مجله خبری گیج فشار

یکی از دیگر از قابلیت‌های مهم و مهمی که فشارسنج‌های روغنی دارند، منفعت مندی از سیال گرانرو میباشد. این وسیله، روی عقربه‌های نمایشگر فشار قرار میگیرند و مقصود از حضور آن‌ها در این قسمت، آن هست که ترازو لرزش و تکان‌های اشتباه عقربه را حین علامت دادن اندازه‌ها، به دست کم برسانند. این دستور سبب می‌گردد که در نهایت، ما نتیجه ای با جزییات بیشتر گیج فشار و درست تر دریافت کنیم.

تفاوت فشارسنج روغنی و فشارسنج خشک:

و ولی یک کدام از مهم ترین و وسیع ترین سوالات در خصوص فشارسنج‌ها، این می‌باشد که تفاوت فشارسنج‌های روغنی با فشارسنج‌های بی آلایش در چیست و هرمورد از آن‌ها در چه مواردی، کاربرد بهتر و حاذق تری دارند. همان گونه که پیش تر نیز گفتیم، یک کدام از بزرگترین تفاوت‌های این دو نوع از فشارسنج در نوع کاربرد آن‌هاست. در واقع، هریک از این انواع، برای کاربردهای خاصی بهره می‌باشند. کلاً بهتر هست بدانید که فشارسنج‌های روغنی از توجه بالاتری بهره مند هستند، بنابراین در هر شرایطی که نیاز به آماری دقیق تر وجود دارد، به کارگیری از فشارسنج‌های روغنی پیشنهاد میشود. در ضمن، لازم است اشاره کنیم که مهمترین تفاوت این دو نوع از فشارسنج‌ها در روغن به کار رفته در فشارسنج‌های روغنی میباشد که باعث می شود توجه و ظرافت اندازه گیری این نوع از فشارسنج‌های بسیار بالاتر باشد. همچنین توجه داشته باشید که فشارسنج‌های خشک، از معایبی نظیر زخم پذیرتر بودن بهره مند میباشند. اما در مقایسه با فشارسنج‌های روغنی، از بها کمتر و مناسب تری منتفع می باشند.

مزایای فشارسنج روغنی:

۱. همانطور که پیش تر نیز اشاره کردیم، این نوع از فشارسنج‌ها از مزیتی بسیار والا و قابل توجه بهره مند میباشند و آن این هست که این فشارسنج‌ها از اعتنا بسیار بالاتری بهره مند می‌باشند. در واقع، بنا بر داشتن روغن در نمایشگر خود، بسیاری از لرزش‌ها و اشتباهات اندازه گیری از میان خواهند رفت و هم چنین وجود سیال گرانرو نیز درین محصول موجب می‌شود که عقربه‌ها در کمترین ترازو ممکن خود مبتلا لرزش و اشتباه شوند. بدین ترتیب، مطرح ترین مزیت این فشارسنج‌ها، دقت بالای آن‌ها میباشد.

۲. از دیگر مزیت‌های وجود روغن در این فشارسنج‌ها این هست که روغن منجر می گردد که اصطکاک در بین اجزای مختلف این وسیله به کمترین معیار ممکن خود برسد و در منفعت، مجددا با نتیجه ای بسیار دقیق تر و خوب و بدون نادرست مواجه شویم. روی هم رفته، وسیع ترین هدف و میزان برای طراحی این فشارسنج، به دست‌کم رساندن خطای محاسباتی و بالاتر بردن توجه اندازه گیری بوده می باشد.

۳. همانگونه که پیش تر نیز اشاره کردیم، فشارسنج‌های ساده نسبت به سایر گونه های فشارسنج‌ها آسیب پذیر تر می باشند. به خصوص در ازای فشارسنج‌های روغنی. اما اکنون ممکن می باشد این سوال برای شما به وجود آید که علت این امر چیست و چه چیزی باعث بالاتر بودن دوام فشارسنج‌های روغنی شده است. ما یحتاج هست اشاره کنیم که وجود پرشین ابزار دقیق این روغن در سیستم فشارسنج‌ها، سبب ساز میشود که اجزا در عوض رطوبت، ساییدگی، اصطکاک و ضربه بسیار مقاوم تر گردند و بسیار دیرتر مبتلا خرابی و زخم دیدگی گردند. بنابراین، مزیت دیگر استفاده از فشارسنج‌های روغنی، بیشتر بودن دوام آن‌هاست.

گِیج های فشار دیافراگمی با استفاده از نصب یک دیافراگم بر روی گِیج فشار ( کارخانه ای یا غیر کارگاه ای ) مورد استفاده قرار میگیرند. علت استفاده از دیافراگم سیل بر روی گِیج های فشار به یکی سه علت پایین میباشد :

1- جهت سیالات خاص : سیالاتی که دارای ذرات معلق میباشند که سبب خرابی گِیج ها می‌شوند گیج فشار و نیز سیالات خورنده از دیافراگم سیل استفاده می‌شود و همین طور جهت سنجش فشار سیالات با دما های بالا از کپیلاری به همدم دیافراگم سیل برا ی جلو گیری از انتقال دمای بالا به گِیج فشار استفاده میگردد.

2- جهت سنجش فشار های پایین (فشار میلی باری): بهتر از گِیج فشار دیافراگمی مصرف شود.

3- جهت سنجش فشار در سیستم هایی که فشار لحظه ای بالاتر از فشار سنجش گِیج دارا‌هستند (حدود چهار برابر)

مکانیزم گِیج فشار دیافراگمی

روش نصب گِیج فشار دیافراگمی بر روی خط لوله در شکل های مقابل مشاهده می‌باشد:

شیوه نصب گِیج فشار دیافراگمی بر روی خط لوله

به کار گیری از کپیلاری و دیافراگم برای سنجش فشار

کالا دیافراگم ها معمولا از مال استیل،طلا جواهرات، تیتانیوم،PFA میباشد.

دیافراگم ها بر روی اشکال گِیج و سنسور فشار قابل نصب می باشند.

دیافراگم و انواع گِیج های فشار دیافراگمی

نصب دیافراگم بر روی گونه های سنجشگر فشار

اشکال گِیج فشار

گِیج فشار کنتاکت دار ( مانوستات)

گِیج فشار روغنی

گِیج فشار عقربه ای خشک

گِیج فشار کنتاکت دار ( مانوستات) : این نوع از مانومتر های فشار به مانوستات دارای اسم و رسم می باشند و امکان تهیه فشار و ساخت و ساز خروجی کنتاکت در فشار های مشخص و معلوم را دارا‌هستند.

گِیج فشار روغنی : این مانومتر همانند مانومتر عقربه ای میباشد با این تفاوت که در داخل کاغذ گِیج روغن ریخته شده است. این روغن گلیسیرین با درصد ویسکوزیته معین است.

گِیج فشار عقربه ای خشک : این نوع گِیج معمولی ترین نوع فشار سنج ها میباشد.

گِیج فشار دیجیتال

گِیج اختلاف فشار

گِیج فشار دیجیتال : این گِیج میتواند به دو نوع خروجی دار و بدون خروجی تقسیم بندی شود. در نوع خروجی دار قادر است دارای خروجی آنالوگ و یا کنتاکت باشد که برای وضعیت آنالوگ ( جریانی و ولتاژی ) به آن ترانسمیتر فشار اطلاق می‌شود و به مدل خروجی کنتاکت پرشر پرشین ابزار دقیق سوئیچ گفته می‌گردد.

گِیج اختلاف فشار : این تجهیز جهت اندازه گیری اختلاف فشار در میان دو نقطه مسیر سیال است.

در‌حالتی که در حوزه صنعت یا این که در بعضا مفاد مانند حوزه نفت و گاز کار دارید، به‌ احتمال‌ زیاد واژه گِیج فشار را یک‌سری و چند دفعه شنیده‌اید. فشار یکی از مهم‌ترین کارداران تأثیرگذار بر واکنش شیمیایی شناخته میگردد و تغییر‌و تحول در آن می تواند سرعت عکس العمل را تغییر‌و تحول دهد. پس موضوع سنجش فشار هم در صنعت و هم در برخورد‌های شیمیایی قضیه مهمی گیج فشار میباشد؛ بنابراین درین نوشته ی علمی تصمیم داریم که پرشر گِیج رو معرفی کنیم و نشان دهیم که چه‌گونه کار می‌نماید.

ابزارهایی برای سنجش فشار جان دار در دور و اطراف برخورد یا این که دور و اطراف صنعتی هستند که از یک شیوه خاص برای اندازه‌گیری فشار استعمال می‌نمایند. پرشر گِیج در انواع متفاوت مانند گِیج فشار عقربه‌ای، دیجیتال، دیافراگمی، گاز، وکیوم، آب، گاز، استیل، برنجی و ... وجود دارااست. وجود گِیج فشار در صنعت و در پالایشگاه‌ها بسیار مهم و ضروری میباشد و از صورت دادن اکثری از حوادث دوری می‌نماید.

گِیج فشار یک دستگاه صنعتی برای اندازه‌گیری فشار در یک مخزن، در یک سیستم لوله‌کشی، در اطراف برخورد یا این که حتی در یک مخزن دفن گردیده در زمین یا این که در زیردریا می باشد. این فشارسنج‌ها هم مانند عقربه‌های ساعت هستند و در واقعیت حرکت عقربه‌های آن ها با دقت به فشار ایفا‌گردیده روی آنها شکل میگیرد. فرض بگیرید که شما یک لوله پلاستیکی منعطف در مشت دارید و با دمیدن در آن، لوله پلاستیکی حالت محکم و غیر منعطف به خویش می‌گیرد. در شرایطی‌که فشار دمیدن خویش را معدود کنید، شروع پاره ای خمیده گردیده و درنهایت به‌طور کامل می‌خوابد.

این اصول اول حاکم بر پیاده سازی پرشر گِیج می‌باشد که در صدر به وسیله فردی به نام بوردون پیاده سازی شد. پرشر گِیج ابزاری برای اندازه‌گیری فشار در یک سیستم و گزارش آن به‌شکل داده‌های آنالوگ یا این که دیجیتال هست. در این ابزارها یک بخش حسگر و یک بخش نشانگر به فعالیت گرفته‌ گردیده‌است که تغییرات هرمورد از آنها در قبال پرشین ابزار دقیق فشار مارا به یکی می‌رساند که می‌توانیم آن را به‌تیتر تغییرات فشار گزارش کنیم.

گِیج اختلاف فشار و گِیج فشار عملکردی شبیه دارا‌هستند، اما گِیج اختلاف فشار اختلاف در بین دو نقطه را نشان میدهد و از پرشر گِیج برای اندازه‌گیری فشار یک نقطه نسبت به وضعیت استاندارد و پایه استفاده میشود. این گِیج از حیث کاربرد با گِیج اختلاف فشار گوناگون میباشد.

گِیج فشار روغنی

اگر که گِیج فشار یا این که فشارسنج مجهز به سیستم تخلیه فشار در مواقع اضطراری یا این که اصطلاحاً Blow Out باشد، ما یحتاج میباشد فشارسنج با یک مسافت دستکم ۲۰میلی‌متری (۲ سانتی‌متری) از هر سیرتکامل مانعی نصب خواهد شد.

در حالتی که که گِیج فشار گاز یا این که فشارسنج در محل نصب در معرض شوک‌های مکانیکی است، باید از روش یک لوله نرم آن را دورتر از محل ساخت و ساز شوک مکانیکی نصب کرد.

در حالتی‌که که گیج فشار یا این که فشارسنج و نگه‌دارای آن در معرض ارتعاشی قرار گیرد که به طور پیوسته و یار با لرزش مداوم عقربه آن همدم باشد، می‌قدرت از گِیج فشار که با مایع (مثل سیلیکون ، گلیسیرین و…) لبریز گردیده‌اند بهره مند شد تا فشارسنج صدمه نبیند.

هنگامی که دامنه ارتعاش خیلی زیاد باشد، عالی می‌باشد مانند شرایط شوک مکانیکی گِیج فشار یا این که فشارسنج را دورتر از محل، نصب کرد.

اگر که گِیج فشار روغنی و خشک در معرض پالس‌های فشار باشد(مثل گِیج فشار نصب گردیده روی پمپ‌ها)، دامنه تغییرات ناگهانی عقربه آن زیاد بوده و سبب به کاهش قدمت کاری جز حسگر فشارسنج (مثل لوله بوردون، دیافراگم یا این که کپسول) و سیستم متحرک (مشتمل بر چرخ دنده‌ها و فنر که فی مابین جز حسگر فشار و عقربه قرار دارد) می شود. برای کاهش این پالس‌های فشار، لازم است یک دمپر(Damper) میان منبع تشکیل داد فشار و گِیج فشار قرار بخشید.

تامین گِیج فشار روغنی از دماهای خیلی بالا و خیلی ذیل سخت میباشد. عالی میباشد در‌این سیرتکامل موردها تا مکان ممکن گِیج فشار یا این که فشارسنج را از منبع حرارت یا این که سوز و سرما بدور نگه داشت و با اعتنا به ضریب تصحیح دمایی که خالق اعلام کرده ( ۰.۰۴ تا ۰.۰۸ درصد مقدار گستره اندازه‌گیری به ازای هر رتبه سلسیوس) ، خواندن‌های انجام شده از روی فشارسنج را تصحیح کرد.

معمولاً دمایی که در آن گِیج فشار نیاز به تصحیح ندارند۲۰±۲ جايگاه سانتی گراد میباشد.

اگرکه سیال فرآیندی که با گِیج فشار یا این که فشارسنج نصب گردیده در تماس است خیلی داغ باشد، یک سیفون یا این که وسیله مشابهی كه با مایع منقبض‌كننده‌ای لبریز گردیده است بایستی اضافه کرد. سیفون یا این که وسیله شبیه بایستی مجاورت گِیج فشار بوده و با مایع منقبض‌کننده‌ای آن را لبریز کرد تا از وصال سیال داغ به فشارسنج جلوگیری نماید.

سیال فرآیندی که با گِیج فشار یا این که فشارسنج در تماس است نبایستی اذن پیدا نماید در داخل جز حسگر فشار یخ بزند یا این که کریستالی بشود.

در شرایطی‌که که دمای سیال در تماس با گِیج فشار یا این که فشارسنج را نمی‌قدرت اصلاح کرد، معمولاً از جداساز Separator که دربین سیال فرآیند و گِیج فشار قرار میگیرد، به کار گیری می‌نمایند.

این جداساز دربردارنده یک سیال یا این که ماده‌ای است که میتواند دمای سیال مراحل را تحمل نماید.

درصورتی که که گِیج فشار یا این که فشارسنج به سیرتکامل‌ای نصب گردد كه در محلی فراتر یا این که زیر پرشین ابزار دقیق از محلی که قصد اندازه‌گیری فشار آن وجود دارااست باشد، فشار استاتیک ناشی از طول ردیف مایعی که بر روی گِیج فشار وارد می‌گردد ممكن است قابل صرف‌لحاظ نباشد.

لذا می بایست گِیج فشار روغنی را مبنی بر با آن حالت و با لحاظ كردن تاثیر طول ردیف مایع کالیبره کرد و بر روی برگه مدرج گِیج فشار یا این که فشارسنج مقدار جبران فشار ناشی از طول ردیف مایع را درج کرد.

عالی می باشد بدانید که می‌قدرت در‌این فشارسنج‌ها چندین نوع روغن گوناگون را مورد به کار گیری قرار بخشید و نتیجه نه دریافت کرد. با این حال، یک کدام از رایج ترین و اصلی ترین روغن‌هایی که در‌این فشارسنج‌ها آیتم استعمال قرار می گیرد، روغن گلیسیرین هست. این روغن، از مقاوت بسیار نه در عوض دما و حرارت منتفع هست و همین دستور، آن را به یک کدام از بهترین آیتم‌ها گیج فشار برای استفاده در فشارسنج روغنی تبدیل می‌کند. بهتر هست بدانید که این روغن می‌‎تواند در دمای -۴ سکو سانتیگراد تا + ۱۴۰ سکو فارنهایت (-۲۰ رتبه سانتیگراد و ۶۰+ جايگاه سانتیگراد) عملکردی بسیار عالی و کامل از خود به نمایش بگذارد.

توجه داشته باشید که در کنار گلیسیرین، در این فشارسنج‌ها از ماده‌های دیگر نیز به کارگیری می گردد. من جمله می‌توانیم به سیلیکون اشاره کنیم که یکی روغن‌هایی می‌باشد که در عوض سوز و سرما و دما تحت بهترین مقاومت را از خود نماد میدهد. فشارسنج‌های روغنی ای که حاوی سیلیکون می‌باشند، در تیم فشارسنج‌هایی قرار دارند که بیشترین کاربرد را برای تغییرات دمایی شدید دارند. بدیهی میباشد که این نوع از فشارسنج‌ها برای استفاده در دماهای کم و تحت نیز در لیست بهترین‌ها قرار گرفته اند.

هالوکربن نیز از دیگر روغن‌هایی می‌باشد که در این فشارسنج‌ها به عمل می‌رود. جالب هست بدانید که این مادهف نسبت به گلیسیرین از حیث دما، فرق نمیکند. با این فعلا، در ازای کارداران اکسید کننده بهترین کارایی را از خود آرم می‌دهد. مثلا کارداران اکسید کننده قادر خواهیم بود به کلر، اکسیژن و پراکسید کربن اشاره کنیم.

حرف اخر:
فشارسنج‌ها، یک کدام از پر کاربرد ترین تجهیزاتی می‌باشند که برای اندازه گیری فشار به عمل برده می شوند. این تجهیزات، از اشکال و مجموعه بندی‌های بسیار متفاوت و متنوع بهره مند میباشند که هر یک از این مجموعه بندی‌ها مبتنی بر معیارهای خاصی ساخت‌و‌ساز شده اند. یکی وسیع ترین گروه‌ بندی‌هایی که در این زمینه وجود داراست، تقسیم گونه های فشارسنج‌ها به دو گروه فشارسنج‌های خشک و فشارسنج‌های روغنی می باشد. طی این نوشته‌ی‌علمی، به معرفی نوع روغنی این فشارسنج‌ها پرداختیم و عمده تفاوت آنها‌را با نوع خشک مورد تحقیق قرار دادیم.

کلاً، فشارسنج‌های روغنی همانندی بسیار زیادی به فشارسنج‌های معمولی یا همان خشک دارا هستند و تنها تفاوتی پرشین ابزار دقیق که فی مابین این دو وجود داراست، وجود روغن در انوا روغنی میباشد. البته لازم هست اشاره کنیم که این روغنف تفاوت بسیار بزرگی را از نظر کارایی و ارزش بین این دو به وجود آورده است. برای مثال، فشارسنج‌های روغنی، بسیار دقیقتر می‌باشند و خطای اندازه گیری بسیار کمتری دارند. این فشارسنج‌ها به دلیل وجود روغن، در ازای ضربه و یا سایش نیز مقاومت بسیار بهتری دارند و همین امر موجب می‌شود که این فشارسنج‌ها دوام بسیار بیشتری داشته باشند. با این فعلا، همین فرمان نیزسبب میشود که این فشارسنج‌ها نسبت به انواع خشک، از ارزش بالاتری بهره مند باشند. در نقطه پایان نیز به تحقیق مزیت‌های استفاده از این فشارسنج پرداختیم و هم چنین روغن مرود به کار گیری در این نوع از فشارسنج‌ها را نیز مورد استیناف قرار دادیم. کلاً، در حالتی‌که شما به نتیاج و اندازه گیری‌های دقیق تر و فارغ از نادرست احتیاج دارید و یا در محل‌هایی قصد دارید از این وسیله استفاده نمائید که دما بسیار تحت است یا اختلاف دمای زیادی داراست، این نوع از فشارسنج‌ها بهترین مورد برای شما هستند.

یکی‌از ساده ترین مثال ها برای درک همت پرشر گیج مثال لوله پلاستیکی است که در ادامه جمعاًًَ برای شما بیان می کنیم اما استارت می بایست بگوییم که این ابزار توسط فردی به نام بوردون برای بار اول طراحی شد تا اختلاف فشار مواد را در اطراف های همچون مخازن که دسترسی به آن نقص‌ می‌باشد را به ما نشانه دهد، مخزن های دفن شده در ذیل زمین یا پایین دریا؛ این فشارسنج ها به صورت کلی مانند عقربه هابی ساعت می‌باشند و حرکت عقربه هابی آن ذیل تاثیر فشار اجرا شده بر روی آن و گزارش آن براساس نوع آن به صورت آنالوگ و دیجیتال می باشد. کلاً می اقتدار ذکر کرد که این ابزارها از یک قسمت حسگر و یک قسمت نشانگر مستعمل میباشد که تغییرات فشار مخزن را به یکی از می‌رساند که می اقتدار آن رابه عنوان تغییرات فشار گزارش کنیم. بنابراین می اقتدار از گیج فشار برای اندازه گیری فشار یک نقطه نسبت به حالت استاندار و شالوده استفاده کرد.
طرز عمل پرشر گیج
بهتر شروع لوله پلاستیکی را در حیث بگیرید در حالتی که این لوله را به شیر آب وصل کنیم لوله از شرایط خوابیده خود خارج میگردد و با فشار بیشتر آب لوله یا شلنگ به صورت عمودی یا افقی باقی می‌ماند و همان وضعیت را مراقبت می کند روی هم رفته این همان فرآیندی است که در فشارسنج به شغل رفته است بعداز اتصال پرشر گیج به مخزن به وسیله یک سیستم وله کشی در صورتی فشار گوشه و کنار معدود باشد، عقربه های دستگاه بر روی فشار کم باقی می ماند و در وقتی که فشار اطراف مخزن افزایش پیدا کند، عقربه به سمت اعداد بالاتر می رود. نکته ای که می بایست به آن توجه کرد این هست که هر فشارسنج ظرفیت محدود فشاری داراست و در فشار بالاتر از نورم خود در گیر نقص‌ و نقص‌ می شود.

ساختمان بدنه پرشر گیج
همان گونه که گفتیم طراحی اولیه این وسیله توسط بوردون صورت گرفت اگرچه طراحی نخستین بسیار ساده و ابتدایی بود البته تاثیر شگرفی در بسط این حوزه بوجود آورد. این سیستم بعد ها براساس سیستم استاندارد فشاری عددگذاری شد و به عنوان نسل نخستین پرشرگیج معرفی شد. پرشر گیج های دیافراگی اگرچه با گیج های فشاری تفاضلی با سیستم های متفاوتی طراحی شده اند، ولی جمعاًَ طراحی آنها براساس طرح بوردون بوده می باشد.
زراحی بوردون بدین صورت است که بوردون یک لوله C شکل از مال برنز، مس، فولادضد زنگ و نیکل ایجاد کرد این لوله پرشین ابزار دقیق انعطاف پذیری نسبتا مناسبی داشت که انتهای آن بسته بود اما انتهای این لوله به یک اهرم دندانه ای متصل به یک عقربه وصل شده بود که با حرکت لوله C شکل، قابلیت حرکت عقربه نیز فراهم می شد. بوردون متوجه شد که به هنگام دمیدن در باطن این لوله یا وصل کردن آن به شیر آب، خمیدگی لوله کمتر شده و کم کم بافت آن باز می شود و عقربه به سمت راست حرکت می کند.

حیران فشار چیست؟
گیج فشار در واقع دستگاه اندازه‌گیری فشار (شدت) سیال می‌باشد. برای تهیه و تنظیم و تیونینگ ماشین‌های اقتدار سیال می بایست از سرگردان‌های فشار استفاده نمود و وجود آنها برای عیب‌یابی ضروری میباشد. سیستم‌های قدرت سیال بدون وجود گیج فشار غیر قابل پیش‌بینی و غیر قابل اعتقاد و باور می باشند. با وجود سرگردان فشار می‌اقتدار مطمئن شد که هیچگونه نشتی یا تغییر فشاری وجود ندارد که بتواند بر روی تلاش سیستم هیدرولیک تاثیر بگذارد. سیستم هیدرولیک به گونه ای طراحی می‌گردد که تنها در یک محدوده فشار مشخص و معلوم عمل می‌کند، براین اساس گیج فشار هم باید در همان محدوده مجاز باشد.

حیران فشار هیدرولیک

گیج فشار هیدرولیک
سرگردان فشار هیدرولیک می تواند تا ۱۰.۰۰۰ psi را اندازه‌گیری کند، اگرچه پرشین ابزار دقیق که حداکثر فشار هیدرولیک معمولاً در محدوده psi 3000 الی ۵۰۰۰ میباشد. گیج هیدرولیک اکثر زمان ها بر روی یا نزدیک پورت فشار پمپ نصب میگردد تا فشار سیستم را نشانه دهد؛ اما می‌توان آن را در هر کجای سیستم که نیازمند مطالعه بر فشار میباشد نصب کرد. مخصوصاً در شرایطی‌که مدارهای فرعی با فشارهای متعدد از پمپ کار کنند، مثلا بعداز شیر تبدیل (reducing valve). شیرهای گیج فشار کاهش فشار غالباً دارای پورت منحصربه‌فرد گیج فشار میباشند که به شما اجازه میدهد تا مستقیماً بر روی تنظیمات کاهش فشار بازرسی داشته باشید.

تاریخچه سرگردان فشار

تاریخچه حیران فشار
حدود صد سال می‌باشد که سرگردان فشار در سیستم‌های توان سیال مورد استعمال قرار می‌گیرد، بدین ترتیب به مرور فرصت طراحی‌های گیج فشار هم توسعه یافته هست. پیشرفت و تکامل سرگردان‌های فشار برای کاربری‌های اقتدار سیال باعث شده تا ویژگی‌های خاصی به آن ها افزوده شود. برای مثال، امروزه اتصالات سرگردان‌های فشار هم خوانی بیشتری با سیستم هیدرولیک دارا هستند (مانند SAE – رزوه‌های بدون واسطه متریک) که این از نشتی سیستم دوری می‌کند. گیج‌های آنالوگ با مقیاس‌های سفارشی متداول‌تر میباشند و سرگردان‌های فشار دیجیتال با سیستم ادله قابل تنظیم اجازه می دهند تا فرآیند اندازه‌گیری نشتی مطابق فشار و پارامترهایی نظیر گشتاور، بار، نیرو و سختی را به راحتی ذیل نظر داشت.

کاربرد گیج فشار

کاربرد سرگردان فشار
در سیستم‌های پنوماتیک و هوای فشرده نیز از سرگردان فشار (رتبه فشار) زیاد به کار گیری می‌شود چراکه فشار می بایست در بخش اعظمی از نقاط سیستم اندازه‌گیری گردد. فشار در گیرنده‌ها و هر FRL یا رگلاتور غیر وابسته در سیستم اندازه‌گیری میشود. بعضی وقت ها فشار در پاداش‌های پنوماتیک نیز اندازه‌گیری می گردد. حیران فشار پنوماتیک معمولاً در محدوده بیش از ۳۰۰ psi نیست، گرچه که سیستم‌های معمولی در فشار ۱۰۰ psi عمل می‌کنند.

بدنه یا هوزینگ (Housing or Case):
بدنه ی گیج های فشار توسط مواد مختلفی می‌تواند طراحی و ساخته گردد. در مجموع جنس بدنه به کابرد (Application) وابسته می‌باشد. هر چقدر اطراف نصب سنسور صنعتی تر و خشن تر باشد جنس بدنه نیز می بایست محکم تر و مقاوم تر باشد. به طور مثال از پلی پروپین (polypropylene) و فولاد ضد زنگ برای مصارف صنعتی و از آلومینیوم یا استیل برای مصارف ساختمانی به کارگیری می شود.

در پوش منفذ ورودی (Vent plug, vent Valve ):
همه ی سرگردان های فشار دارای این منفذ نیستند البته در اکثر گیج های فشار، به خصوص گیج فشار گیج های فشار این منفذ به یار یک درپوش بر روی نصیب بالای بدنه در حیث گرفته شد‌ه‌است. هدف از قرارگیری این منفذ در گیج های فشار متفاوت، گوناگون می باشد اما یکی مهم ترین دلایل آن، اجازه ورود و مالامال کردن گیج با مایع پرکن (Filling Fluid or Damping Fluid) می باشد.

مایع پر کن (Filling fluid or Damping fluid ) :
معمولا در کاربردهایی که لرزش های شدید وجود داراست پرشین ابزار دقیق به منظور حفظ از قسمت های مکانیکی داخلی گیج و خوانش صحیح مقادیر اندازه گیری شده از مایع پرکن به کارگیری می گردد. این مواد (مایعات پرکن) از نگاه نوع ویسکوزیته و موقعیت دمایی با یکدیگر متعدد میباشند. دو آیتم از پر مصرف ترین آن‌ها عبارتند از گلیسیرین (Glycerin) و روغن سیلیکون (Silicon Oil) که خود دارای انواع مختلفی نیز می باشند. در محدوده فشارهای بسیار کم، از مایعات با ویسکوزیته بالا (Highly Viscous Fluids) به کار گیری نمیشود، زیرا آن‌ها می‌توانند مقدار اندازه گیری شده را ذیل تاثیر قرار دهند.

دلایل به کار گیری از منفذ ورودی (Vent Plug, Vent Valve) و مایع پرکن (Fill Fluid or Damping Fluid) در سرگردان های فشار:
تغییر شرایط محیطی (به طور مثال ارتقاء دما در اثر تابش فروغ و روشنایی خورشید) می تواند منجر به تغییر و تحول فشار داخل سرگردان خواهد شد، این تغییر فشار می‌تواند بر روی اندازه گیری فشار تاثیر گذاشته و سبب ساز به انحراف مقادیر اندازه گیری شده شود. بدین ترتیب مفتوح کردن منفذ ورودی امکان جبران تغییرات فشار و مشابه سازی فشار درون دور و بر حیران را با فشار اتمسفر آماده می کند. معمولا برای حیران های فشار بیشتر از ۱۶ بار چنین منفذی در حیث گرفته نمیشود زیرا خطای ناشی از تغییرات دمایی در مقایسه با رنج فشار بسیار کوچک و قابل چشم پوشی می باشد و گیج قادر است همچنان متناسب با کلاس درستی مذکور برای آن، سعی قابل قبولی از خود ارائه دهد. همچنین در مواردی که نیاز به طراحی پرشر گیج آب بندی شده با IP بالا هست از این منافذ استعمال نمیشود.

به کارگیری از مایع پرکن سبب می‌گردد که در مواردی که حیران زیر تاثیر لرزش و نوسان شدید قرار می‌گیرد، عقربه ثابت مانده و خوانش صحیح فشار امکان پذیر خواهد شد. به عبارت دیگر مایع پرکن باعث به کاهش شدید نوسانات عقربه می‌شود. همچنین لرزش های شدید باعث به به وجود آمدن جراحت های همیشگی و کاهش طول عمر گیج های فشار می گردد. بدین ترتیب استعمال از مایع پرکن علاه بر این که از آسیب های مکانیکی در اثر لرزش دوری نموده، همچنین سبب ساز روغن کاری قطعات مکانیکی باطن حیران هم شده که این دستور سبب افزایش طول عمر آنان می‌شود.

زمانی که یک گیج فشار خشک (بدون مایع پرکن) در نزدیکی های با دمای بسیار ذیل (یا دور و اطراف های بسیار مرطوب) به فعالیت گرفته شود، به دلیل پدیده میعان، قطراتی از آب بر روی قسمت داخلی شیشه ی گیج فشار ایجاد کرد میشوند. این قطرات ممکن هست حتی یخ بزنند و خوانش وارفته فشار را تحت تاثیر قرار دهند. به کارگیری از مایع پرکن از این دستور دوری نموده و خوانش صحیح فشار را تضمین می کند.

عنصر حسگر اندازه گیری فشار(Pressure Sensing Element ):
عناصر حسگر نیروی جاری ساختن شده بوسیله سیال (مایع، گاز) را به یک جا به جایی مکانیکی تبدیل می کنند. از این جا به جایی می توان به مراد حرکت یک عقربه بر روی یک صفحه مدرج و یا به منظور تغییر‌و تحول در مقاومت یا ظرفیت یک خازن و آن‌گاه اندازه گیری تغییرات الکتریکی بهره مند شد. براین اساس حیران های فشار بر طبق عنصر حسگر و طرز ی اندازه گیری فشار به ۳ دسته زیر تقسیم می گردند:

1. برون تیوب :
بوردن تیوب ها از آلیاژهای فلزی شبیه فنر ساخته می‌شوند که به طور دایره ای خم شده اند. تحت تاثیر فشار داخلی، بوردن تیوب کوشش می کند که به طور مهم خود (قبل از تشکیل داد و خم شدن) برگردد. به عبارت دیگر در گیج های فشار بوردون تیوب، عنصر حسگر به طور یک لوله ی منحنی که به صورت دایره ای، مارپیچ یا … پیخ خورده است ساخته می شوند. زمانی که فشار باطن لوله از فشار دور و بر آن بیشتر شود عنصر حسگر به سمت خارج جنبش می کند (باز میگردد) و هنگامی که فشار داخلی آن کمتر از فشار فضا آن باشد، دوباره به سمت داخل حرکت کرده و توده می شود. همین امر سبب ساز به یک جا به جایی مکانیکی و حرکت عقربه به واسطه ی یک لینک یا رابط (Link) بر روی کاغذ ی مدرج، متناسب با فشار ورودی می شود. . حیران های فشار بوردن تیوب، شایع ترین نوع حیران های فشار می‌باشند و در بخش اعظمی از کاربردها برای اندازه گیری فشار از ۶۰۰ mbar تا bar ۴۰۰۰ گزینه استفاده قرار می گیرند.

2. دیافراگمی:
گیج های فشار دیافراگمی از یک غشای دایره ای شکل که در ابعاد دقیق از یک ورق فلری تشکیل شده، درست شده اند. این غشا می‌تواند به صورت صاف یا موج دار (شیوه دار) باشد. دیافراگم به صورت مکانیکی به یک مکانیزم انتقال متصل است که انحرافات کوچک دیافراگم را تقویت کرده و آن ها را به عقربه منتقل می کند. حیران های فشار دیافراگمی نیز به دو مجموعه زیر تقسیم می گردند:

3.گیج های فشار دیافراگمی :
اصول کار یک اندازه گیر فشار دیافراگمی، بر طبق شکل ذیل هست. در اثر انجام فشار بر صفحه A، سطح A تغییر‌و تحول شکل می‌دهد. سطح A را می‌توانید به اندازه ای بگیرید تا تغییرات دلخواهی در سطح داشته باشید. مال دیافراگم را میتوانید فلز یا غیر فلز گزینش کنید. لاستیک و چرم از انواع متداول دیافراگم های غیرفلزی می‌باشند. دیافراگم های غیرفلزی معمولاً در ابعاد بزرگ ساخته می گردند و برای اندازه گیری فشارهای زیر تر گزینه به کار گیری قرار می‌گیرند.

4. حیران های فشار کپسولی:
یک کپسول از دو دیافراگم فلزی درست شده که به یکدیگر جوش شده اند. فضای بین دو دیافراگم با سیال تراکم ناپذیری که دارای ویژگی های مخصوصی هستند پر شده است. در برخی طرح ها می‌توانید تعدادی کپسول را با یکدیگر محرمانه کنید. در این حالت جابه جایی ناشی از فشار، برابر کل جابه جایی های کپسول ها خواهد بود و براین اساس شیب اندازه گیری افزایش می یابد.

3.بیلوز:
یاز به یک عنصر سنجش فشار که نسبت به فشارهای کم، بسیار حساس بوده و بتواند نیروی موردنیاز برای فعال‌ساز‌ی، ضبط و نشان دادن مکانیزم را تشکیل داد کند، سبب به گسترش ی عنصر سنجش فشار فلزی بیلوز شد. بیلوزهای فلزی در فشارهای ۰٫۵ … ۷۵ psig در دقیق ترین موقعیت سعی خود میباشند. با این اکنون، زمانی که هم پا با فنر سنگین به کارگیری می شوند، می اقتدار از آن‌ها برای اندازه گیری فشارهای بیشتراز ۱۰۰۰ psig به کار گرفت.

اشکال فشارسنج ها با دقت به نوع فشار
برای گروه بندی فشارسنج ها طرق مختلفی وجود داراست. در این مقاله به استیناف گونه های فشارسنج ها با دقت به نوع فشار می پردازیم.

سنسورهای فشار را می توان براساس:

مشقت اندازه گیری
دمای کاری
نوع فشار اندازه گیری
طبقه بندی کرد.

با تمرکز به نوع فشاری که فشارسنج اندازه میگیرد، می اقتدار فشارسنج گیج فشار ها را به ۵ دسته طبقه بندی کرد.

سنسور فشار مطلق

این مدل سنسور فشار را نسبت به خلاء بی نقص (۰ psi) اندازه گیری می کند. فشار اتمسفر برابر با ۱۰۱٫۳۲۵ KPa (یا ۱۴٫۷psi) در سطح دریا نسبت به خلأ است.

سنسور فشار حیران Gauge

این مدل سنسور در بیشتر مورد ها برای اندازه گیری فشار پرشین ابزار دقیق به کار می رود. این مدل را می توان برای اندازه گری فشار یک نقطه نسبت به فشار اتمسفر یک در نقطه دیگر کالیبره کرد. سرگردان فشار تایر مثالی از سرگردان فشار میباشد.

وقتی که گیج فشار تایر مقدار ۰ psi را میخواند فشار درون تایر ۱۴٫۷ psi هست. یعنی برابر با فشار اتمسفر.

سنسور فشار خلأ

این مدل سنسور برای اندازه گیری فشارهای کمتر از فشار اتمسفر در یک سیستم به عمل می رود.

مرجع سنسور خلاء در صنعت متغیر هست. ممکن می باشد فشار نسبت به فشار اتمسفر ( مانند اندازه گیری فشار گیج منفی) یا نسبت به فشار عدم وجود اندازه گیری شود.

سنسور فشار تفاضلی

این مدل سنسور فشار برای اندازه گیری اختلاف فشار در میان دو منبع جدا یا دو قسمت متفاوت از یک سیستم به فعالیت می رود.

برای مثال برای اندازه گیری افت فشار در فیلتر روغن از سنسور فشار تفاضلی می قدرت بهره مند شد.

همچنین از فشارسنج تفاضلی می توان برای اندازه گیری دبی یا سطح در مخازن نیز بهره مند شد.

سنسور فشار مهرشده ( sealed )

این سنسور همانند سنسور گیج فشار میباشد با این تفاوت که از پیشین توسط آفریننده برای اندازه گیری فشار نسبت به فشار سطح دریا کالیبره گردیده است.

طرق اندازه گیری مکانیکی فشار
لوله بردون –C C-BOURDON TUBE)
لوله های بردون فلزی و حلزونی (HELIX & SPRIAL BOURDON TUBE)
بیلوز (BELLOWS)
دیافراگم و کپسول (CAPSULE & DIAPHRAGM)
مانومتر (MANOMETER)

لوله بردون (C (C-BOURDON TUBE
مزایا

پاسخ سریع ( 0.1 ثانیه برای مجموع محدوده)
حساسیت بهتر
محدوده کاری کبیر
ارزان بودن
اندازه گیری مستقیم فشار
معایب

صرفا برای نمایش محلی و بصورت حیران
غیر خطی بودن به معیار 0.5 درصد مجموع محدوده
عمرمحدود به ازای شوک یا لرزش مداوم
هیسترزیس در حدود 0.2 تا 0.5 در فرایندهایی با فشار متناوب
لوله بردون فنری و حلزونی(HELICAL & SPIRAL BOURDON TUBE)

مزایا

دقت و حساسیت بیشتر
استقامت بالا در عوض فشارهای بالاتر از محدوده کاری
معایب

گران قیمت بودن
بیلوز (BELLOWS)

یک المان انبساط پذیر آکاردئونی از یک‌سری چین که به ان قابلیت انبساط می‌دهد تشکیل شده می‌باشد . خاصیت الاستیکی آن توجه اندازه گیری نیروی حاصل از فشار را نادر میکند و از این رو به ان فنر اضافه می کنند

دیافراگم و کپسول (DIAPHRAGM & CAPSULE)

دیافراگم یک دیسک انعطاف پذیر میباشد که میتواند مسطح یا بصورت موجهای متحدالمرکز باشد. کپسول شامل دو دیافراگم می‌باشد که از روی اطراف به یکدیگر جوش داده میباشد و دارای دو نوع میباشد

محدب (CONVEX)
تودر تو (NESTED)
با ایفا فشار به ورودی تجهیز ، سطح دیافراگم دچار برامدگی شده و جنبش رو به بالایی خواهد داشت ، موقتا این تکان دیافراگم میتواند سبب ساز چرخش یک عقربه گردد.

مانومتر (MANOMETER)

وسیله می‌باشد برای اندازه گیری فشار از ستون مایعی که معمولا آب یا جیوه است
ارتفاع این ستون مقدار فشار را نشانه می‌دهد. در حالتی‌که در مانومتر از جیوه مصرف شده باشد، آن را مانومتر یا فشار سنج جیوه ای و در‌حالتی که از آب استفاده شده باشد آن را فشار سنج آبی‌رنگ می نامند
ساده ترین شکل مامومتر یک لوله U شکل لبریز شده از مایع می باشد. اختلاف ارتفاع ، فشار مراحل بر حسب میلیمتر آب یا میلیمتر جیوه است. مانومترها بیشتر در آزمایشگاهها برای نمایش محلی به کار گیری می‌شود

7 مرحله در گزینش یک سرگردان فشار (بخشی از بسته INSTART)

1- متریال بدنه housing material

برای بدنه حیران فشار عموما از دایکست آلومینیوم Die Cast Aluminum استفاده می شود.

ولی پیش ‌تر از این در خصوص spec های صاحب کار باهم کلام کرده بودیم.
spec (اِس پِک)، همان منظور های شغل فرما بود

در حالتی که در spec اشاره شده باشد که از مواد بهتری استعمال شود، مطلقا بر طبق با spec، بدنه گیج فشار را خوا‌هیم ایجاد کرد.

اگر برفرض مثال در spec گفته شود که از فولاد ضد زنگ ( استنلس استیل ) استعمال شود،
حتما از متریال SS 316 یا SS 304 ( استنلس استیل 304 یا 316 ) که ماده ‌ی بهتری می‌باشد، استعمال می‌ کنیم.

2- نمایشگر حیران فشار

2-1 Dial
برگه یک سرگردان یا Dial آن که در تصویر پایین علامت داده گردیده است،
مسلما به رنگ سفید بوده و معمولا از فرآورده استنلس استیل ساخته می ‌خواهد شد.

طر برگه Dial در موردها متفاوت، متعدد می‌باشد. ولی در صورتی به استاندارد IPS IN-110 رجوع‌کنید،
قطر آن 63، 100 یا 150 میلی متر خواهد بود.

از مدل های با قطر 63 میلی متر که از حیران های کوچک به حساب میایند، بر روی خطوط هوا استفاده می شود.

همانطور که یادتان هست،در مطالب پیشین اشاره کردیم که
ON-OFF ولو ها با دقت به سیگنال دریافتی از اتاق در دست گرفتن و کم و زیاد شدن هوای ورودی، باز یا بسته میشوند.

گیج های با قطر 100 میلی متر در هر جایی به فعالیت برده می‌شوند.
از این مدل حیران ها بر روی انواع لوله ها استفاده میشود.

از گیج های با قطر 150 میلی متر بر روی برج ها و مخازن استعمال میشود.
این بدان علت هست که اپراتوری که با این سرگردان کار می کند،
بتواند مقدار اندازه گیری شده را در حین 2 یا 3 متری مشاهده کند.

براین اساس از یک سرگردان با صفحه نمایش والا با قطر 150 میلی متر استفاده می گردد

2-2 سکو بندی gradation یک سرگردان فشار
بر روی dial، سکو بندی ‌ها یا دیجیت‌ هایی مصوب میباشد که اصطلاحا به آنها Gradation می ‌گویند.
این رتبه ‌بندی ها طبق استاندارد هایی که داریم، ممکن می‌باشد به سه رنگ مشکی، قرمز رنگ، یا فسفری باشد.

مشکی: متداول‌ ترین رنگی که در وب سایت مصرف شده و می‌قدرت گقت که عموما و برای اهداف کلی از این رنگ به کار گیری می‌گردد.

قرمز‌رنگ: در بخشها پرخطر و جاهایی که قصد داریم به اپراتور هشدار دهیم که نسبت به این پارامتر هوشیار باشد، از رنگ قرمز‌رنگ استفاه می‌کنیم.

همچنین در مواقعی که سرگردان ما، نماینگر فشار برحسب bar و psi (هر دو) است، از رنگ قرمز برای نمایش psi به کار گیری می‌گردد.

برای مواردی نیز که فشار منفی داشته یا به عبارت خوب با یک نمونه‌ی خلاء (vacuum case) رمز و شغل داریم، از رنگ قرمز رنگ به کار گیری می‌ گردد.

فسفری: در مواردی که نیاز به تلاوت فشار در شب میباشد یا به عبارت خوب، برای روئت کرد در شب از رنگ فسفری استعمال می ‌شود.

در طول روز انرژی را به خود جذب کرده و در شب انرژی خود را به صورت نوروروشنایی آزاد کرده و اعداد نمایان گر میگردند.