Proteção contra vibração: Enchimento do Invólucro vs. movimento amortecido

Às vezes, as vibrações podem submeter de forma violenta os manômetros com tubo Bourdon. Eles causam vibração no ponteiro e também, no caso de um carregamento constante, danos ao sistema de medição, até o ponto de falha total. A proteção mais eficaz contra esses efeitos é fornecida por instrumentos de medição com invólucros com preenchimento.

O princípio é simples: o invólucro do manômetro é preenchido com um líquido, geralmente glicerina ou óleo de silicone. No caso de vibrações, o enchimento do invólucro amortece de forma ideal as vibrações do tubo Bourdon, mecanismo de transmissão e movimento. Portanto, evita a oscilação do ponteiro e, assim, o valor medido exibido permanece claramente legível. Ao mesmo tempo, o sistema de medição é protegido contra o desgaste prematuro, já que o fluido de enchimento atua como um lubrificante para os componentes móveis. Isso aumenta consideravelmente a vida útil do manômetro.

Figura 1: Vista do interior de um manômetro com movimento amortecido. O círculo marca o assento da “panela” com o óleo de silicone que acomoda o pino indicador.

Óleo de silicone altamente viscoso

Como uma alternativa a um instrumento com invólucro preenchimento, um manômetro com movimento amortecido com silicone é frequentemente escolhido. Neste desenho, o ponteiro move-se em uma “panela” de óleo de silicone altamente viscoso. Como resultado, o ponteiro também opera em grande parte livre de vibração. No entanto, esse efeito, necessário para imobilizar o ponteiro, desacelera outros componentes móveis do movimento. O resultado é um desgaste significativamente maior dessas peças em relação a um manômetro com fluido de preenchimento.

A WIKA confirmou esta informação há algum tempo em um teste interno de laboratório com diferentes versões de manômetros. Manômetros não preenchidos, manômetros com movimento amortecido e manômetros com invólucro preenchimento foram submetidos a um teste de resistência em condições práticas que foram mais duras que as do padrão de manômetro EN 837-1. A investigação produziu os seguintes resultados:

Desgaste rápido

No teste, a opção sem preenchimento mostrou-se relativamente resistente. No entanto, dado a inevitável flutuação do ponteiro, tal manômetro não é recomendado para aplicações com vibrações. Este veredicto também se aplica à versão com movimento amortecido, particularmente em aplicações com vibrações mais fortes e sustentadas. A estabilidade do ponteiro é, neste caso, combatida por um desgaste rápido das outras partes móveis. Esta versão já não estava mais funcional antes do final do teste.

Figura 2: Rachaduras no tubo Bourdon ou biela desgastada são exemplos de danos típicos por vibração nos mecanismos dos medidores de pressão. Esse desgaste é evitado pelo preenchimento do invólucro.

O manômetro com enchimento da caixa foi a única opção que permaneceu totalmente operacional. Devido ao fluido de enchimento, o risco de vazamento é frequentemente apontado como argumento contrário à utilização deste tipo de instrumento. Os invólucros da WIKA com enchimentos são, portanto, projetados e manuseados visando a redução do risco de vazamento como resultado de vibração ao mínimo possível.

Nota
Para mais informações sobre nossos manômetros, visite o site da WIKA.

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