گیج فشار یا فشارسنج وسیله ایست که برای محاسبه میزان فشار در مراحل مختلف یک فرآیند مورد استفاده قرار می گیرد. صنایع شیمیایی، پتروشیمیها، نیروگاهها و … برای اندازه گیری شدت جریان سیالات مختلف گازی، مایع یا حتی جامد از این تجهیزات کمک می گیرند. در ادامه این مقاله با این تجهیز پرکاربرد، انواع و نحوه عملکرد آن آشنا خواهید شد.
انواع گیج های فشار.
کاربرد گیج فشار و انواع آن
دستگاههای گیج فشار در فرآیندها، در طیف گستردهای از صنایع کاربرد دارند. این گیج ها که یکی از انواع تجهیزات ابزار دقیق هستند، به صورت پیوسته مقدار پارامتر فشار را اندازه گیری کرده و نمایش می دهند. نمونههای مختلف این تجهیزات را میتوانید در اتومبیل ها و موتور سیکلت ها، هواپیماها، دیگ های بخار و … مشاهده کنید.
از گیج فشار برای اندازهگیری شدت جریان سیال، گاز، آب یا بخار در ماشین های تحت فشار استفاده میشود. هدف استفاده از آنها اطمیان از عدم وجود نشتی یا تغییر فشاری است که بر عملکرد سیستم تاثیر منفی بگذارد. نوع فشارسنج مورد استفاده به کاربرد آن در صنعت و سیال و فرآیند مورد نظر بستگی دارد. بسته به شرایط محیطی و سیالی که قصد اندازه گیری فشار آن را داریم، اندازه و مدل گیج و آپشن هایی که برای سازگاری آن با سیستم های خاص طراحی شده اند، مشخص می شود.
گیج فشار نوافیما یکی از بهترین گزینهها برای انتخاب و استفاده در عملیاتهای صنعتی است. گیج های صنعتی فشار بر حسب تکنولوژی ساخت و کاربردشان انواع مختلفی دارند که در زیر برخی از آنها را مشاهده می کنید:
- گیج فشار لوله بوردون
- گیج فشار دیافراگمی
- گیج فشار کپسولی
- گیج فشار مطلق
- گیج فشار دیفرانسیلی
- گیج فشار دمنده
- گیج فشار مانومتری
- گیج فشار پیزومتری
در ادامه، تکنولوژی برخی از این گیج های فشار و کاربردشان در صنعت را شرح خواهیم داد.
گیج فشار لوله بوردون
سیستم گیج فشار لوله بوردون دارای یک لوله الاستیکی است که از یک طرف به یک سوکت لحیم شده یا جوش داده میشود. درون گیج بوردون، یک لوله منحنی وجود دارد که بر اثر فشار وارد شده از سیال، کشیده شده و صاف می شود. تغییرات فشار سیال از طریق چرخ دنده ها موجب تغییر مکان عقربه یا نشانگر گیج، متناسب با فشار اعمال شده به لوله می شود. نتیجه این روش اندازه گیری روی یک صفحه مدرج یا نمایشگر دیجیتالی قابل مشاهده است. در صنعت از گیج های فشار با تکنولوژی لوله بوردن برای اندازه گیری فشار سیالات گازی و مایع به ویژه در فشارهای بالا استفاده می شود.
گیج فشار کپسولی
گیج فشار کپسولی از دو دیافراگم نازک و موجدار که دور تا دور آنها به خوبی آب بندی شده، استفاده میکند. یکی از دیافراگم ها در مرکز خود دارای یک روزنه برای ورود واسطه سیال و تجهیز است. این دیافراگم ها با قرار گرفتن در مسیر سیال و فشار ناشی از آن منبسط یا منقبض می شوند. این تغییر شکل باعث ایجاد حرکت دورانی نشانگر روی صفحه گیج می شود. در صنعت از این گیج برای اندازه گیری فشار گازهای خشک در فرآیندهایی با فشار کم بین 1 تا 0.05- میلی بار استفاده می شود.
گیج های فشار مطلق
از گیج فشار مطلق برای اندازه گیری فشار سیالات با حذف اثر فشار اتمسفر استفاده می شود. بر خلاف فشارسنج های دیگر، تغییر در ارتفاع هیچ تاثیری روی اندازه گیری گیج های فشار مطلق ندارد. به همین خاطر از این نوع گیج برای اندازه گیری های مورد نیاز در صنعت هوانوردی (هواپیماها) و سیستم های تقطیر (صنایع غذایی، داروسازی و …) استفاده می کنند.
گیج فشار تفاضلی یا دیفرانسیل برند Stiko.
گیج فشار دیفرانسیل
گیج فشار دیفرانسیل، برای اندازه گیری فشار یک سیال از اختلاف فشار دو محفظه که توسط یک المان از هم جدا شده اند، استفاده میکند. با تغییرات فشار، عقربه گیج نیز به جلو و عقب حرکت می کند. حرکت سیال باعث می شود که نشانگر صفحه مدرج گیج حرکت کند. انواع دیجیتالی این گیج نیز مقدار فشار به دست آمده را روی یک نمایشگر دیجیتالی نشان دهد. این گیج های صنعتی، عمدتا جهت اندازه گیری ارتفاع سیال درون مخازن در بسته به کار گرفته می شوند.
گیج های فشار بیلوز یا دمنده
گیج های فشار بیلوز از حساسیت بالایی برخوردار هستند. از این رو، از آنها در فرآیندهایی استفاده می شود که به اندازه گیری فشارهای پایین نیاز داشته باشند. دمنده ها، لوله های فنری نازک از جنس فلز هستند که به صورت آکاردئونی ساخته شده اند. این لوله ها از یک سمت به گیج متصل می شوند و در سمت دیگر نوسانات فشار سیال را دریافت می کنند. از معایب این گیج ها میتوان به حساس بودن در برابر تغییر دما و آسیب پذیری در فشارهای بیشتر از توان آنها اشاره کرد.
گیج فشار مانومتری
در صنعت از گیج های فشار مانومتری عمدتا برای اندازه گیری فشار مطلق و نسبی سیالات استفاده می شود. این نوع گیج، به عنوان مثال برای بررسی صحت عملکرد فیلترها و واحدهای آب شیرین کن کاربرد دارد. تکنولوژی این فشارسنج ها نسبت به موارد دیگر ساده است. در این تکنولولوژی از یک لوله شفاف به شکل حرف U استفاده میشود. یک سر لوله به اتمسفر محیط و سر دیگر آن به نقطه تماس با سیال متصل است.
گیج فشار پیزومتری
گیج فشار پیزومتری، همان گیج مانومتری است با این تفاوت که برای اندازه گیری مقادیر متوسط فشار در سیالات مایع به کار می رود. همچنین در این گیج ها از یک لوله شیشه ای که از دو طرف باز است، استفاده می شود. این لوله از یک طرف به خطی که فشار سیال آن اندازه گیری می شود، متصل شده و از سمت دیگر با اتمسفر محیط در تماس است. اتصال این لوله به سیال به صورت عمودی برقرار می شود تا مایع موجود در خط بتواند وارد لوله شود. مقدار فشار در این حالت به وسیله ارتفاع سیال درون لوله نشان داده می شود.
کاربرد گیج های فشار در صنعت.
کاربرد گیج های فشار در صنعت
صنایع بیشماری وجود دارند که برای اندازه گیری پارامترهای مهم و ارزیابی فرآیندهای مختلف خود از انواع گیج فشار استفاده می کنند. برخی از این صنایع که پیش از این نیز به آنها اشاره شد، صنایع هوانوردی و اتومبیل سازی هستند. به علاوه، این گیج ها در صنایع دیگر مانند صنایع غذایی، دارویی، شیمیایی، هیدرولیک و … نیز بسیار کارآمد و پرکاربرد هستند. صنایع نفت، گاز و پتروشیمی و همچنین تصفیه خانه ها نیز در اندازه گیری و کنترل مراحل مختلف پروسه های خود از انواع این گیج ها بهره می گیرند.
جمع بندی
انواع گیج فشار در شاخه های مختلف صنعت کاربرد دارند. برای انتخاب یک گیج مناسب، ابتدا باید به سیالی که قصد اندازه گیری فشار آن را دارید، توجه کنید. سپس با توجه به رنج فشاری که انتظار دارید در هر بخش از فرآیند با آن مواجه شوید، شرایط محیط، و محصول نهایی خود گیج مناسب را انتخاب کنید. همچنین جهت هرگونه مشاوره و خرید تجهیزات سنجش فشار با دقیق صنعت اوپاتان در ارتباط باشید .