JUN 1998
NBR 14105
Manômetros com sensor de elemento elástico - Recomendações de fabricação e uso
ABNT Av.. Treze de Maio, 13 - 28º andar Av andar 20031-901 - Rio de Janeiro - RJ Tel.: + 55 21 3974-2300 Fax: + 55 21 3974-2346
[email protected] www.abnt.org.br
© ABNT 1998 Todos os direitos reservados
Origem: Projeto 04:005.09-007:1997 CB-04 - Comitê Brasileiro de Máquinas e Equipamentos Mecânicos CE-04:005.09 - Comissão de Estudo de Instrumentos para Medição de Pressão - Manômetros NBR 14105 - Pressure gauges with elastic sensor element - Manufacture and use recommendations Descriptor: Pressure gauges Esta Norma cancela e substitui as NBR 11695:1992, NBR 11771:1992, NBR 11968:1992, NBR 12239:1992 e NBR 12446:1992 Válida a partir de 30.07.1998 Esta Norma incorpora a Errata nº 1 de FEV de 2002 e Errata 1 de d e ABR de 2006 Palavra-chave: Manômetro
Sumário
1 3 6 3 0 0 / 7 6 1 . 0 0 0 . 3 3 O R I E L I S A R B O E L O R T E P o v i s u l c x e o s u a r a p r a l p m e x E
Prefácio 1 Objetivo 2 Referências normativas 3 Classificação 4 Requisitos 5 Dimensões 6 Calibração 7 Método de ensaio 8 Requisitos para a utilização de manômetros
19 páginas
pressão e/ou vácuo para uso industrial, no que concerne aos aspectos de: - classificação em classes de exatidão (erro fiducial) e faixas de pressão; - requisitos das condições a serem aplicadas na fabricação dos instrumentos;
ANEXO A Dimensionamento mínimo para o manômetro
- padronização de diâmetros nominais, do conteúdo mínimo de dimensões da conexão de pressão e das graduações das escalas;
Prefácio
- método de calibração para verificação das características metrológicas;
A ABNT- Associação Brasileira de Normas Técnicas - é o Fórum Nacional de Normalização. As Normas Brasileiras, cujo conteúdo é de responsabilidade dos Comitês Brasileiros (CB) e dos Organismos de Normalização Setorial (ONS), são elaboradas por Comissões de Estudo (CE), formadas por representantes dos setores envolvidos, delas fazendo parte: produtores, consumidores e neutros (universidades, laboratórios e outros).
- método de ensaio; - condições mínimas para a utilização dos indicadores, visando garantir durabilidade e segurança. Esta Norma está em conformidade com o Vocabulário Internacional de Termos Fundamentais e Gerais de Metrologia (VIM).
Os Projetos de Norma Brasileira, elaborados no âmbito dos CB e ONS, circulam para votação nacional entre os associados da ABNT e demais interessados.
1.2 Esta Norma também padroniza as suas dimensões
Esta Norma contém o anexo A, de caráter normativo.
(manômetros, vacuômetros e manovacuôme (manômetros, manovacuômetros) tros) providos de mostrador com escala graduada, com ponteiro indicador e que usam como sensor um elemento elástico.
1 Objetivo 1.1 Esta Norma estabelece os critérios para a fabricação
e uso dos manômetros, vacuômetros e manovacuômetros com sensor de elemento elástico para indicação de
Impresso por: PETROBRAS
preferenciais.
1.3 Esta Norma se aplica aos indicadores analógicos
NOTA - Nesta Norma, por simplicidade de enunciado, o termo manômetro é utilizado no texto considerando que características e conceitos são os mesmos para vacuômetros e manovacuômetros.
NBR 14105:1998
2 2 Referências normativas
- classe B = ± 2,0%;
As normas relacionadas a seguir contêm disposições que, ao serem citadas neste texto, constituem prescrições para esta Norma. As edições indicadas estavam em vigor no momento desta publicação. Como toda norma está sujeita a revisão, recomenda-se àqueles que realizam acordos com base nesta que verifiquem a conveniência de se usarem as edições mais recentes das normas citadas a seguir. A ABNT possui a informação das normas em vigor em um dado momento.
- classe C = ± 3,0%;
NBR 6403:1992 - Séries de números normalizados Procedimento
- classe C = ± 4,0%;
b) na parte restante da faixa de escala: - classe A = ± 2,0%; - classe B = ± 3,0%;
- classe D = ± 5,0%.
NBR 6146:1980 - Invólucros de equipamentos elétricos - Proteção - Especificação
NOTA - Quanto à classe de exatidão deve ser observado que:
NBR 8133:1983 - Rosca para tubos onde a vedação não é feita pela rosca - Designação, dimensões e tolerâncias - Padronização
- em manômetros com retardo, a classe de exatidão deve ser expressa como percentagem da faixa nominal, não incluindo, portanto, a porção comprimida da escala;
NBR 8189:1995 - Manômetro com sensor de elemento elástico - Terminologia
- em manômetros com supressão, a classe de exatidão deve ser expressa como percentagem da faixa nominal, não incluindo, portanto, a porção suprimida da escala;
NBR 9491:1986 - Vidros de segurança para veículos rodoviários - Especificação NBR 12230:1993 - SI - Prescrições para sua aplicação - Procedimento
1 3 6 3 0 0 / 7 6 1 . 0 0 0 . 3 3 O R I E L I S A R B O E L O R T E P o v i s u l c x e o s u a r a p r a l p m e x E
- classe D = ± 4,0%;
- em manovacuômetros, a classe de exatidão deve ser expressa como percentagem da faixa nominal deste, somandose os valores máximos da escala de pressão e de vácuo, considerando-se a mesma unidade de leitura.
NBR 12912:1993 - Rosca NPT para tubos - Dimensões - Padronização
3.2 Classificação pelas faixas de escala de pressão
NBR 13196:1994 - Manômetros para gases comprimidos utilizados em solda, corte e processos afins Especificação
Com o propósito de considerar um nível de classificação das pressões nos processos de trabalho e para atender os requisitos de segurança, os manômetros são classificados em duas faixas de pressão:
NBR ISO 10012-1:1993 - Requisitos de garantia da qualidade para equipamentos de medição - Parte 1 Sistema de comprovação metrológica para equipamentos de medição VIM:1995 - Vocabulário Internacional de Termos Fundamentais e Gerais de Metrologia 3 Classificação 3.1 Classificação pela classe de exatidão (erro fiducial)
Os manômetros são classificados segundo a classe de exatidão em A4, A3, A2 e A1. Nesta classificação os erros máximos admissíveis não devem exceder os seguintes limites: - classe A4 = ± 0,10%;
a) baixa pressão: - pressões de gases abaixo de 2,5 MPa; - pressões de líquidos abaixo de 6,0 MPa; b) alta pressão: - pressões de gases acima de 2,5 MPa; - pressões de líquidos acima de 6,0 MPa. 4 Requisitos 4.1 Invólucro
- classe A2 = ± 0,50%;
O invólucro pode ser fabricado de diversos materiais, usando-se vários processos de fabricação. Ele pode ou não empregar meios de segurança contra explosão. Dependendo da construção, ele pode estar composto de caixa, visor, capa ou anel e ser estanque.
- classe A1 = ± 1,0%.
4.1.1 Caixa
- classe A3 = ± 0,25%;
Também ficam determinadas as classes de exatidão A, B, C, D, cujos erros máximos admissíveis não devem exceder os seguintes limites: a) em qualquer ponto entre 25% e 75% da faixa de escala: - classe A = ± 1,0%;
Impresso por: PETROBRAS
São previstos os seguintes tipos de caixa (conforme a NBR 8189): a) simples: caixa que apresenta grau de proteção mínimo IP-40, conforme a NBR 6146; b) à prova de tempo: caixa que apresenta grau de proteção mínimo IP-54, conforme a NBR 6146;
3
NBR 14105:1998 c) para enchimento: caixa destinada à montagem de um manômetro, cujas partes internas devem estar submersas em um líquido que tem a função de amortecedor e de lubrificador das partes móveis. A caixa deve ser estanque com grau de proteção IP-68, conforme a NBR 6146; d) com frente sólida: caixa provida de anteparo localizado na área frontal do instrumento, com o objetivo de proteção. A parte traseira do manômetro, com caixa de frente sólida, deve ter uma abertura (ou aberturas), a qual perfaz no mínimo 75% da área da parte traseira. A abertura deve estar fechada com um dispositivo de alívio, cujo valor de ruptura deve corresponder a uma pressão máxima de 300 kPa. A área de qualquer abertura, através da frente sólida, não deve exceder 0,55% da área interna do invólucro que envolve o elemento elástico. O total das aberturas não deve exceder 1,5% desta área. Para todos os tipos de caixa recomenda-se o uso de dispositivos ou abertura de alívio de pressão, conforme a tabela 1. Tabela 1 - Abertura mínima por faixa de pressão
Faixa de pressão
Baixa para gases até 2,5 MPa para líquidos até 6,0 MPa
1 3 6 3 0 0 / 7 6 1 . 0 0 0 . 3 3 O R I E L I S A R B O E L O R T E P o v i s u l c x e o s u a r a p r a l p m e x E
Diâmetro Área mínima nominal de abertura mm mm2 < 100
Alta para gases acima de 2,5 MPa para líquidos acima de 6,0 MPa
< 100
Baixa e alta
≥
5
20
d) visor de plástico: a utilização de vis ores de plástico encontra-se condicionada ao tipo de ambiente onde é aplicado. Cuidados especiais devem ser tomados na escolha do tipo de plástico, considerando-se as condições de atmosfera e temperatura. 4.1.3 Capa ou anel
São previstos os seguintes tipos de capa ou anel: a) capa de sobrepor: aquela fixada à caixa por meio de parafusos. Este tipo de capa é geralmente usado para o modelo de caixa simples; b) capa de sobrepor tipo fricção: aquela que apresenta como meio de fixação um dispositivo que promove aperto por fricção entre a caixa e a capa; c) anel de encaixe tipo baioneta: aquele que apresenta como meio de fixação um dispositivo de aperto baseado no princípio de cunha giratória, conhecido geralmente como encaixe baioneta; d) anel roscado: aquele que é fixado à caixa por meio de uma rosca interna ou externa. 4.2 Soquete
Elemento do manômetro onde está localizada a conexão de pressão. Podem ser considerados os seguintes tipos de soquete e características: a) para manômetros de montagem local: soquete inferior ou traseiro concêntrico ou excêntrico; b) para manômetros de montagem em superfície: soquete inferior;
100
100
c) para manômetros de montagem embutida: soquete traseiro concêntrico ou excêntrico.
4.1.2 Visor
4.3 Mostrador
A função do visor é proteger o interior do manômetro de agentes externos, permitindo a visualização da escala. É dispensado o uso da capa ou anel quando as características construtivas do visor possibilitam uma montagem direta à caixa. São previstos os seguintes tipos de visor: a) visor de vidro simples: visor destinado a uso geral; b) visor de vidro de segurança laminado: visor que oferece uma melhor proteção, particularmente quando a caixa não é provida de dispositivo de segurança, que reduz a possibilidade de arremesso de estilhaços do vidro, resultantes da sua quebra em caso de ruptura do elemento elástico; c) visor de vidro de segurança temperado: visor que possui maior resistência a danos mecânicos e variações de temperatura. Ao romper-se desintegra-se em pequenos pedaços não cortantes. O vidro deve ser conforme a NBR 9491;
Impresso por: PETROBRAS
Devem ser mencionadas as seguintes informações no mostrador. 4.3.1 Escala
Em aplicações especiais e/ou por questões de segurança, a marcação e a numeração da escala podem ser substituídas ou complementadas por faixas coloridas ou outro tipo de marca que permita melhor visualização das condições de trabalho. 4.3.2 Unidade de pressão
A unidade de pressão no Sistema Internacional de Unidades é o pascal (Pa), conforme a NBR 12230. A outra unidade de pressão, fora do Sistema Internacional de Unidades, porém admitida temporariamente, é o bar (1 bar = 100 000 Pa).
NBR 14105:1998
4
4.3.3 Nome ou logotipo
Pertencente ao fabricante do manômetro.
b) largura: a largura da extremidade do ponteiro não pode ser maior que a divisão de escala, ou seja, a parte compreendida entre duas marcas sucessivas quaisquer.
4.3.4 Origem de fabricação
Marcar a informação “Indústria Brasileira”. 4.3.5 Classe de exatidão (erro fiducial)
Indicar o símbolo “CL” ou “CLASSE”, seguido da classe de exatidão. 4.3.6 Fluido refrigerante
4.5 Sistema sensor
O sistema sensor do manômetro, conforme a necessidade, deve ser escolhido entre as seguintes formas construtivas: a) com elemento elástico tipo coidal e espiral;
Indicar o tipo de fluido refrigerante, quando aplicável.
b) com diafragma ou cápsula;
4.3.7 Pressão equivalente
c) com fole.
Indicar a pressão equivalente no Sistema Internacional do valor unitário da unidade utilizada. Por exemplo: - de prensa hidráulica, se a escala for marcada apenas com unidades de força; - de indicação de nível, se a escala for marcada com unidades lineares.
bourdon
em C, heli-
Também o material utilizado para os elementos sensores dos manômetros deve ser compatível com: - o tipo de fluido do processo; - a pressão e a temperatura a que estão sendo submetidos; - a classe de exatidão do instrumento.
4.3.8 Advertência
Como medida de segurança para uso do instrumento com fluidos especiais, por exemplo, com oxigênio, “ não usar óleo”. 4.3.9 Opcionais
1 3 6 3 0 0 / 7 6 1 . 0 0 0 . 3 3 O R I E L I S A R B O E L O R T E P o v i s u l c x e o s u a r a p r a l p m e x E
Em todos os casos citados o sistema sensor deve garantir a qualidade e a segurança de trabalho exigida. 4.6 Movimento
O movimento do manômetro deve ser compatível com:
A faixa de pressão do elemento elástico, por exemplo, de um manômetro receptor, bem como a marcação dos pontos de referência correspondentes a 25%, 50%, 75% do valor da pressão transmitida.
- a faixa nominal e o arco de escala; - a classe de exatidão; - o tamanho nominal;
4.4 Ponteiro
O dimensionamento do ponteiro deve atender às seguintes especificações.
- o grau de proteção da caixa. 5 Dimensões
a) comprimento: para todas as classes de exatidão o comprimento do ponteiro deve ser tal que a distância do centro de seu eixo até sua extremidade seja maior ou igual a 40% do diâmetro nominal do manômetro;
Impresso por: PETROBRAS
5.1 Diâmetros nominais internos da caixa e incertezas
As dimensões nominais e incertezas dos diâmetros das caixas são de acordo com a tabela 2.
Tabela 2 - Diâmetros nominais e erro máximo admissível
Diâmetros nominais mm 40 50 63 80 100 114 150 200 250 300
Erro máximo admissível mm ± ± ± ± ± ± ± ± ± ±
2 3 3 3 5 5 8 15 15 15
5
NBR 14105:1998
5.2 Dimensões para o manômetro
5.5 Marcações das escalas
Para efeito de especificação e uso, as dimensões a serem informadas são as da figura A.1.
5.5.1
5.3 Roscas do soquete (conexões)
Para o soquete devem ser utilizadas roscas padronizadas conforme as NBR 12912 e NBR 8133.”
O arco de circunferência padrão, coberto pela marcação da escala principal, não deve ser inferior a 270°, salvo em casos especiais. 5.5.2 As marcas da escala devem ser radiais e alongar-se
As dimensões para as roscas das conexões em função dos diâmetros nominais dos instrumentos estão sendo indicadas na tabela 3.
para fora do arco descrito pela ponta do ponteiro, exceto no mostrador com faixa espelhada ou com escala dupla. As marcas dos pontos principais da escala devem ser maiores.
5.4 Valores das faixas de indicação
5.5.3 Para os manômetros com classe de exatidão A4, A3,
Para manômetros e vacuômetros devem ser usados como limites superiores das faixas de indicação os seguintes valores numéricos, conforme a NBR 6403: 0,1; 0,16; 0,25; 0,4; 0,6; 1,0; 1,6; 2,5; 4,0; 6,0; 10; 16; 25; 40; 60; 100; 160; 250; 400; 600; 1 000; 1 600; 2 500; 4 000; 6 000. Nos manovacuômetros devem ser usados como limites extremos das faixas de indicação os seguintes valores: - 0,6 a + 1,0; - 1,0 a + 0,6; - 1,0 a + 1,5; - 1,0 a + 3; - 1,0 a + 5; - 1,0 a + 9; - 1,0 a + 15 e - 1,0 a + 24. NOTA - Estes valores não se aplicam em escalas especiais ou com supressão e podem ser usados com qualquer unidade de pressão compatível com as características de fabricação do elemento elástico.
A2 e A1, as larguras das marcas do valor de uma divisão devem ser tais que o espaçamento entre elas seja no mínimo igual ao dobro da largura das marcas. Nos mostradores dos manômetros com classe de exatidão A e B, o batente do ponteiro é opcional; entretanto, caso exista, pode interferir na leitura da pressão correspondente à primeira marcação da escala até 2% de sua faixa de indicação. 5.5.4
Os valores máximos correspondentes ao valor de uma divisão da escala para diversas classes de exatidão são encontrados nas tabelas 4 a 11. 5.5.5
Tabela 3 - Diâmetros nominais da caixa e dimensões da rosca
Diâmetro nominal da caixa mm 1 3 6 3 0 0 / 7 6 1 . 0 0 0 . 3 3 O R I E L I S A R B O E L O R T E P o v i s u l c x e o s u a r a p r a l p m e x E
Impresso por: PETROBRAS
Dimensões da rosca
Normas recomendadas
40
1/8
NBR 12912
50 e 63
1/4
NBR 12912
Superior a 63
1/2
NBR 8133/NBR 12912
NBR 14105:1998
6
Tabela 4 - Marcações das escalas - Classe de exatidão A 4
Classe de exatidão A4 = ± 0,1% do total da faixa de indicação Diâmetro nominal ≥ 200 mm Faixa de indicação
Valor de uma divisão
Quantidade mínima de marcas
Manômetros 0...1,0 0...1,6 0...2,5 0...4,0 0...6,0
0,002 0,002 0,005 0,005 0,01
500 800 500 800 600
0...10 0...16 0...25 0...40 0...60
0,02 0,02 0,05 0,05 0,1
500 800 500 800 600
0...100 0...160 0...250 0...400 0...600
0,2 0,2 0,5 0,5 1,0
500 800 500 800 600
0..1 000
2,0
500
-1,0...0 1 3 6 3 0 0 / 7 6 1 . 0 0 0 . 3 3 O R I E L I S A R B O E L O R T E P o v i s u l c x e o s u a r a p r a l p m e x E
0,002
- 0,6...+ 1,0 - 1,0...+ 0,6 - 1,0...+ 1,5 - 1,0...+ 3,0 - 1,0...+ 5,0 - 1,0...+ 9,0 -1,0...+15 -1,0...+24
Vacuômetros
Manovacuômetros 0,002 0,002 0,005 0,005 0,01 0,02 0,02 0,05
NOTA - Para faixas superiores ou inferiores, conservar a mesma proporção.
Impresso por: PETROBRAS
500
800 800 500 800 600 500 800 500
7
NBR 14105:1998
Tabela 5 - Marcações das escalas - Classe de exatidão A3
Classe de exatidão A3 = ± 0,25% do total da faixa de indicação Diâmetro nominal ≥ 150 mm Faixa de indicação
Valor de uma divisão
Quantidade mínima de marcas
Manômetros 0...1,0 0...1,6 0...2,5 0...4,0 0...6,0
0,005 0,005 0,01 0,02 0,02
200 320 250 200 300
0...10 0...16 0...25 0...40 0...60
0,05 0,05 0,1 0,2 0,2
200 320 250 200 300
0...100 0...160 0...250 0...400 0...600
0,5 0,5 1,0 2,0 2,0
200 320 250 200 300
0..1 000
5,0
200
- 1,0...0 1 3 6 3 0 0 / 7 6 1 . 0 0 0 . 3 3 O R I E L I S A R B O E L O R T E P o v i s u l c x e o s u a r a p r a l p m e x E
0,005
- 0,6...+ 1,0 - 1,0...+ 0,6 - 1,0...+ 1,5 - 1,0...+ 3,0 - 1,0...+ 5,0 - 1,0...+ 9,0 -1,0...+15 -1,0...+24
Vacuômetros
Manovacuômetros 0,005 0,005 0,01 0,02 0,02 0,05 0,05 0,1
NOTA - Para faixas de indicação superiores ou inferiores, conservar a mesma proporção.
Impresso por: PETROBRAS
200
320 320 250 200 300 200 320 250
NBR 14105:1998
8
Tabela 6 - Marcações das escalas - Classe de exatidão A 2
Classe de exatidão A2 = ± 0,5% do total da faixa de indicação Diâmetro nominal ≥ 150 mm Faixa de indicação
Valor de uma divisão
Quantidade mínima de marcas
Manômetros 0...1,0 0...1,6 0...2,5 0...4,0 0...6,0
0,01 0,01 0,02 0,025 0,05
100 160 125 160 120
0...10 0...16 0...25 0...40 0...60
0,1 0,1 0,2 0,25 0,5
100 160 125 160 120
0...100 0...160 0...250 0...400 0...600
1,0 1,0 2,0 2,5 5,0
100 160 125 160 120
0..1 000
10,0
100
1 3 6 3 0 0 / 7 6 1 . 0 0 0 . 3 3 O R I E L I S A R B O E L O R T E P o v i s u l c x e o s u a r a p r a l p m e x E
-1,0...0
0,01
- 0,6...+ 1,0 - 1,0...+ 0,6 - 1,0...+ 1,5 - 1,0...+ 3,0 - 1,0...+ 5,0 - 1,0...+ 9,0 -1,0...+15 -1,0...+24
Vacuômetros
Manovacuômetros 0,01 0,01 0,02 0,025 0,05 0,1 0,1 0,2
NOTA - Para faixas de indicação superiores ou inferiores, conservar a mesma proporção.
Impresso por: PETROBRAS
100
160 160 125 160 120 100 160 125
9
NBR 14105:1998
Tabela 7 - Marcações das escalas - Classe de exatidão A1
Classe de exatidão A1 = ± 1,0% do total da faixa de indicação Diâmetro nominal ≥ 100 mm Faixa de indicação
Valor de uma divisão
Quantidade mínima de marcas
Manômetros
0...1,0 0...1,6 0...2,5 0...4,0 0...6,0
0,02 0,02 0,05 0,05 0,1
50 80 50 80 60
0...10 0...16 0...25 0...40 0...60
0,2 0,2 0,5 0,5 1,0
50 80 50 80 60
0...100 0...160 0...250 0...400 0...600
2,0 2,0 5,0 5,0 10
50 80 50 80 60
-1,0...0 1 3 6 3 0 0 / 7 6 1 . 0 0 0 . 3 3 O R I E L I S A R B O E L O R T E P o v i s u l c x e o s u a r a p r a l p m e x E
0,02
- 0,6...+1,0 - 1,0...+0,6 - 1,0...+1,5 - 1,0...+3,0 - 1,0...+5,0 - 1,0...+9,0 -1,0...+15 -1,0...+24
Vacuômetros
Manovacuômetros 0,02 0,02 0,05 0,05 0,1 0,2 0,2 0,5
NOTA - Para faixas de indicação superiores ou inferiores, conservar a mesma proporção.
Impresso por: PETROBRAS
50
80 80 50 80 60 50 80 50
NBR 14105:1998
10
Tabela 8 - Marcações das escalas - Classe de exatidão A
Classe de exatidão A = ± 1,0% para as marcações entre 25% e 75% do total da faixa de indicação e 2% para as demais marcações Diâmetro nominal ≥ 63 mm Faixa de indicação
Valor de uma divisão
Quantidade mínima de marcas
Manômetros 0...1,0 0...1,6 0...2,5 0...4,0 0...6,0
0,02 0,02 0,05 0,05 0,1
50 80 50 80 60
0...10 0...16 0...25 0...40 0...60
0,2 0,2 0,5 0,5 1,0
50 80 50 80 60
0...100 0...160 0...250 0...400 0...600
2,0 2,0 5,0 5,0 10
50 80 50 80 60
0...1 000
20
50
1 3 6 3 0 0 / 7 6 1 . 0 0 0 . 3 3 O R I E L I S A R B O E L O R T E P o v i s u l c x e o s u a r a p r a l p m e x E
-1,0...0
0,02
- 0,6...+1,0 - 1,0...+0,6 - 1,0...+1,5 - 1,0...+3,0 - 1,0...+5,0 - 1,0...+9,0 -1,0...+15 -1,0...+24
Vacuômetros
Manovacuômetros 0,02 0,02 0,05 0,05 0,1 0,2 0,2 0,5
NOTA - Para faixas de indicação superiores ou inferiores, conservar a mesma proporção.
Impresso por: PETROBRAS
50
80 80 50 80 60 50 80 50
11
NBR 14105:1998
Tabela 9 - Marcações das escalas - Classe de exatidão B
Classe de exatidão B = ± 2,0% para as marcações entre 25% e 75% do total da faixa de indicação e 3% para as demais marcações Diâmetro nominal ≥ 40 mm Faixa de indicação
Valor de uma divisão
Quantidade mínima de marcas
Manômetros 0...1,0 0...1,6 0...2,5 0...4,0 0...6,0
0,02 0,05 0,05 0,1 0,2
50 32 50 40 30
0...10 0...16 0...25 0...40 0...60
0,2 0,5 0,5 1,0 2,0
50 32 50 40 30
0...100 0...160 0...250 0...400 0...600
2,0 5,0 5,0 10 20
50 32 50 40 30
0...1 000
20
50
1 3 6 3 0 0 / 7 6 1 . 0 0 0 . 3 3 O R I E L I S A R B O E L O R T E P o v i s u l c x e o s u a r a p r a l p m e x E
- 1,0...0
0,02
- 0,6...+1,0 - 1,0...+0,6 - 1,0...+1,5 - 1,0...+3,0 - 1,0...+5,0 - 1,0...+9,0 -1,0...+15 -1,0...+24
Vacuômetros
Manovacuômetros 0,05 0,05 0,05 0,1 0,2 0,2 0,5 0,5
NOTA - Para faixas de indicação superiores ou inferiores, conservar a mesma proporção.
Impresso por: PETROBRAS
50
32 32 50 40 30 50 32 50
NBR 14105:1998
12
Tabela 10 - Marcações das escalas - Classe de exatidão C
Classe de exatidão C = ± 3,0% para as marcações entre 25% e 75% do total da faixa de indicação e 4% para as demais marcações Diâmetro nominal de todos os tamanhos Faixa de indicação
Valor de uma divisão
Quantidade mínima de marcas
Manômetros 0...1,0 0...1,6 0...2,5 0...4,0 0...6,0
0,05 0,05 0,1 0,2 0,2
20 32 25 20 30
0...10 0...16 0...25 0...40 0...60
0,5 0,5 1,0 2,0 2,0
20 32 25 20 30
0...100 0...160 0...250 0...400 0...600
5,0 5,0 10 20 20
20 32 25 20 30
0...1 000
50
20
-1,0...0 1 3 6 3 0 0 / 7 6 1 . 0 0 0 . 3 3 O R I E L I S A R B O E L O R T E P o v i s u l c x e o s u a r a p r a l p m e x E
0,05
- 0,6...+1,0 - 1,0...+0,6 - 1,0...+1,5 - 1,0...+3,0 - 1,0...+5,0 - 1,0...+9,0 -1,0...+15 -1,0...+24
Vacuômetros
Manovacuômetros 0,05 0,05 0,1 0,2 0,2 0,5 0,5 1,0
NOTA - Para faixas de indicação superiores ou inferiores, conservar a mesma proporção.
Impresso por: PETROBRAS
20
32 32 25 20 30 20 32 25
13
NBR 14105:1998
Tabela 11 - Marcações das escalas - Classe de exatidão D
Classe de exatidão D = ± 4,0% para as marcações entre 25% e 75% do total da faixa de indicação e 5% para as demais marcações Diâmetro nominal de todos os tamanhos Faixa de indicação
Valor de uma divisão
Quantidade mínima de marcas
Manômetros 0...1,0 0...1,6 0...2,5 0...4,0 0...6,0
0,05 0,1 0,1 0,2 0,5
20 16 25 20 12
0...10 0...16 0...25 0...40 0...60
0,5 1,0 1,0 2,0 5,0
20 16 25 20 12
5,0 10 10 20 50 50
20 16 25 20 12 20
0...100 0...160 0...250 0...400 0...600 0...1 000
-1,0...0 1 3 6 3 0 0 / 7 6 1 . 0 0 0 . 3 3 O R I E L I S A R B O E L O R T E P o v i s u l c x e o s u a r a p r a l p m e x E
0,05
- 0,6...+1,0 - 1,0...+0,6 - 1,0...+1,5 - 1,0...+3,0 - 1,0...+5,0 - 1,0...+9,0 -1,0...+15 -1,0...+24
Vacuômetros
Manovacuômetros 0,1 0,1 0,1 0,2 0,5 0,5 1,0 1,0
NOTA - Para faixas de indicação superiores ou inferiores, conservar a mesma proporção.
Impresso por: PETROBRAS
20
16 16 25 20 12 20 16 25
NBR 14105:1998
14 6 Calibração 6.1 Padrões
A freqüência de recalibração de um instrumento padrão depende, entre outros fatores, da conservação das características metrológicas, de acordo com as recomendações da NBR ISO 10012-1. 6.2.2
Os instrumentos mencionados a seguir são os padrões de calibração de manômetros empregados. Sua escolha pode ser feita de acordo com a classe de exatidão exigida.
6.3 Método de calibração
6.1.1 Manômetro de coluna líquida
Os procedimentos descritos a seguir servem para determinar as características metrológicas do instrumento:
Padrão de calibração empregado para manômetros de baixas pressões, onde a medida de pressão é função do peso específico e da altura do líquido da coluna. Ele é geralmente válido para uma faixa nominal de -100 kPa até +100 kPa.
a) a temperatura de (20 ± 2)°C é considerada adequada e serve de referência para todos os procedimentos de calibração dos manômetros. Devem ser evitadas oscilações de temperatura significativas durante a calibração;
6.1.2 Balança de pressão ou balança de peso morto
Padrão de calibração direta de manômetros. Recomendase seu uso para manômetros de classes superiores de exatidão. O princípio desta baseia-se no equilíbrio entre a força proveniente da pressão do fluido e o peso das massas calibradas. Serve para todas as faixas nominais de pressão. 6.1.3 Manômetro-padrão
O manômetro-padrão (A4 - A1) é o instrumento de calibração mais freqüentemente usado. Ele é montado em uma bomba comparadora hidráulica ou pneumática e serve como padrão para o manômetro submetido a calibração. Os seguintes requisitos devem ser considerados para o manômetro-padrão:
1 3 6 3 0 0 / 7 6 1 . 0 0 0 . 3 3 O R I E L I S A R B O E L O R T E P o v i s u l c x e o s u a r a p r a l p m e x E
a) o manômetro-padrão deve ter uma classe de exatidão quatro vezes superior à classe do manômetro submetido a calibração; b) o diâmetro nominal do manômetro deve ser conforme as tabelas de marcação de escalas; c) no mostrador deve constar a classe de exatidão, e recomenda-se a inscrição “Manômetro-padrão”; d) a faixa de indicação de pressão do manômetropadrão deve ser de 1,3 a 1,6 vez a faixa de indicação de pressão do manômetro a ser calibrado; e) o manômetro-padrão não pode possuir batente de ponteiro; f) o manômetro-padrão deve possuir recursos que minimizem os erros de paralaxe; g) no caso de uso de padrões com indicação digital, estes devem ter características compatíveis com as dos padrões analógicos, conforme descrito acima; h) a largura da extremidade do ponteiro não pode ser maior que a largura das marcas da escala.
b) o número mínimo de pontos de calibração recomendados está indicado na tabela 12 para cada classe de exatidão e deve ser distribuído sobre toda a faixa de indicação do manômetro a ser calibrado. O número de ciclos de calibração deve ser no mínimo 2; c) aplicar a pressão até a indicação máxima da faixa. Após esta aplicação, liberar a mesma, deixando o instrumento em repouso para acomodação do elemento elástico; d) iniciar a aplicação crescente de pressão desde o início da faixa até a indicação máxima da faixa de indicação; e) anotar as indicações dos valores correspondentes aos pontos selecionados; f) em seguida liberar a pressão, anotando as indicações a partir da máxima, agora de forma decrescente; g) o manômetro a ser calibrado pode ser levemente batido antes de cada leitura, de modo a minimizar os erros de atrito. Tabela 12 - Pontos de calibração recomendados
Classe de exatidão A4 A3 A2 A1 A B C D
Número de pontos 10 10 10 10 5 5 5 5
7 Método de ensaio
6.2 Calibração do instrumento padrão
7.1 Ensaio de sobrepressão
Os padrões de referência devem ser calibrados e certificados por órgão credenciado pelo INMETRO ou oficialmente reconhecido por este.
Os valores exigíveis de sobrepressão para ensaios de manômetros não devem exceder os limites definidos na tabela 13.
6.2.1
Impresso por: PETROBRAS
15
NBR 14105:1998 O ensaio de sobrepressão deve seguir o seguinte procedimento: a)o instrumento deve ser instalado na vertical ou horizontal, de acordo com a especificação do fabricante;
um ajuste para logo proceder à repetição do ensaio. O instrumento não atendendo à exatidão desejada desta vez deve ser rejeitado. 8 Requisitos para a utilização de manômetros 8.1 Requisitos de trabalho
b)a pressão deve ser aplicada gradualmente até chegar à sobrepressão especificada na tabela 13; c) o tempo de duração de sobrepressão deve ser de 1 min;
8.1.1 Pressão de trabalho
d) aliviar a pressão e deixar o instrumento em repouso durante 10 min para acomodação do elemento elástico;
Para manômetros deve situar-se preferencialmente em 50% da faixa de indicação. A pressão máxima não deve ultrapassar 75% do valor da mesma.
e)executar o ensaio de exatidão.
8.1.2 Sobrepressão
7.2 Ensaio de exatidão de medição
O manômetro deve ser ensaiado considerando o número de pontos recomendados na tabela 12, conforme o procedimento abaixo:
1 3 6 3 0 0 / 7 6 1 . 0 0 0 . 3 3 O R I E L I S A R B O E L O R T E P o v i s u l c x e o s u a r a p r a l p m e x E
Para orientação dos usuários, os seguintes requisitos de trabalho devem ser considerados:
Esta deve ser evitada, pois pode causar mudanças na calibração do instrumento, danos ao elemento elástico e ao usuário. Os valores de sobrepressão com relação à faixa de indicação exigíveis no ensaio de manômetros estão indicados em 7.1.
a) aplicar uma pressão crescente, desde o início da faixa até a indicação máxima, parando nos pontos determinados (por exemplo: 0%, 25%, 50%, 75% e 100% da amplitude da faixa para a classe de exatidão A). Esperar a estabilização para realizar a leitura;
8.2 Requisitos de segurança
b) em seguida liberar a pressão fazendo as leituras a partir da indicação máxima (100%), agora de forma decrescente, parando nos mesmos pontos determinados. Esperar a estabilização para realizar a leitura;
8.2.1 Com o elemento elástico
c) o manômetro pode ser levemente batido antes de cada leitura, de modo minimizar os erros de atrito. 7.3 Erro fora da classe de exatidão especificada
Se, após os dois ensaios de sobrepressão e exatidão de medição, o manômetro apresentar erro fora da classe especificada pelo fabricante, ele pode ser submetido a
Destinam-se a orientar os usuários no sentido de eliminar perigos resultantes de má aplicação dos manômetros. As seguintes considerações de segurança devem ser sempre levadas em conta:
Em muitos casos o manômetro está sujeito a condições adversas de trabalho, tais como pulsação, temperatura, sobrepressão, ação de fluidos corrosivos e outros fenômenos que podem ocasionar sua ruptura com conseqüências perigosas. Fatores como concentração, corrosão, pressão, temperatura e impurezas no fluido são parâmetros para a escolha do elemento elástico. As partes do elemento sensor podem ser unidas por meio de solda branda, solda prata, enchimento com eletrodo ou fusão entre si. O usuário deve informar a temperatura máxima a que o elemento elástico vai ser submetido para realizar a escolha do tipo de solda (ver tabela 14).
Tabela 13 - Valores de sobrepressão
Faixa
Sobrepressão
Menor que 6 MPa
30% acima da faixa de indicação 15% acima da faixa de indicação para elementos elásticos de liga de cobre
De 6 a 40 MPa
15% acima da faixa de indicação
Maior que 40 MPa
10% acima da faixa de indicação
Impresso por: PETROBRAS
NBR 14105:1998
16
Tabela 14 - Escolha do tipo de solda
Tipo de solda Solda branda (estanho) Solda prata Solda por fusão
Resistência à temperatura Até 60°C Até 120°C Até a temperatura limite do material do elemento elástico, sem perder a característica elástica
NOTA - O instrumento propriamente dito deve ser usado dentro das temperaturas limites recomendadas pelo fabricante. Observar a faixa de temperatura de trabalho indicada por ele.
8.2.2 Uso de acessórios auxiliares
Válvulas de segurança, selos, amortecedores de pulsação, tubos, sifão, etc. devem ser usados, conforme o caso de aplicação, como elementos de proteção. 8.2.3 Segurança para invólucro estanque
No caso de ruptura do elemento elástico, ocorrerá um acréscimo da pressão interna no invólucro estanque com possível rompimento do visor. Todos os manômetros com invólucro estanque devem possuir dispositivo de segurança, como disco de ruptura ou frente sólida.
d) manômetros para fluidos pastosos: os manômetros para fluidos pastosos, de alta viscosidade com formação de gomas ou com deposição de partículas sólidas, devem apresentar um acessório de proteção denominado “selo”, que impeça o contato direto do fluido com o elemento elástico; e)manômetros de processo: os manômetros de processo devem ter gravados no mostrador os materiais utilizados para o elemento elástico e soquete. 8.3 Recomendações de limpeza 8.3.1 Campo de aplicação
8.2.4 Instalações potencialmente perigosas
a) de gases comprimidos (oxigênio, acetileno, hidrogênio, dióxido de carbono e outros);
1 3 6 3 0 0 / 7 6 1 . 0 0 0 . 3 3 O R I E L I S A R B O E L O R T E P o v i s u l c x e o s u a r a p r a l p m e x E
Para evitar possíveis contaminações originadas pelo instrumento, são citados alguns campos de aplicação, onde os instrumentos requerem uma limpeza adequada:
b) com fluidos corrosivos, inflamáveis, explosivos e de vapor;
a) na indústria alimentícia e farmacêutica;
c) sujeitas alternadamente a altas pressões, pressões não estáveis e vibrações;
c) no uso de oxigênio medicinal e industrial;
b) em sistemas de ar, refrigeração e água potável;
d) com possibilidade de contaminação interna (intercambialidade de manômetros);
d) em trabalhos com peróxido de hidrogênio e óxido nitroso;
e) em atmosferas explosivas, quando providos de contato elétrico.
e) em trabalhos com hidrogênio e substâncias que oferecem perigo de combustão.
8.2.5 Manômetros específicos
Os manômetros devem ser dotados de características especiais que minimizem as possibilidades de danos pessoais ou materiais, em caso de falhas: a) manômetros para oxigênio: o manômetro de oxigênio deve receber limpeza de alto nível, isenta de óleos e graxas. No mostrador deve constar a advertência “NÃO USE ÓLEO”, em cor vermelha (ver NBR 13196); b) manômetros para acetileno: os manômetros devem ser construídos usando materiais compatíveis com o acetileno. Não usar cobre puro. No mostrador deve constar a palavra “acetileno” (ver NBR 13196); c) manovacuômetros para amônia: devem resistir aos efeitos corrosivos de amônia. No mostrador deve constar a palavra “amônia” ou a inscrição NH3. O manômetro de amônia deve possuir escalas com valores equivalentes de temperatura;
8.3.2 Formas de limpeza do instrumento
a) limpeza externa (aspecto visual); b) limpeza para retirada de água ou outros líquidos; c) limpeza para retirada de sólidos e líquidos, que poderiam tornar o fluido inadequado em virtude do efeito mecânico ou químico; d) limpeza para a retirada de agentes corrosivos, ferrugem, limalha metálica, óleo, graxa, fluidos decapantes, fluidos de solda, tintas, preservadores e outros contaminantes em potencial. 8.4 Requisitos de embalagem
Uma vez que o instrumento foi limpo, ele deve permanecer assim até sua instalação. A pedido do usuário, a conexão pode ter uma tampa plástica de proteção. O instrumento deve ser devidamente protegido em uma embalagem apropriada para estocagem e transporte.
/ANEXO A Impresso por: PETROBRAS
17
NBR 14105:1998
Anexo A (normativo) Dimensionamento mínimo para manômetro
1 3 6 3 0 0 / 7 6 1 . 0 0 0 . 3 3 O R I E L I S A R B O E L O R T E P o v i s u l c x e o s u a r a p r a l p m e x E
Impresso por: PETROBRAS
a)
b)
c)
d)
NBR 14105:1998
18
1 3 6 3 0 0 / 7 6 1 . 0 0 0 . 3 3 O R I E L I S A R B O E L O R T E P o v i s u l c x e o s u a r a p r a l p m e x E
Impresso por: PETROBRAS
e)
f)
g)
h)
19
NBR 14105:1998
i)
j)
Legenda: A - Diâmetro externo do flange frontal ou traseiro B - Distância entre as faces frontal e traseira C - Maior diâmetro externo do invólucro D - Distância da face traseira da caixa ao eixo da conexão vertical d - Diâmetro dos furos do flange para fixação no painel 1 3 6 3 0 0 / 7 6 1 . 0 0 0 . 3 3 O R I E L I S A R B O E L O R T E P o v i s u l c x e o s u a r a p r a l p m e x E
E - Comprimento da porção visível do soquete F - Diâmetro do círculo da linha de centro dos furos de montagem G - Distância entre os centros do eixo do ponteiro e o eix o da conexão traseira excêntrica H - Distância do centro do eixo do ponteiro à extremidade livre da conexão vertical T - Bitola do encaixe da chave do aperto do soquete - ângulo de 120° formado pelas linhas que passam pelo centro dos furos de montagem, tendo o vértice no centro do eixo do ponteiro α
Impresso por: PETROBRAS
Figura A.1 - Dimensões do manômetro