مجله خبری گیج فشار

گیج فشار
گیج فشار یکی‌از پرکاربردترین تجهیزات ابزار دقیق در صنایع می‌باشد. با تمرکز به کاربرد بالای این تجهیز در سیستم های مختلف لازم می‌باشد تا با ساختار و نحوه کاربرد آن آشنایی کامل داشته باشیم تا عمر تجهیز و یا سیستم کاهش نیابد. در این نوشته‌ی‌علمی در ابتدا مفهوم فشار را مطالعه می‌کنیم، آن‌گاه به معرفی سنسورهای فشار و اشکال گیج های فشار و کاربرد آن‌ها و در نقطه نهایی به نکاتی که در هنگام خرید حیران فشار باید در نظر گرفته گردد می‌پردازیم.

فشار چیست؟
فشار P برابر مقدار نیرویی (F) است که بر واحد سطح (A) وارد می‌گردد. معادله فشار در ریاضی به صورت زیر تعریف‌و‌تمجید میگردد:

P=F/A=mg/A

با توجه به اینکه نیرو و سطح هر دو کمیت های برداری هستند، فشار یک مقدار اسکالر یا عددی هست. واحد فشار گیج فشار در دستگاه بین المللی SI پاسکال Pa می باشد که برابر با یک نیوتن بر متر مربع هست N/m2 . از دیگر واحدهای فشار متداول می‌توان مفاد پایین را نام برد:

پوند بر اینچ مربع (psi)
بار (Bar)
میلی متر آب (mmH2O)
میلی متر جیوه (mmHg)
اتمسفر (atm )
در شکل تحت می‌توانید رابطه بین واحدهای بار، پاسکال، اتمسفر و پوند بر اینچ مربع را ببینید.

تیم بندی فشار
۱- فشار گیج
فشار سرگردان مقدار فشار یک سیستم یا مراحل در مقایسه با یک فشار مرجع (فشار اتمسفر) تعریف پرشین ابزار دقیق و تمجید میشود. سنسور فشار متناسب با تغییرات فشار در سیستم انحراف پیدا می‌کند به این ترتیب باید یک فشار مرجع در لحاظ گرفته گردد. مقادیر فشار در مانومتر فشار معمولا با واحدهایی مانند PSIG، BARG، kPaG نمایش داده میگردند.

گیج فشار در سیستم های مختلفی و در نقاط متفاوتی در سراسر جهان نصب میگردد. با تمرکز به اینکه مرجع فشار در‌این تجهیزات فشار اطراف همان فرایند می‌باشد، براین اساس هر گیج فشاری را می‌قدرت در سیستم های متفاوتی به شغل موفقیت و یقین داشت که مقادیر به درستی نمایش داده میگردد.

۲- فشار مطلق
فشار مطلق در یک سیستم برابر با تک تک فشار حیران و اتمسفر می باشد. با توجه به متغیر بودن فشار اتمسفر در مکان های متفاوت و تاثیرات آب و هوا فشار مطلق یک سیستم در محیط های مختلف و متناسب با حالت جوی‌بار، گوناگون می باشد.

۳- اختلاف فشار یا فشار تفاضلی
اختلاف فشار به صورت تفاوت فشار در میان دو روند متعدد یا دو نقطه متفاوت از یک روند تمجید میگردد. اگرچه در بیشتر مورد ها تجهیزات اندازه گیری فشار مقادیر اختلاف فشار میان فرایند و اتمسفر را اندازه می گیرند (فشار گیج) ولی سنسور اختلاف فشار تفاوت فشار در میان دو ورودی مجزا را اندازه گیری می‌کند. تجهیزات اختلاف فشار برای رسیدگی افت یا کاهش فشار در دو سمت یک سیستم یا کنترل بر فیلتراسیون به کار می روند.

تفحص نوشته‌ی‌علمی تعمیر و مراقبت حیران فشار
در شکل زیر می‌توانید رابطه دربین سه فشار ذکر شده در صدر را مشاهده کنید.

رابطه دربین فشار

سرگردان فشار چیست؟
گیج یا مانومتر فشار یک وسیله اندازه گیری مکانیکی هست که برای اندازه گیری فشار داخلی یا عدم وجود در یک لوله یا سیستم به شغل می‌رود. با تمرکز به کاربرد کبیر این تجهیز، با سنسورهای متفاوت، اندازه، مدل، متریال و ارزشمند های متنوعی در بازار عرضه شده‌اند.

اجزای سرگردان فشار

مانومتر فشار برای تنظیم و متعادل سازی مایعات و گازها در یک سیستم به عمل می‌رود و فارغ از آن نصب و راه اندازی یا نگهداری سیستم ایمن نیست.

فشارسنج برای اندازه گیری فشارهای مطلق، گیج، عدم وجود و ترکیبی به شغل می‌رود. فشار معمولا با سنسوری اندازه گیری می‌گردد که یک سمت آن به روند متصل می شود و سمت دیگر آن در تماس با فشار مرجع است. اگر فشار مرجع، فشار محیط باشد سپس به دستگاه اندازه گیری، گیج فشار میگویند.

در‌حالتی که فشار مرجع، نبود باشد مانومتر مقدار فشار مطلق را اندازه گیری می‌کند. در گیج فشار اگر عقربه صفر را نمایش دهد، فشار سیستم برابر با فشار اتمسفر هست، اما صفر در مانومتر مطلق برابر با وضعیت خلا هست.

اشکال سنسور اندازه گیری فشار
با توجه به مدل و کاربرد فشارسنج، در طراحی و ساخت این تجهیز از سنسورهای مختلفی به کارگیری می گردد. به دنبال به معرفی سنسورهای فشار متداول‌تر میپردازیم.

۱.-بوردون تیوب

لوله بوردون یکی‌از رایج‌ترین سنسورهای فشار هست. بی آلایش‌ترین مدل این سنسور به طور یک لوله C شکل طراحی می شود. لوله C شکل از یک سمت به مراحل متصل میشود و سمت دیگر آن آب بندی می‌شود.

سمت متصل به پروسه، به صورتی طراحی می گردد که با اجرا فشار قابلیت و امکان تکان ندارد، ولی انتهای سمت دیگر قصد به صاف شدن داراست. این تغییر در وضعیت لوله بوردون را می‌توان با یک چرخ دنده تقویت کرد و با استعمال از یک عقربه تغییرات را نمایش اعطا کرد.

۲- کپسول
گیج فشار کپسولی برای اندازه گیری فشار منفی و مثبت بسیار زیر از رنج ۰…۰٫۵ میلی بار تا ۰…۱۰۰۰ میلی بار با کلاس توجه ۰٫۱ تا ۲٫۵ مناسب می‌باشد.

با تمرکز به اعتنا عالی این سنسورهای فشار، می‌اقتدار برای اندازه گیری فشار نسبی، مطلق و تفاضلی از فشارسنج کپسولی بهره مند شد.

گیج فشار کپسولی مطلق و خلا
در این مدل، اطراف سنسور فشار کاملا تخلیه و به نه آب‌بندی گردیده است. کپسول در درون این دور و اطراف آب بندی شده قرار میگیرد و فشار از بیرون به کپسول جاری ساختن میشود.

با تمرکز به اینکه فشار فرآیند با فشار عدم وجود در داخل کپسول مقایسه می گردد، حیران کپسولی، فشار مطلق را اندازه گیری می‌کند. در شکل روبرو عکس پرشر سرگردان کپسولی را مشاهده می‌کنید.

تفحص نوشته‌علمی سنسور فشار صنعتی

سنسور فشار نسبی
در گیج های فشار کپسولی نسبی (رنج فشار بالای ۰ بار ) فشار به باطن کپسول وارد می‌گردد. فشار داخل کپسول با فشار اتمسفر، در خارج از کپسول مقایسه می‌شود.

سنسور فشار تفاضلی
برای اندازه گیری اختلاف فشار یک ورودی دیگر به گیج فشار با سنسور نسبی اضافه می‌گردد. همانطور که در شکل مشاهده میکنید گیج فشار کپسولی، اختلاف فشار در بین دو ورودی را اندازه گیری می‌کند.

کاربرد مانومتر فشار در صنایع و سیستم های مختلف
گیج فشار همانگونه که در ابتدا ذکر شد، کاربرد بزرگ‌ای در صنایع متفاوت دارااست. نصب حیران فشار در صنایع زیر متداول‌تر می‌باشد:

صنایع شیمیایی و پتروشیمی
صنعت ماشین سازی
استخرج نفت و گاز
صنعت حفاری
صنایع لاستیک سازی
کارخانه های تولیدی
صنعت پزشکی و دارو سازی
کارگاه های غذا و آب میوه
تهویه مطبوع
تبرید
اندازه گیری سطح
اندازه گیری جریان سیال
شناسایی نشتی
تجهیزات هیدرولیک و پنوماتیک
ایجاد برق و نیروگاه ها
تجهیزات آزمایشگاهی

گیج فشار
گیج فشار یکی‌از پرکاربردترین تجهیزات ابزار دقیق در صنایع می‌باشد. با تمرکز به کاربرد بالای این تجهیز در سیستم های مختلف لازم می‌باشد تا با ساختار و نحوه کاربرد آن آشنایی کامل داشته باشیم تا عمر تجهیز و یا سیستم کاهش نیابد. در این نوشته‌ی‌علمی در ابتدا مفهوم فشار را مطالعه می‌کنیم، آن‌گاه به معرفی سنسورهای فشار و اشکال گیج های فشار و کاربرد آن‌ها و در نقطه نهایی به نکاتی که در هنگام خرید حیران فشار باید در نظر گرفته گردد می‌پردازیم.

فشار چیست؟
فشار P برابر مقدار نیرویی (F) است که بر واحد سطح (A) وارد می‌گردد. معادله فشار در ریاضی به صورت زیر تعریف‌و‌تمجید میگردد:

P=F/A=mg/A

با توجه به اینکه نیرو و سطح هر دو کمیت های برداری هستند، فشار یک مقدار اسکالر یا عددی هست. واحد فشار گیج فشار در دستگاه بین المللی SI پاسکال Pa می باشد که برابر با یک نیوتن بر متر مربع هست N/m2 . از دیگر واحدهای فشار متداول می‌توان مفاد پایین را نام برد:

پوند بر اینچ مربع (psi)
بار (Bar)
میلی متر آب (mmH2O)
میلی متر جیوه (mmHg)
اتمسفر (atm )
در شکل تحت می‌توانید رابطه بین واحدهای بار، پاسکال، اتمسفر و پوند بر اینچ مربع را ببینید.

تیم بندی فشار
۱- فشار گیج
فشار سرگردان مقدار فشار یک سیستم یا مراحل در مقایسه با یک فشار مرجع (فشار اتمسفر) تعریف پرشین ابزار دقیق و تمجید میشود. سنسور فشار متناسب با تغییرات فشار در سیستم انحراف پیدا می‌کند به این ترتیب باید یک فشار مرجع در لحاظ گرفته گردد. مقادیر فشار در مانومتر فشار معمولا با واحدهایی مانند PSIG، BARG، kPaG نمایش داده میگردند.

گیج فشار در سیستم های مختلفی و در نقاط متفاوتی در سراسر جهان نصب میگردد. با تمرکز به اینکه مرجع فشار در‌این تجهیزات فشار اطراف همان فرایند می‌باشد، براین اساس هر گیج فشاری را می‌قدرت در سیستم های متفاوتی به شغل موفقیت و یقین داشت که مقادیر به درستی نمایش داده میگردد.

۲- فشار مطلق
فشار مطلق در یک سیستم برابر با تک تک فشار حیران و اتمسفر می باشد. با توجه به متغیر بودن فشار اتمسفر در مکان های متفاوت و تاثیرات آب و هوا فشار مطلق یک سیستم در محیط های مختلف و متناسب با حالت جوی‌بار، گوناگون می باشد.

۳- اختلاف فشار یا فشار تفاضلی
اختلاف فشار به صورت تفاوت فشار در میان دو روند متعدد یا دو نقطه متفاوت از یک روند تمجید میگردد. اگرچه در بیشتر مورد ها تجهیزات اندازه گیری فشار مقادیر اختلاف فشار میان فرایند و اتمسفر را اندازه می گیرند (فشار گیج) ولی سنسور اختلاف فشار تفاوت فشار در میان دو ورودی مجزا را اندازه گیری می‌کند. تجهیزات اختلاف فشار برای رسیدگی افت یا کاهش فشار در دو سمت یک سیستم یا کنترل بر فیلتراسیون به کار می روند.

تفحص نوشته‌ی‌علمی تعمیر و مراقبت حیران فشار
در شکل زیر می‌توانید رابطه دربین سه فشار ذکر شده در صدر را مشاهده کنید.

رابطه دربین فشار

سرگردان فشار چیست؟
گیج یا مانومتر فشار یک وسیله اندازه گیری مکانیکی هست که برای اندازه گیری فشار داخلی یا عدم وجود در یک لوله یا سیستم به شغل می‌رود. با تمرکز به کاربرد کبیر این تجهیز، با سنسورهای متفاوت، اندازه، مدل، متریال و ارزشمند های متنوعی در بازار عرضه شده‌اند.

اجزای سرگردان فشار

مانومتر فشار برای تنظیم و متعادل سازی مایعات و گازها در یک سیستم به عمل می‌رود و فارغ از آن نصب و راه اندازی یا نگهداری سیستم ایمن نیست.

فشارسنج برای اندازه گیری فشارهای مطلق، گیج، عدم وجود و ترکیبی به شغل می‌رود. فشار معمولا با سنسوری اندازه گیری می‌گردد که یک سمت آن به روند متصل می شود و سمت دیگر آن در تماس با فشار مرجع است. اگر فشار مرجع، فشار محیط باشد سپس به دستگاه اندازه گیری، گیج فشار میگویند.

در‌حالتی که فشار مرجع، نبود باشد مانومتر مقدار فشار مطلق را اندازه گیری می‌کند. در گیج فشار اگر عقربه صفر را نمایش دهد، فشار سیستم برابر با فشار اتمسفر هست، اما صفر در مانومتر مطلق برابر با وضعیت خلا هست.

اشکال سنسور اندازه گیری فشار
با توجه به مدل و کاربرد فشارسنج، در طراحی و ساخت این تجهیز از سنسورهای مختلفی به کارگیری می گردد. به دنبال به معرفی سنسورهای فشار متداول‌تر میپردازیم.

۱.-بوردون تیوب

لوله بوردون یکی‌از رایج‌ترین سنسورهای فشار هست. بی آلایش‌ترین مدل این سنسور به طور یک لوله C شکل طراحی می شود. لوله C شکل از یک سمت به مراحل متصل میشود و سمت دیگر آن آب بندی می‌شود.

سمت متصل به پروسه، به صورتی طراحی می گردد که با اجرا فشار قابلیت و امکان تکان ندارد، ولی انتهای سمت دیگر قصد به صاف شدن داراست. این تغییر در وضعیت لوله بوردون را می‌توان با یک چرخ دنده تقویت کرد و با استعمال از یک عقربه تغییرات را نمایش اعطا کرد.

۲- کپسول
گیج فشار کپسولی برای اندازه گیری فشار منفی و مثبت بسیار زیر از رنج ۰…۰٫۵ میلی بار تا ۰…۱۰۰۰ میلی بار با کلاس توجه ۰٫۱ تا ۲٫۵ مناسب می‌باشد.

با تمرکز به اعتنا عالی این سنسورهای فشار، می‌اقتدار برای اندازه گیری فشار نسبی، مطلق و تفاضلی از فشارسنج کپسولی بهره مند شد.

گیج فشار کپسولی مطلق و خلا
در این مدل، اطراف سنسور فشار کاملا تخلیه و به نه آب‌بندی گردیده است. کپسول در درون این دور و اطراف آب بندی شده قرار میگیرد و فشار از بیرون به کپسول جاری ساختن میشود.

با تمرکز به اینکه فشار فرآیند با فشار عدم وجود در داخل کپسول مقایسه می گردد، حیران کپسولی، فشار مطلق را اندازه گیری می‌کند. در شکل روبرو عکس پرشر سرگردان کپسولی را مشاهده می‌کنید.

تفحص نوشته‌علمی سنسور فشار صنعتی

سنسور فشار نسبی
در گیج های فشار کپسولی نسبی (رنج فشار بالای ۰ بار ) فشار به باطن کپسول وارد می‌گردد. فشار داخل کپسول با فشار اتمسفر، در خارج از کپسول مقایسه می‌شود.

سنسور فشار تفاضلی
برای اندازه گیری اختلاف فشار یک ورودی دیگر به گیج فشار با سنسور نسبی اضافه می‌گردد. همانطور که در شکل مشاهده میکنید گیج فشار کپسولی، اختلاف فشار در بین دو ورودی را اندازه گیری می‌کند.

کاربرد مانومتر فشار در صنایع و سیستم های مختلف
گیج فشار همانگونه که در ابتدا ذکر شد، کاربرد بزرگ‌ای در صنایع متفاوت دارااست. نصب حیران فشار در صنایع زیر متداول‌تر می‌باشد:

صنایع شیمیایی و پتروشیمی
صنعت ماشین سازی
استخرج نفت و گاز
صنعت حفاری
صنایع لاستیک سازی
کارخانه های تولیدی
صنعت پزشکی و دارو سازی
کارگاه های غذا و آب میوه
تهویه مطبوع
تبرید
اندازه گیری سطح
اندازه گیری جریان سیال
شناسایی نشتی
تجهیزات هیدرولیک و پنوماتیک
ایجاد برق و نیروگاه ها
تجهیزات آزمایشگاهی