourdonovom cijevi je dinamički sklop i podložan je oscilatornom radu, tako da normalno dolazi do oscilacija kazaljke. Za normalnu upotrebu te oscilacije se trebaju ukloniti (ili sasvim umanjiti). To se postiže ugradnjom konstantnog ili promjenjivog prigušnika u dovodnoj cijevi i potapanjem kazaljke zajedno s mjernom ljestvicom u tekućinu. Prigušnik mora biti tako dimenzioniran i podešen da kazaljka tlakomjera ne oscilira pri normalnom radu hidrauličkog ili pneumatskog sustava. Iskustva pokazuju da su oscilacije to manje što je veći volumen dijela cijevi od prigušnika do tlakomjera.

Manometar

Podrobniji članak o temi: Manometar

Manometar (franc. manomètre, prema grč. μανός: tanak, rijedak) ili tlakomjer je mjerni instrument za mjerenje tlaka plinova, para ili tekućina. Ovisno o namjeni, koriste se i drugi nazivi: vakuummetar služi za mjerenje niskih tlakova, barometar za mjerenje atmosferskoga tlaka, diferencijski manometar mjeri razlike tlaka, i tako dalje. Prvo poznato mjerenje tlaka izveo je 1643. E. Torricelli i pritom utvrdio da atmosferski omotač tlači Zemlju toliko, koliko na jednaku ploštinu tlači i živin stupac visine 760 mm.

Manometri se mogu podijeliti na tri skupine, ovisno o mjernom osjetilu tlaka: hidraulične, mehaničke i električne manometre, a svaka od tih skupina obuhvaća niz različitih izvedaba. Hidraulična osjetila tlaka najtočnija su i najstabilnija, iako pri primjeni nisu tako prikladna kao mehanička. Hidraulični su manometri najčešće cijevi savijene u obliku slova U (U-manometar), punjene nekom tekućinom (na primjer živom, vodom, mineralnim uljem, špiritom). Mjerenje se izvodi dovođenjem različitih tlakova na otvore cijevi. Sile koje djeluju na površinu tekućine u lijevom i desnom kraku razlikuju se pa se zbog toga tekućina pomiče u smjeru manjega tlaka sve dok stupac tekućine nastao razlikom razina tekućina u krakovima svojom težinom ne uspostavi ravnotežu sila. Visina toga stupca mjera je razlika tlakova dovedenih na otvore cijevi. Mehanička osjetila tlaka djeluju na temelju ovisnosti između elastične deformacije posebno izvedenih osjetila i tlaka. Najčešće se primjenjuju pri industrijskim mjerenjima i u regulacijskim krugovima. Električna osjetila tlaka gotovo isključivo služe za mjerenje vrlo niskih ili vrlo visokih tlakova.

U medicini, tlakomjerima se mjere pojedine organske funkcije i stanja koja su važna u dijagnostici nekih bolesti. Mjerenje sistoličkog i dijastoličkoga tlaka važno je u dijagnostici arterijske hipertenzije, mjerenje očnoga tlaka važno je za dijagnozu glaukoma i drugo.

Termograf

Podrobniji članak o temi: Termograf

Termograf, u meteorologiji, je uređaj za neprekidno bilježenje temperature zraka ili tla. Sastoji se od osjetnika (bimetalna vrpca ili Bourdonova cijev), koji je mehanički povezan s pisačem, te od bubnja sa zapisnom vrpcom koji se pokreće satnim mehanizmom. Koristi se dnevni i tjedni termograf.