In processu productionis chemicae, pressio non solum relationem aequilibrii et celeritatem reactionis processus productionis afficit, sed etiam parametros importantes systematis aequilibrii materiae afficit. In processu productionis industrialis, quaedam pressionem magnam multo maiorem quam pressionem atmosphaericam requirunt, ut polyethylenum altae pressionis. Polymerizatio sub pressione alta 150MPA perficitur, quaedam autem sub pressione negativa multo minore quam pressione atmosphaerica perfici debent. Ut distillatio vacui in refineriis olei. Pressio vaporis altae pressionis officinae chemicae PTA 8.0MPA est, et pressio oxygenii circiter 9.0MPAG est. Mensura pressionis tam ampla est ut operator stricte regulas usus variorum instrumentorum mensurae pressionis observet, curam quotidianam augeat, et omnem neglegentiam vel incuriam agat. Omnia haec damna et damna ingentia pati possunt, si metas altae qualitatis, magni proventus, consumptionis humilis et productionis tutae non consequantur.
Prima pars notio fundamentalis mensurae pressionis
- Definitio stressis
In productione industriali, "pressio" vulgo appellata ad vim refertur quae uniformiter et verticaliter in unitatem areae agit, cuius magnitudo a superficie vim ferente et magnitudine vis verticalis determinatur. Mathematice sic exprimitur:
P = F/S ubi P est pressio, F est vis verticalis et S est area vis.
- Unitas pressionis
In technologia machinali, patria mea Systema Unitatum Internationale (SI) adhibet. Unitas pressionis computandae est Pa (Pa). 1Pa est pressio generata a vi 1 Newtoni (N) verticaliter et uniformiter agente in area 1 metri quadrati (M2), quae exprimitur ut N/m2 (Newton/metrum quadratum). Praeter Pa, unitas pressionis etiam kilopascalia et megapascalia esse potest. Relatio conversionis inter eas est: 1MPA = 10³ KPA = 10⁶ PA.
Ob multos annos consuetudinis, pressio atmosphaerica machinalis adhuc in arte machinali adhibetur. Ut conversio mutua in usu facilior fiat, relationes conversionis inter plures unitates mensurae pressionis vulgo adhibitas in 2-1 enumerantur.
| Unitas pressionis | Atmosphaera machinalis kg/cm² | mmHg | mmH₂O | argentaria automatica | Pa | vectis | 1b/in² |
| Kilogrammo per cm² | 1 | 0.73×10³ | 104 | 0.9678 | 0.99×105 | 0.99×105 | 14.22 |
| MmHg | 1.36×10⁻³ | 1 | 13.6 | 1.32×10² | 1.33 × 10² | 1.33×10⁻³ | 1.93×10⁻² |
| MmH₂O | 10-4 | 0.74×10⁻² | 1 | 0.96×10⁻⁴ | 0.98×10 | 0.93×10⁻⁴ | 1.42×10⁻³ |
| ATM | 1.03 | DCCLX | 1.03 × 10⁴ | 1 | 1.01×105 | 1.01 | 14.69 |
| Pa | 1.02×10⁻⁵ | 0.75×10⁻² | 1.02×10⁻² | 0.98×10⁻⁵ | 1 | 1×10-5 | 1.45×10⁻⁴ |
| Taberna | 1.019 | 0.75 | 1.02 × 10⁴ | 0.98 | 1×105 | 1 | 14.50 |
| Ib/in² | 0.70×10⁻² | 51.72 | 0.70×10³ | 0.68×10⁻² | 0.68×10⁴ | 0.68×10⁻² | 1 |
- Modi exprimendi accentum
Tres modi sunt pressionem exprimendi: pressio absoluta, pressio mensurativa, pressio negativa, vel vacuum.
Pressio sub vacuo absoluto pressio nulla absoluta appellatur, et pressio secundum pressionem nullam absolutam expressa pressio absoluta appellatur.
Pressio manometrica est pressio secundum pressionem atmosphaericam expressa, ergo exacte una atmosphaera (0.01Mp) a pressione absoluta distat.
Hoc est: P tabula = P absolute - P magna (2-2)
Pressio negativa saepe vacuum appellatur.
Ex formula (2-2) videri potest pressionem negativam esse pressionem mensurativam cum pressio absoluta inferior est pressione atmosphaerica.
Relatio inter pressionem absolutam, pressionem manometricam, pressionem negativam vel vacuum in figura infra ostenditur:
Pleraque indicationes pressionis in industria adhibitae sunt pressionis manometricae, id est, valor indicationis manometri est differentia inter pressionem absolutam et pressionem atmosphaericam, ergo pressio absoluta est summa pressionis manometricae et pressionis atmosphaericae.
Sectio 2 Classificatio Instrumentorum Mensurae Pressionis
Latissimum est ambitum pressionis in productione chemica metiendae, et unumquodque suam peculiaritatem sub variis condicionibus processus habet. Hoc requirit usum instrumentorum pressionis metiendi cum diversis structuris et diversis principiis operationis ad varia requisita productionis implenda. Requisita diversa.
Secundum varia principia conversionis, instrumenta mensurae pressionis in quattuor categorias fere dividi possunt: manometra pressionis columnae liquidi; manometra pressionis elastica; manometra pressionis electrica; manometra pressionis pistonis.
- Manometrum pressionis columnae liquidi
Principium operationis manometri pressionis columnae liquidi in principio hydrostaticae fundatur. Instrumentum pressionis metiens secundum hoc principium factum structuram simplicem habet, usum commodum, praecisionem mensurae relative altam habet, vile est, et pressiones parvas metiri potest, itaque late in productione adhibetur.
Manometra pressionis columnae liquidae secundum diversas structuras dividi possunt in manometra pressionis tubularia, manometra pressionis tubularia, et manometra pressionis tubularia inclinata.
- Manometrum elasticum
Manometrum elasticum late in productione chemica adhibetur, quia haec commoda habet, ut structuram simplicem. Est firmum et fidum. Latum mensurae ambitum habet, facile utendum, facile legendum, pretio vili, et satis accurate praeditum, et facile mandata mittenda et remota, inscriptionem automaticam, et cetera perficienda est.
Manometrum elasticum fabricatur variis elementis elasticis diversarum formarum ad deformationem elasticam sub pressione metienda producendam. Intra limitem elasticum, dislocatio emissa elementi elastici in relatione lineari cum pressione metienda est. Itaque scala eius uniformis est, componentes elastici differunt, et ambitus mensurae pressionis etiam differt; ut diaphragma corrugatum et componentes folles, plerumque in occasionibus mensurae pressionis humilis et humilis adhibentur, tubus singularis spiralis elastica (abbreviatus tubus elasticus) et tubus multiplex spiralis elastica ad mensuram pressionis altae, mediae, vel vacui adhibetur. Inter eos, tubus singularis spiralis elastica ambitum mensurae pressionis satis latum habet, itaque latissime in productione chemica adhibetur.
- Transmissores Pressionis
Hodie, transmissores pressionis electrici et pneumatici late in officinis chemicis adhibentur. Sunt instrumenta quae pressionem mensuratam continuo metiuntur et in signa normata (pressionem aeris et fluxum electricum) convertit. Per longas distantias transmitti possunt, et pressio in conclavi centrali indicari, notari vel adaptari potest. Secundum varia spatia mensurae in pressionem humilem, pressionem mediam, pressionem altam et pressionem absolutam dividi possunt.
Sectio 3 Introductio ad Instrumenta Pressionis in Officinis Chemicis
In officinis chemicis, manometra tubularia plerumque adhibentur. Attamen, manometra diaphragmatica, diaphragmatica corrugata, et spiralia etiam secundum necessitates operis et requisita materiae adhibentur.
Diameter nominalis manometri in situ 100 mm est, materia autem chalybs inoxidabilis est. Omnibus condicionibus tempestatum aptus est. Manometrum cum iunctura conica positiva 1/2HNPT, vitro securitatis et membrana ventilationis, indicatione et moderatione in situ pneumatica est. Eius accuratio est ±0.5% scalae plenae.
Transmissor pressionis electricus ad transmissionem signorum remotarum adhibetur. Magna accuratione, bona functione, et magna fidelitate insignitur. Eius accuratio est ±0.25% scalae plenae.
Systema alarmis vel interclusionis pressointerrupti utitur.
Sectio 4 Installatio, Usus et Conservatio Manometrorum
Accuratio mensurae pressionis non solum ad accuratam ipsius manometri pertinent, sed etiam utrum rationabiliter installatus sit, utrum recte necne, et quomodo adhibeatur ac conservetur.
- Installatio manometri
Cum manometrum instituis, attendendum est utrum methodus pressionis et locus electi idonei sint, quod directe afficit eius vitam utilem, accuratiam mensurae et qualitatem moderationis.
Postulata punctorum mensurae pressionis, praeter rectam selectionem loci specifici mensurae pressionis in apparatu productionis, dum instituitur, superficies extrema interior tubi pressionis in apparatum productionis inserti aequaliter cum pariete interiore puncti connexionis apparatus productionis maneat. Nullae protrusiones aut lampae adesse debent ut pressio statica recte obtineatur.
Locus installationis facile observandus est, et conare ut vim vibrationis et temperaturae altae vites.
Cum pressio vaporis metitur, tubus condensationis instituendus est ne vapor temperaturae altae et partes directe agatur, et tubus simul insulandus est. Pro mediis corrosivis, receptacula isolationis medio neutro repleta instituenda sunt. Breviter, secundum proprietates diversas medii mensurati (temperatura alta, temperatura humilis, corrosionis, sordes, crystallizatio, praecipitatio, viscositas, etc.), mensuras anticorrosionis, congelationis, et obstructionis correspondentes adhibendae sunt. Valvula interclusoria etiam inter portum pressionis accipiendi et manometrum instituenda est, ut cum manometrum reficitur, valvula interclusoria prope portum pressionis accipiendi instituatur.
In casu verificationis in situ et frequens purgationis tubi impulsivi, valvula intercludendi potest esse interruptor tridiunctus.
Catheter pressionem regens non nimis longus esse debet ad tarditatem indicationis pressionis minuendam.
- Usus et conservatio manometri
In productione chemica, manometra saepe afficiuntur a medio mensurato, ut corrosio, solidificatio, crystallizatio, viscositas, pulvis, alta pressione, alta temperatura, et fluctuationes acutae, quae saepe varias defectus manometri efficiunt. Ut normalis operatio instrumenti servetur, incidentia defectuum minuatur, et vita utilis extendetur, necesse est ut inspectio et conservatio cotidiana diligenter peragantur antequam productio incipiatur.
1. Conservatio et inspectio ante initium productionis:
Ante initium productionis, probatio pressionis plerumque in apparatu processus, fistulis, et cetera perficitur. Pressio probationis plerumque circiter sesquialter maior est quam pressio operandi. Valvula instrumento coniuncta claudi debet dum probatur pressionis processus. Aperi valvulam in instrumento pressionem capiente et explora num ulla fistula in commissuris et suturis effluat. Si qua fistula invenitur, ea tempore removenda est.
Postquam probatio pressionis perfecta est. Antequam productionem incipere paras, verifica utrum specificationes et exemplar manometri installati congruant cum pressione medii mensurati a processu requisiti; utrum manometrum calibratum certificatum habeat, et si errores sint, tempestive corrigendi sunt. Manometrum liquidi fluido operante implendum est, et punctum zero corrigendum est. Manometrum instrumento isolante instructum liquidum isolantem addere debet.
2. Conservatio et inspectio manometri dum vehitur:
Dum productio incipit, ad pressionem medii pulsantis metiendam, ne manometro ob ictum subitaneum et pressionem excessivam laedatur, valvula lente aperienda est et condiciones operationis observandae sunt.
Manometris vaporem vel aquam calidam metientibus, antequam valvula manometri aperiatur, condensator aqua frigida implendus est. Cum fissura in instrumento vel fistula invenitur, valvula in instrumento pressionem capiente tempestive intercludenda est, deinde eam curandam.
3. Manubrii pressionem quotidiana conservanda:
Instrumentum in usu cotidie regulariter inspiciendum est ut mensorium mundum maneat et eius integritas comprobetur. Si vitium inventum est, id tempore removendum est.
Tempus publicationis: XV Kalendas Ianuarias, MMXXI