فشارسنج چیست و چه کاربردی در صنعت دارد

فشارسنج ها یا مانومتر یکی از تجهیزات اندازه گیری فشار به حساب می آیند که برای اندازه گیری، کنترل و نمایش فشار هستند. فشارسنج‌ها، دستگاه‌هایی هستند که برای اندازه‌گیری فشار در یک سیستم استفاده می‌شوند. اصل کار فشارسنج‌ها بر اساس تبدیل فشار فیزیکی به یک سیگنال الکتریکی است. فشار به عنوان نیرویی که بر روی یک سطح اعمال می‌شود، توسط فشارسنج اندازه‌گیری می‌شود و به صورت خروجی الکتریکی ارائه می‌شود

میدانیم کمیت فشار برابر است با مقدار نیرویی که توسط ارتفاع سیال به واحد سطح وارد می شود. واحد آن در دستگاه SI ، پاسکال بوده که برابر است با فشار حاصل از یک نیوتون نیرو بر متر مربع 1Pa=1N/m²

واحد های متداول برای فشار عبارت اند از:

• پاسکال
• بار
• پوند بر اینچ psi
• اتمسفر استاندارد و ...

 

از انواع روش های اندازه گیری فشار می توان فشار خلاء ، فشار مطلق، فشار گیج، و اختلاف فشار را نام برد که در ادامه به بررسی هر مورد می پردازیم

سنسور فشار مطلق (Absolute)  

این سنسور فشار را نسبت به خلا کامل اندازه گیری می کند. میدانیم نقطه صفر در فشار مطلق به فشار فضای خالی از هر مولکولی گفته می شود.

سنسور فشار خلا (Vacuum)  

برای اندازه گیری فشار های کمتر از فشار اتمسفردر نقطه ایی مشخص  در یک سیستم به کار می رود. ( در محیطی که فشار کمتر از فشار اتمسفر باشد به آن خلاء نسبی می گویند.) این سنسور در واقع یک مدل سنسور اختلاف فشار است که قابلیت اندازه گیری فشار خلا را نیز داراست. 

سنسور فشار گیج (Gauge)   

گیج به معنای مقیاسی است که برای اندازه گیری فشار سیالات نسبت به فشار اتمسفر از این سنسور برای اندازه گیری فشار سیالات نسبت به فشار اتمسفر استفاده می شود. می دانیم نقطه صفر در فشار گیج در فشار هوا به دست می آید که برابر 1bar  در سطح دریاست.

سنسور اختلاف فشار (Differential)

از این سنسور ها برای اندازه گیری اختلاف فشار 2 منبع که هیچ کدام اتمسفریک نیست استفاده می شود. این سنسور ها دارای 2 ورودی فشار برای اندازه گیری اختلاف فشار آنها هستند و به دو مدل یک جهته و دو جهته تقسیم می گردند.

 

 

فشارسنج در صنعت

فشارسنج صنعتی از جمله تجهیزاتی است که برای اندازه‌گیری و نمایش فشار در صنایع مختلف استفاده می‌شود. این محصولات که در دسته ابزار دقیق قرار دارند از اصول مختلفی برای اندازه‌گیری فشار استفاده می‌کند و معمولاً در محیط‌ها و شرایط صنعتی سخت و حاکم بر فشار بالا عمل می‌کند.

فشارسنج صنعتی معمولاً شامل یک سنسور فشار است که تغییرات فشار را به سیگنال قابل اندازه‌گیری تبدیل می‌کند. سنسورهای فشار می‌توانند بر اساس مبادله فشار به جریان، تغییرات فشار به تغییرات مقاومت الکتریکی، تأثیر فشار بر اصول پیزوالکتریک و غیره عمل کنند. بعد از تبدیل فشار به سیگنال الکتریکی، فشارسنج صنعتی این سیگنال را اندازه‌گیری و تبدیل می‌کند تا فشار را به صورت قابل فهم برای کاربر نمایش دهد.

 

ویژگی های فشارسنج صنعتی

فشارسنجهای صنعتی معمولاً دارای ویژگی‌هایی همچون دقت بالا، پایداری در برابر شرایط صنعتی سخت، مقاومت در برابر ضربه و لرزش، مقاومت در برابر شوک‌های مکانیکی، مقاومت در برابر شرایط جوی بد و قابلیت کالیبره کردن هستند. این ویژگی‌ها باعث می‌شوند فشارسنج صنعتی بتواند در برنامه‌های صنعتی مختلف مانند صنایع نفت و گاز، پتروشیمی، خودروسازی، صنایع غذایی، صنایع دارویی و غیره استفاده شود.

 

 

کاربرد فشارسنج های صنعتی

از فشارسنجهای صنعتی به طور عمده می‌توان برای کنترل فشار در فرآیندهای تولید، نظارت بر فشار در خطوط لوله و تجهیزات، کنترل فشار در شیرهای ایمنی، نظارت بر فشار در مخازن و تانک‌ها، کنترل فشار در ماشین‌آلات و تجهیزات صنعتی استفاده کرد. همچنین در صنعت نفت و گاز، صنعت خودروسازی، صنعت هوا و فضا ، صنعت الکترونیک ، صنعت داروسازی ،صنعت غذایی ، صنعت شیمیایی، صنعت فولاد، صنعت ساختمانی، صنعت آب و فاضلاب و صنایع پزشکی نیز کاربردهای متنوعی دارند.

 

 

کنترل فشار

فشارسنجهای صنعتی در کنترل فشار در ماشین‌آلات و تجهیزات صنعتی نقش بسیار مهمی ایفا می‌کنند. این دستگاه‌ها به کمک اندازه‌گیری دقیق فشار، کنترل و نظارت بر فشار در سیستم‌ها و تجهیزات مختلف را امکان‌پذیر می‌سازند. در زیر تعدادی از کاربردهای فشارسنجهای صنعتی در کنترل فشار در ماشین‌آلات و تجهیزات صنعتی آورده شده است:

1. کنترل فشار سیستم‌های هیدرولیک و پنوماتیک: فشارسنجها در این سیستم‌ها برای اندازه‌گیری فشار مایعات (مانند روغن هیدرولیک) و گازها (مانند هوا فشرده) استفاده می‌شوند. با کنترل و نظارت بر فشار، عملکرد صحیح سیستم‌ها تضمین می‌شود و خطرات احتمالی مانند افت فشار، افزایش فشار بیش از حد و خطرات ایمنی را کاهش می‌دهند.

2.  کنترل فشار در خطوط لوله: فشارسنجها در خطوط لوله برای اندازه‌گیری فشار سیالات (مانند گازها و مایعات) استفاده می‌شوند. با کنترل و نظارت بر فشار در خطوط لوله، اطمینان حاصل می‌شود که فشار سیال در محدوده مجاز باقی می‌ماند و خطرات ناشی از فشار زیاد یا کم مانند خرابی خطوط، نشتی، خرابی ماشین‌آلات و آسیب به تجهیزات جانبی را به حداقل می‌رساند.

3. کنترل فشار در مخازن و تانک‌ها: فشارسنجها برای اندازه‌گیری فشار در مخازن و تانک‌های مختلف استفاده می‌شوند. این اندازه‌گیری به کنترل و نظارت بر سطح مایعات در مخازن و تانک‌ها کمک می‌کند. با کنترل فشار، میزان سطح مایع در محدوده مورد نظر حفظ می‌شود و خطرات ناشی از سطح بیش از حد پر یا خالی شدن مخازن را کاهش می‌دهد.

4.  کنترل فشار در ماشین‌آلات صنعتی: فشارسنجها در ماشین‌آلات صنعتی برای کنترل فشار در قطعات و سیستم‌های مختلف استفاده می‌شوند. این اندازه‌گیری به کنترل و نظارت بر فشار در ماشینآلات کمک می‌کند و از خرابی‌ها و خطرات احتمالی جلوگیری می‌کند. به عنوان مثال، در یک کمپرسور هوا، فشارسنج به کنترل و نظارت بر فشار هوا درون سیستم کمک می‌کند تا فشار در محدوده مجاز باقی بماند و ماشین‌آلات به درستی عمل کنند.

 

 

 

روش های اندازه گیری فشار

برای اندازه‌گیری فشار در صنایع و کاربردهای مختلف، از روش‌های مختلفی استفاده می‌شود. در زیر چند روش رایج برای اندازه‌گیری فشاررا بیان می کنیم :

 

1- روش مبادله فشار به جریان: در این روش، فشار سیال یا گاز از طریق یک نازل یا یک سوراخ کوچک عبور می‌کند و جریانی که توسط فشار ایجاد شده توسط سیال ایجاد می‌شود، اندازه‌گیری می‌شود. این روش به عنوان روش مستقیم شناخته می‌شود و معمولاً در فشارسنجهای مستقیم استفاده می‌شود.

2- روش مبادله فشار به تغییر مقاومت الکتریکی: در این روش، تغییرات فشار بر روی یک عنصر مقاومتی شامل سنسور فشار اثر می‌گذارد و تغییرات مقاومت الکتریکی این عنصر اندازه‌گیری می‌شود. این روش بر اساس تغییرات مکانیکی در ساختار سنسور فشار استوار است و معمولاً در فشارسنجهای مقاومتی استفاده می‌شود.

3- روش پیزوالکتریک: در این روش، فشار بر روی ماده‌ای اعمال می‌شود که توانایی تولید سیگنال الکتریکی به دلیل اثر پیزوالکتریک را دارد. تغییرات فشار باعث تولید سیگنال الکتریکی توسط سنسور پیزوالکتریک می‌شود که سپس اندازه‌گیری می‌شود. این روش بسیار حساس و دقیق است و در فشارسنجهای پیزوالکتریک استفاده می‌شود.

4- روش هیدرواستاتیک: در این روش، فشار مایع در یک ستون مایع ثابت (مانند آب) قرار داده می‌شود و ارتفاع ستون مایع به عنوان نشانه فشار استفاده می‌شود. معمولاً از منابع انرژی گرانشی برای ایجاد فشار استفاده می‌شود. این روش برای اندازه‌گیری فشار در محدوده‌های پایین و متوسط مورد استفاده قرار می‌گیرد.

 

انواع فشارسنج ها

حال که به خوبی میدانید فشار سنج صنعتی چیست، وقت ان رسیده است شما را با انواع فشار سنج در صنعت اشنا کنیم، قابل ذکر است در صنایع  از انواع مختلفی از فشارسنج‌ها استفاده می‌شود. برخی از انواع رایج فشارسنج‌ها عبارتند از:

 

فشارسنجهای مکانیکی: این نوع فشارسنج‌ها شامل فشارسنجهای مبتنی بر فشار مایع، فشارسنج های بوردون، فشارسنجهای مکانیکی بازویی و فشارسنجهای آمدهای است. آنها بر اساس تغییر شکل مکانیکی یک عنصر حساس به فشار، مانند لوله پیچی یا دیافراگم، فشار را اندازه‌گیری می‌کنند.

فشارسنجهای الکتریکی: این گروه شامل فشارسنجهای مقاومتی (strain gauge)، فشارسنجهای پیزورزیستیو (piezoresistive)، فشارسنجهای ظرفیتی (capacitive) و فشارسنجهای الکترونیکی (electronic pressure sensors) است. آنها بر اساس تغییرات الکتریکی که ناشی از تغییر فشار است، فشار را اندازه‌گیری می‌کنند.

فشارسنجهای ترموآیونیک: این نوع فشارسنج‌ها بر اساس تغییرات دما ناشی از فشار، فشار را اندازه‌گیری می‌کنند. آنها از اصل عملیات تغییر مقاومت الکتریکی یک سیم ترموآیونیک استفاده می‌کنند.

فشارسنجهای مغناطیسی: در این نوع فشارسنج‌ها، تغییر فشار باعث تغییرات میدان مغناطیسی در یک عنصر حساس به فشار می‌شود و این تغییرات مغناطیسی توسط حسگرهای مغناطیسی تشخیص داده می‌شوند.

فشارسنجهای آلتراپیزوالکتریک: این نوع فشارسنج‌ها بر اساس تغییرات الکتریکی ناشی از تغییر فشار به وجود می‌آیند. آنها بر اساس جنبش ذرات درون یک ماده پیزوالکتریک عمل می‌کنند.

 

همچنین، در صنعت ممکن است انواع دیگری از فشارسنج‌ها نیز استفاده شود که ممکن است شامل فشارسنجهای اپتیکی، فشارسنجهای پرتو ایکس، فشارسنجهای فیبر نوری و فشارسنجهای خازنی باشند. هر کدام از این انواع فشارسنج‌ها ویژگی‌ها و کاربردهای خاص خود را دارند و بسته به نیازهای صنعتی، از آنها استفاده می‌شود.

 

 

مانومتر U  شکل

مانومتر یک نوع سنجشگر فشار است که برای اندازه‌گیری و نمایش فشار سیال یا گاز در یک سیستم استفاده می‌شود. این دستگاه معمولاً شامل یک بخش حسگر و یک بخش نمایشگر است.

بخش حسگر یا بخش قابل اندازه‌گیری مانومتر می‌تواند به صورت مختلفی طراحی شود، اما اصول عملکرد آن‌ها معمولاً مشابه است. بعضی از انواع مانومترها عبارتند از:

1- مانومتر آرشیمدسی: در این نوع مانومتر، فشار سیال یا گاز با توجه به ارتفاع ستون مایع (معمولاً جیوه) اندازه‌گیری می‌شود. ارتفاع ستون مایع تغییر می‌کند و با استفاده از قوانین هیدرواستاتیک، فشار را محاسبه می‌کند.

2- مانومتر زاویه‌ای: در این نوع مانومتر، فشار سیال یا گاز با توجه به تغییر زاویه یک فوجک یا انحنای یک لوله اندازه‌گیری می‌شود. تغییرات زاویه به واسطه فشار سیال یا گاز در بخش حسگر ایجاد می‌شود و به شکل نمایشگر تبدیل می‌شود.

3- مانومتر فشار دیافراگمی: در این نوع مانومتر، یک دیافراگم (ممکن است از فلز، پلاستیک یا نسجی ساخته شده باشد) با فشار سیال یا گاز در تماس است. تغییرات فشار باعث انحراف دیافراگم می‌شود که توسط یک سنسور تبدیل و به شکل نمایشگری نمایش داده می‌شود.

مانومترها عموماً در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند، از جمله صنایع نفت و گاز، صنعت شیمیایی، صنایع فرآوری، پزشکی و صنعت خودروسازی. از طریق مانومترها، می‌توان فشارهای سیال یا گاز در سیستم‌های مختلف را کنترل و نظارت کرد، از جمله خطوط لوله، تجهیزات پمپاژ، سیستم‌های تهویه و سیستم‌های تولید بخار.

اساس کار این نوع فشار سنج ها از طریق اختلاف فشار دو سر لوله است. این فشار سنج ها به صورت یک لوله شفاف U  شکل ساخته می شوند که یک سر لوله باز است و طرف دیگر آن به مخزن گاز متصل است. درون لوله را از جیوه، الکل یا آب پر می کنند. در حالت عادی ارتفاع سیال در دو طرف لوله یکسان است. با باز شدن مخزن گاز، ارتفاع سیال در دو طرف لوله تغییر می یابد و از اختلاف ارتفاع دو طرف میزان فشار را اندازه گیری می کنند. هر چه فشار فرایند کمتر باشد از مایع با چگالی کمتری برای افزایش دقت در اندازه گیری استفاده می شود. از مانومتر U  شکل می توان برای اندازه گیری فشار خلاء و اختلاف فشار بین دو نقطه نیز استفاده کرد.

 

 

 

فشار سنج لوله بوردون (bourdon)  

فشارسنج لوله بوردون (Bourdon tube pressure gauge) یک نوع فشارسنج مکانیکی است که برای اندازه‌گیری فشار سیال یا گاز استفاده می‌شود. این فشارسنج بر اساس اصل عملکرد لوله بوردون که یک نوع لوله خمیده است، کار می‌کند.

فشار سنج لوله بوردونی به عنوان مانومتر فشار نیز شناخته می شود و برای اندازه گیری فشار سیال مبحوس در یک مخزن استفاده می گردد. لوله بوردون که لوله بیضی شکل انعطاف پذیر است که فرم آن شبیه حرف C  است معمولاً از جنس فولاد ضدزنگ تهیه شده است  و با افزایش فشار دو طرف آن باز تر شده و با کاهش فشار خمیده تر می گردد. یک طرف این  لوله مسدود است و طرف دیگر آن به منبع اندازه گیری فشار وصل می گردد.

. در یک سر لوله، نقطه مرجع (رفرانس) تعبیه شده است که معمولاً به یک منبع فشار ثابت (مانند فشار جو) متصل است. در سر دیگر لوله، یک آچار فشاری (pressure fitting) قرار دارد که با سیال یا گاز مورد اندازه‌گیری تماس دارد.

زمانی که فشار سیال یا گاز وارد فشارسنج می‌شود، لوله بوردون خم می‌شود. این انحنا بر اثر تغییر فشار سیال یا گاز در داخل لوله اتفاق می‌افتد. تغییر شکل لوله بوردون به صورت خطی با تغییر فشار است.

در انتهای لوله بوردون، یک سنسور (معمولاً یک سوئیچ یا یک مکانیزم کنتاکت) وجود دارد که وقتی فشار به حد تعیین شده‌ای می‌رسد، به آن دستور فعال شدن می‌دهد. سیگنال خروجی این سنسور می‌تواند به شکل نمایشگری نمایش داده شود که فشار را به صورت عددی یا گرافیکی نشان می‌دهد.

این فشارسنج دارای عقربه ایی ست که تغییرات انحنای لوله از طریق سیم و چرخ دنده به عقربه منتقل می گردد و عقربه روی صفحه دایره ایی شکل و مقیاس بندی شده حرکت می کند. از این مانومتر های لوله بودرون برای اندازه گیری طیف وسیعی از فشار ( 0 تا 50000  psi استفاده می شود.

نوع دیگری فشار سنج بوردونی وجود دارد که حالت لوله درون آن به صورت مارپیچ است و برای فشارهای کم مورد استفاده قرار می گیرد.

اساس کار انواع دیگر فشار سنج ها مانند کپسولی و بلوز نیز به همین طریق است ولی  فشار سنج کپسولی دارای دیافراگم انعطاف پذیر و فشار سنج های  بلوز دارای سیلندرنازک از جنس فلز هستند. و برای مقادر ناچیز فشار مورد استفاده قرار می گیرند.  در این فشار سنج ها نیز بر اثر اختلاف فشار تغییراتی در سیلندر یا دیافراگم ایجاد می شود و آن تغییرات باعث حرکت عقربه می گردد.

نوع اتصال فشارسنج ها به 3 حالت اتصال از زیر، اتصال از پشت و فلنچی تقسیم می گردد که بسته به نوع کاربرد و محل نصب و نوع به کارگیری انتخاب می شود.

 

فشارسنج لوله بوردون به دلیل سادگی ساختار و دقت قابل قبول از آنجایی که از مکانیزم مکانیکی استفاده می‌کند، در بسیاری از صنایع و برنامه‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد. این شامل صنایع نفت و گاز، صنایع شیمیایی، آب و فاضلاب، صنعت خودروسازی، صنعت فرآوری، صنعت آشپزخانه و بسیاری از برنامه‌های کنترل فرآیند می‌شود.

فشارسنج لوله بوردون دارای مزایا و ویژگی‌های زیر است:

 

1. دقت: فشارسنج لوله بوردون دارای دقت بالا است و معمولاً در محدوده‌های فشار مختلف قابل اندازه‌گیری است. با توجه به طراحی دقیق لوله بوردون و استفاده از جنس‌های مقاوم در برابر فشار، دقت بالایی در اندازه‌گیری فشار ارائه می‌دهد.

2. پایداری: لوله بوردون به دلیل ساختار مقاوم و جامد خود، پایداری بالایی در برابر شوک‌ها، ارتعاشات و تغییرات دما دارد. این ویژگی آن را برای برنامه‌های صنعتی و صنعت خودروسازی مناسب می‌سازد.

 

3. قابلیت اندازه‌گیری گسترده: فشارسنج لوله بوردون می‌تواند در محدوده‌های فشار مختلف، از فشار کم تا فشار بالا، استفاده شود. با تنظیم مناسب اندازه و ضخامت لوله بوردون، می‌توان با دقت و قابلیت تطبیق با شرایط مختلف، فشارهای مختلف را اندازه‌گیری کرد.

 

4. ساختار ساده: لوله بوردون دارای ساختار ساده است که شامل یک لوله خمیده و یک سنسور است. این ساختار ساده باعث می‌شود که فشارسنج مقاومت بالا و قابل اعتمادی باشد و در عملکرد خود پایداری داشته باشد.

 

5. هزینه مناسب: به طور کلی، فشارسنج لوله بوردون هزینه نسبتاً کمتری نسبت به برخی از فشارسنج‌های دیگر دارد. این امر از آنجایی است که ساختار ساده و استفاده از مکانیزم مکانیکی در طراحی آن، هزینه تولید را کاهش می‌دهد.

 

با توجه به این مزایا و ویژگی‌ها، فشارسنج لوله بوردون به طور گسترده در صنایع مختلفی مانند صنعت نفت و گاز، صنعت شیمیایی، صنعت خودروسازی، صنعت فرآوری و بسیاری از برنامه‌های کنترل فرآیند استفاده می‌شود.

 

 

 

 

 

فشار سنج دیجیتال

فشارسنج‌های دیجیتال (Digital pressure gauges) از فناوری الکترونیکی استفاده می‌کنند و برای اندازه‌گیری فشار سیال یا گاز استفاده می‌شوند. عملکرد این فشارسنج‌ها بر اساس تبدیل فشار مکانیکی به سیگنال الکترونیکی و نمایش آن به صورت عددی روی یک نمایشگر دیجیتال است. 

این فشار سنج ها دارای سنسور حساسی هستند که به کمک مدار الکترونیکی از نوع پل وتسون می تواند مقدار نیروی وارد شده به سنسور را اندازه گیری گرده و به صورت پارامتر الکتریکی نشان دهند.

در زیر ویژگی‌های مهم فشارسنج‌های دیجیتال را بررسی می‌کنیم:

 

1. نمایشگر دیجیتال: فشارسنج‌های دیجیتال دارای نمایشگر الکترونیکی هستند که فشار را به صورت عددی روی صفحه‌نمایش نشان می‌دهند. این نمایشگر معمولاً شامل ال‌اِی‌دی (LED) یا ال‌سی‌دی (LCD) است و امکان نمایش واحدهای مختلف فشار را دارا است.

2. دقت بالا: فشارسنج‌های دیجیتال دارای دقت بالا هستند و معمولاً دقت آن‌ها از 0.1٪ تا 0.25٪ از محدوده اندازه‌گیری است. این دقت بالا به کاربر امکان اندازه‌گیری دقیق فشار را می‌دهد.

3. قابلیت اندازه‌گیری گسترده: فشارسنج‌های دیجیتال قابلیت اندازه‌گیری گسترده‌ای از فشار را دارا هستند. آن‌ها می‌توانند فشارهای کمتر از 1 میلی‌بار تا فشارهای بالای 1000 بار را اندازه‌گیری کنند و معمولاً قابلیت اندازه‌گیری فشارهای مثبت و منفی را دارند.

4. واحدهای قابل تنظیم: بیشتر فشارسنج‌های دیجیتال قابلیت تنظیم واحدهای مختلف فشار را دارند. این به کاربر امکان می‌دهد تا فشار را به واحدهای مختلفی مانند بار، پاسکال، کیلوپاسکال، پوند در اینچ مربع و غیره تبدیل کند.

5. قابلیت ذخیره‌سازی داده: برخی از فشارسنج‌های دیجیتال دارای قابلیت ذخیره‌سازی داده هستند. این به کاربر امکان می‌دهد تا مقادیر فشار را ثبت و ذخیره کند و در صورت نیاز بررسی کند.

6. قابلیت اتصال به سیستم‌های خارجی: بعضی از فشارسنج‌های دیجیتال امکان اتصال به سیستمخارجی مانند کامپیوتر، دیتالاگر، PLC و غیره را دارند. این قابلیت امکان انتقال داده‌های فشار به سیستم‌های دیگر را فراهم می‌کند و به کنترل و نظارت بر فشار به صورت خودکار کمک می‌کند.

7. مقاومت در برابر شوک و ارتعاش: فشارسنج‌های دیجیتال به دلیل عدم استفاده از قطعات مکانیکی حساس، مقاومت بالایی در برابر شوک‌ها و ارتعاشات دارند. این ویژگی آن‌ها را مناسب برای برنامه‌های صنعتی و محیط‌های خشن می‌سازد.

8. امکانات اضافی: برخی از فشارسنج‌های دیجیتال دارای امکانات اضافی مانند تایمر، تنظیم‌کننده حد، ثبت ماکزیمم و مینیمم، رابط کاربری گرافیکی ، حافطه داخلی و کالیبراسیون راحت آنها و غیره هستند که به کاربر امکانات بیشتری در کنترل و نظارت بر فشار را می‌دهد.

 

با توجه به این ویژگی‌ها، فشارسنج‌های دیجیتال در صنایع مختلفی مانند صنعت نفت و گاز، صنعت شیمیایی، خودروسازی، پزشکی ، غذایی، آب و فاضلاب ، آبیاری و کشاورزی، مصارف ساختمانی  و بسیاری از برنامه‌های کنترل و نظارت فرآیند استفاده می‌شوند.

 

 

 

 

 

 

 

گیج فشار

گیج فشار (Pressure gauge) یک نوع سنسور است که برای اندازه‌گیری و نمایش فشار استفاده می‌شود. این سنسورها معمولاً در صنعت، خودروسازی، پزشکی و سایر برنامه‌های مرتبط با فشار استفاده می‌شوند. 

گیج فشار در داخل خود یک جعبه بسته شده و حاوی یک عنصر حساس به فشار است که تغییرات فشار را به تغییرات مکانیکی تبدیل می‌کند. عنصر حساس به فشار معمولاً یک فنر است که با فشار، فشاردهی می‌کند و این تغییر فشار باعث تغییر در جابجایی یا تغییر شکل عنصر حساس می‌شود. این تغییرات مکانیکی سپس توسط یک مکانیزم داخلی به یک سیستم نشانگر منتقل می‌شوند که فشار را به صورت قابل خواندن نشان می‌دهد، معمولاً به صورت یک سوزن یا نشانگر دیجیتال.

مزایای استفاده از گیج فشار عبارتند از:

 

 

• اندازه‌گیری دقیق فشار: گیج فشارها معمولاً دارای دقت بالا هستند و قادر به اندازه‌گیری فشار با دقت بالایی هستند. این قابلیت اندازه‌گیری دقیق فشار، برای کنترل و نظارت بر فرایندها و سیستم‌ها بسیار حیاتی است.

 

• قابلیت استفاده در شرایط مختلف: گیج فشارها می‌توانند در شرایط محیطی مختلفی مانند دماهای بالا و پایین، فضاهای خطرناک و شرایط صنعتی سخت استفاده شوند. ضدآب بودن و مقاومت در برابر ضربه و لرزش از ویژگی‌های مهمی است که باعث می‌شود گیج فشارها مناسب برای بسیاری از برنامه‌های صنعتی باشند.

 

• سادگی و قابلیت استفاده: گیج فشارها عموماً ساختار ساده‌ای دارند و استفاده از آنها بسیار آسان است. ضرورتی برای تنظیمات پیچیده یا کالیبراسیون مکرر ندارند و معمولاً به راحتی قابل نصب و استفاده هستند.

 

• هزینه مناسب: گیج فشارها به طور کلی از نظر هزینه به مقرون به صرفه هستند و با توجه به عمر طولانی و دقت مناسب خود، ارزش اقتصادی خوبی دارند.

 

لازم به ذکر است که گیج فشارها دارای محدودیت‌هایی نیز هستند. برخی از محدودیت‌های آنها عبارتند از:

- محدوده اندازه‌گیری: هر گیج فشاری دارای محدوده اندازه‌گیری خاصی است و تنها در این محدوده قادر به اندازه‌گیری فشار است. در صورتی که فشار خارج از محدوده باشد، ممکن است دقت گیج کاهش یابد یا خراب شود.

- حساسیت به فشار جانبی: برخی از گیج‌ها ممکن است به فشار جانبی حساس باشند، به عبارت دیگر، فشارهای ناشی از جنبش و لرزش‌ها می‌توانند تأثیری بر خواندن صحیح فشار داشته باشند.

- نیاز به تعویض و تعمیر: با گذر زمان و استفاده مداوم، گیج‌های فشار ممکن است خراب شوند یا دقت آنها کاهش یابد. در برخی موارد، نیاز به تعویض و تعمیر گیج فشار ممکن است پیش بیاید.

- خطاهای ممکن: همچنین، گیج فشارها ممکن است خطاهای کوچکی داشته باشند که می‌توانند تأثیری در دقت اندازه‌گیری داشته باشند. این خطاها می‌توانند ناشی از عواملی مانند عمر گیج، تغییرات دما و خطاهای تولید باشند.

به طور کلی، گیج فشارها به عنوان ابزاری مهم برای اندازه‌گیری فشار در بسیاری از برنامه‌های صنعتی و مهندسی استفاده می‌شوند. با توجه به نیازها و محدودیت‌های مربوطه، باید گیج فشار مناسب برای هر برنامه خاص را انتخاب کرد.

 

کاربرد گیج فشار

گیج فشارها در صنایع مختلف برای اندازه‌گیری و کنترل فشار در فرآیندها و سیستم‌های مختلف استفاده می‌شوند از جمله صنایع نفت و گاز ، صنایع شیمیایی ، صنایع خودرو سازی ، صنایع غذایی ، صنایع آب و فاضلاب و پمپاژ، صنعت پتروشیمی و در واقع در هر صنعتی که نیاز به اندازه‌گیری و کنترل فشار داشته باشد، می‌توان از گیج فشارها استفاده کرد.

 

پرشر سوئیچ

پرشر سوئیچ (Pressure Switch) یک نوع سنسور فشار است که برای تشخیص و کنترل فشار در سیستم‌ها و دستگاه‌های مختلف استفاده می‌شود. عملکرد پرشر سوئیچ بر اساس تغییر فشار در محیط است که سوئیچ در آن قرار دارد و وظیفه آن تشخیص تغییرات فشار و فعال‌سازی یا غیرفعال‌سازی خروجی بر اساس مقدار تنظیم شده است.

 

این فشارسنج از جمله ابزار های پر کاربرد در صنعت به شمار می رود که وظیفه اصلی آن تنظیم فشار و گزارش آن است به این صورت که زمانی که فشار به حد تنظیم شده توسط اپراتور رسید توسط یک اتصال الکتریکی، یک سیگنال الکتریکی به اتاق فرمان صادر می شود. پرشر سوئیچ ها دارای یک سنسور فشار هستند که می تواند از انواع سنور های ذکر شده باشد ( بوردونی، دیافراگمی و .. ) دقت و رنج فشار بستگی به نوع سنسور فشار آن دارد.

پرشر سوئیچ شامل دو قسمت اصلی است:

 

1-  المان حسگر: این بخش پاسخگوی تغییرات فشار است. این المان معمولاً شامل یک غشاء فشاری یا یک فنر است که با تغییر فشار، حرکت می‌کند و این حرکت به سیستم کنترلی ارسال می‌شود.

 

2-  سیستم کنترلی: این بخش مسئول تعیین مقدار فشاری است که منجر به فعال‌سازی یا غیرفعال‌سازی خروجی می‌شود. سیستم کنترلی می‌تواند شامل سوئیچ الکتریکی، رله، و یا سیستم الکترونیکی پیچیده‌تر باشد.

 

عملکرد پرشر سوئیچ به این صورت است که وقتی فشار محیط بر روی المان حسگر تغییر می‌کند و مقدار تنظیم شده را تجاوز می‌کند، المان حسگر حرکت می‌کند و این حرکت به سیستم کنترلی ارسال می‌شود. سیستم کنترلی بر اساس این ورودی تصمیم می‌گیرد که خروجی را فعال یا غیرفعال کند. به عبارت دیگر، پرشر سوئیچ به عنوان یک سنسور، به سیستم اطلاع می‌دهد که فشار در محدوده مورد نظر است یا خیر.

 

مزایای استفاده از پرشر سوئیچ عبارتند از:

 

- تشخیص دقیق فشار: پرشر سوئیچ قادر است تغییرات دقیق فشار را تشخیص دهد و باعث فعال یا غیرفعال شدن سیستم‌ها و دستگاه‌ها شود.

 

- ایمنی: با استفاده از پرشر سوئیچ، می‌توان از وقوع خطرات مرتبط با فشار بیش از حد در سیستم‌ها جلوگیری کرد. به عنوان مثال، در صنایع نفت و گاز، استفاده از پرشر سوئیچ در جلوگیری از اتصال ناخواسته خطوط لوله یا تجهیزات به فشارهای بیش از حد استفاده می‌شود که می‌تواند منجر به فروپاشی سیستم یا وقوع حوادث جدی شود.

 

- کنترل و عیب‌یابی: با استفاده از پرشر سوئیچ می‌توان سیستم‌ها را به طور خودکار کنترل کرده و مشکلات فشار را شناسایی کرد. این امکان را می‌دهد تا در صورت تغییرات غیرعادی در فشار، اقدامات لازم به طور سریع صورت گیرد.

 

- ساده و قابل استفاده: پرشر سوئیچ‌ها عموماً نصب و استفاده آسانی دارند و تنظیمات مقدار فشار مورد نظر نیز به سادگی قابل تنظیم هستند.

 

- مقاومت: پرشر سوئیچ‌ها معمولاً در برابر شرایط محیطی سخت و عوامل خارجی مقاومت دارند. برخی از مدل‌ها با قابلیت مقاومت در برابر فشارهای بالا، دماهای بسیار بالا یا پایین، و همچنین مواد شیمیایی خاص موجود در محیط‌های خاص عرضه می‌شوند.

 

پرشر سوئیچ‌ها در صنایع مختلف از جمله صنایع نفت و گاز، صنایع شیمیایی، خودروسازی، تولید برق، صنعت آب و فاضلاب، و بسیاری دیگر استفاده می‌شوند. آنها به عنوان یک ابزار مهم در تشخیص و کنترل فشار، بهبود عملکرد سیستم‌ها، ایمنی و کارایی را فراهم می‌کنند.

 

 

 

 

 

ترنسمیتر فشار

ترانسمیتر فشار (Pressure Transmitter) یک دستگاه الکترونیکی است که برای اندازه‌گیری فشار و تبدیل آن به سیگنال الکتریکی استفاده می‌شود. این دستگاه‌ها در بیشتر صنایع مورد استفاده قرار می‌گیرند و در انتقال داده‌های فشار برای کنترل و نظارت بر فرآیندها اهمیت زیادی دارند

پرشر ترانسمیتر دستگاهی است که می‌تواند تغییرات مکانیکی به وجود آمده در اثر فشار موجود در محیط را تبدیل به داده‌های دیجیتالی کرده و به صورت اعداد مشخصی در صفحه نمایش گزارش کند. در واقع وظیفه این دستگاهها تبدیل داده‌های آنالوگ به داده‌های دیجیتال است که ممکن است به یک اتاق کنترل ارسال شود یا به صورت مستقیم در صفحه نمایش داده گزارش شود

اساس کار  ترانسمیتر فشار:

ترانسمیتر فشار از یک حسگر فشار برخوردار است که تغییرات فشار را به سیگنال الکتریکی تبدیل می‌کند. حسگر فشار معمولاً شامل یک المان حساس است که وابسته به نوع و ساختار آن می‌تواند نوعی سیال یا گاز، سیلیکون مایع، فیبر نوری یا سیستم‌های مکانیکی باشد. وقتی فشار به حسگر اعمال می‌شود، المان حساس تغییر شکل می‌دهد و این تغییر شکل به صورت تغییر مقدار مقاومت الکتریکی، ولتاژ یا جریان خروجی ترانسمیتر فشار تبدیل می‌شود.

 

به طور کلی روال عملکرد این ترانسمیتر ها به شکل زیر است:

• تغییرات به وجود آمده در فشار محیط باعث تغییر حسگر دستگاه می‌شود.
• سنسور یا حسگر ترانسمیتر ممکن است یک صفحه خاص پیزوالکتریک یا یک صفحه دیافراگم باشد.
• نتیجه تغییرات مکانیکی به یک مبدل یا ترانسدیوسر ارسال می‌شود که داده‌ها را تبدیل به داده‌های دیجیتالی می‌کند.
• در نهایت داده‌های به دست آمده به صورت تابعی از فشار به صورت Psi یا پاسکال گزارش می‌شوند. 

باید به این نکته اشاره کنیم که اکثر ترانسمیترهای فشار در شدت جریان خروجی بین ۴ تا ۲۰ میلی آمپر عمل می‌کند. بنابراین تغییر سنسور، به صورت تغییر در شدت جریان خود را نشان می‌دهد که نتیجه این فعل و انفعالات به صورت فشار اندازه گیری شده گزارش می‌شود.

 

ویژگی‌های ترانسمیتر فشار:

• دقت: ترانسمیترهای فشار معمولاً دارای دقت بالا هستند و قادر به اندازه‌گیری دقیق فشار در محدوده‌های وسیعی هستند.
• پایداری: این ترانسمیترها عموماً در برابر تغییرات دما، رطوبت و فشار پایداری بالایی دارند و عمر طولانی‌تری دارند.
• خروجی الکتریکی: ترانسمیترهای فشار معمولاً سیگنال خروجی الکتریکی را تولید می‌کنند که می‌تواند مانند سیگنال آنالوگ (مانند 4-20 میلی آمپر) یا سیگنال دیجیتال (مانند HART یا Modbus) باشد.
• مقاومت در برابر شرایط سخت: ترانسمیترهای فشار معمولاً از جنس مقاوم و محافظت شده در برابر شرایط سخت محیطی مانند گرد و غبار، رطوبت، تکان‌خوردگی و ویبراسیون هستند.
• اتصالات: ترانسمیترهای فشار معمولاً از اتصالات استاندارد برای نصب آسان و اتصال به سیستم‌های مختلف استفاده می‌کنند.
• پارامترهای قابل تنظیم: برخی از ترانسمیترهای فشار دارای پارامترهای قابل تنظیم هستند که می‌توانند توسط کاربر تنظیم شوند. این پارامترها شامل محدوده اندازه‌گیری، واحدهای فشار، خطای صفر، خطای اسکیل، فیلترهای تاخیر و سایر تنظیمات مرتبط با خروجی و عملکرد ترانسمیتر هستند.

 

کاربرد ترنسمیتر ها در صنعت

ترانسمیترهای فشار در انواع صنایع مختلف برای اندازه‌گیری و کنترل فشار استفاده می‌شوند. برخی از صنایعی که استفاده گسترده‌تری از ترانسمیترهای فشار دارند عبارتند از:

 

صنعت نفت و گاز ترانسمیترهای فشار برای اندازه‌گیری فشار در لوله‌ها، تجهیزات نفتی و گازی، مخازن و تانکرها استفاده می‌شوند. آنها در کنترل و نظارت بر فرآیندهای استخراج، حمل و نقل، تولید و توزیع نفت و گاز بسیار مهم هستند. در صنعت شیمیایی برای اندازه‌گیری فشار در تجهیزات پرفشار مانند برج‌ها، راکتورها، برج‌های تقطیر، خزان‌ها و لوله‌ها استفاده می‌شوند. آنها در کنترل فرآیندهای تولید محصولات شیمیایی، انتقال مواد شیمیایی و حفظ ایمنی سیستم‌ها بسیار موردنیاز هستند. در صنایع آب و فاضلاب، برای اندازه‌گیری فشار در سیستم‌های تهویه، پمپاژ، نگهداری و تصفیه آب و فاضلاب استفاده می‌شوند. آنها به کنترل فشار در شبکه‌های آب و فاضلاب کمک می‌کنند و برای ایمنی و بهره‌وری سیستم‌ها بسیار حائز اهمیت هستند. در صنعت خودروسازی، در سیستم‌های ترمز، روغن موتور، روغن ترمز و سیستم‌های هیدرولیک خودروها استفاده می‌شوند. آنها برای کنترل فشار و عملکرد صحیح این سیستم‌ها ضروری هستند. در صنایع غذایی، برای اندازه‌گیری فشار در تجهیزات پرفشار مانند برج‌های تقطیر، خزان‌ها و لوله‌ها استفاده می‌شوند. آنها در کنترل فرآیندهای تولید، انتقال و بسته‌بندی مواد غذایی بسیار مهم هستند.

 

انواع ترنسمیتر ها

ترانسمیترها بر اساس نوع کارکرد و عملکردشان می‌توانند به چندین دسته‌بندی تقسیم شوند. برخی از اصلی‌ترین نوع تقسیم‌بندی‌های ترانسمیترها به شرح زیر است:

 

1- ترانسمیترهای فشار مطلق: در این نوع ترانسمیترها، فشار نسبت به فشار مطلق در نقطهٔ کالیبراسیون اندازه‌گیری می‌شود. یعنی فشار محیط (فشار جو) در نقطهٔ کالیبراسیون به عنوان مرجع مورد استفاده قرار می‌گیرد.

 

2- ترانسمیترهای فشار نسبی: در این نوع ترانسمیترها، فشار نسبت به فشار محیط (فشار جو) در نقطهٔ کالیبراسیون اندازه‌گیری می‌شود. به عبارت دیگر، فشار محیط در نقطهٔ کالیبراسیون به عنوان مقدار صفر مورد استفاده قرار می‌گیرد و فشار مورد نظر نسبت به فشار محیط اندازه‌گیری می‌شود.

 

3- ترانسمیترهای فشار دیفرانسیل: در این نوع ترانسمیترها، فشار دیفرانسیل (اختلاف فشار بین دو نقطه) اندازه‌گیری می‌شود. این نوع ترانسمیترها برای اندازه‌گیری فشار در سیستم‌هایی که اختلاف فشار بین دو نقطه مهم است، استفاده می‌شوند.

 

4- ترانسمیترهای فشار متغیر: این نوع ترانسمیترها قادر به اندازه‌گیری و انتقال سیگنال فشار متغیر در طول زمان هستند. آنها معمولاً در برنامه‌هایی مانند اندازه‌گیری فشار نوساناتی و دینامیک در سیستم‌های پیچیده استفاده می‌شوند.

 

در ادامه مطلب خواهیم گفت که چه مدل‌هایی از ترانسمیتر فشار در بازار وجود دارد

 

انواع ترانسمیترهای فشار از لحاظ نحوه اندازه گیری فشار

روش‌های مختلفی برای اندازه گیری فشار در ترانسمیترها وجود دارد. در واقع هر سیستم ممکن است شرایط خاص خود را داشته باشد و به همین دلیل شرکت‌های سازنده برای هر شرایطی، یک نوع خاص از ترانسمیتر فشار را طراحی کرده‌اند. اگرچه دسته بندی‌های متفاوتی برای این ابزارها وجود دارند، اما به طور کلی می‌توان به این ترتیب نام برد:

• ترانسمیتر فشار قلمی
• پرشر ترانسمیتر دیافراگمی
• ترانسمیتر اختلاف فشار
• ترانسمیتر فشار به همراه نمایشگر
• پرشر ترانسمیتر مخصوص محیط‌های انفجاری
• ترانسمیتر فشار صنعتی 

 

ترانسمیتر فشار قلمی

ترانسمیتر فشار قلمی (Piezoresistive Pressure Transmitter) یک نوع ترانسمیتر فشار است که از اصل پیزورزیستانس استفاده می‌کند. این ترانسمیتر فشار برای اندازه‌گیری و تبدیل فشار به سیگنال الکتریکی استفاده می‌شود.

 

عملکرد ترانسمیتر فشار قلمی بر اساس تغییرات مقاومت الکتریکی یک المان پیزورزیستانسی است که در برابر فشار قرار می‌گیرد. المان پیزورزیستانسی معمولاً از سیلیکون یا سیلیکون پیزورزیستانس ساخته می‌شود. وقتی فشار به المان پیزورزیستانسی اعمال می‌شود، مقاومت الکتریکی المان تغییر می‌کند. این تغییر مقاومت به صورت آنالوگ تبدیل شده و به عنوان سیگنال خروجی ترانسمیتر استفاده می‌شود.

 

ترانسمیتر فشار قلمی دارای ویژگی‌هایی مانند دقت بالا، پاسخ‌گویی سریع، پایداری در طول زمان و مقاومت در برابر شوک و ارتعاشات است. به علاوه، این ترانسمیترها معمولاً از طریق سیم‌کشی به یک سیستم کنترلی یا نمایشگر متصل می‌شوند تا اطلاعات فشار را در قالب سیگنال الکتریکی قابل استفاده کنند.

 

ترانسمیترهای فشار قلمی در بسیاری از صنایع مورد استفاده قرار می‌گیرند، از جمله صنعت خودرو، صنعت نفت و گاز، صنعت شیمیایی، صنعت غذا و نوشیدنی، صنعت داروسازی، سیستم‌های HVAC و بسیاری از برنامه‌های کنترل فرآیند.

 

ترانسمیتر فشار دیافراگمی

ترانسمیتر فشار دیافراگمی (Diaphragm Pressure Transmitter) یک نوع ترانسمیتر فشار است که برای اندازه‌گیری و تبدیل فشار به سیگنال الکتریکی استفاده می‌شود. این ترانسمیتر فشار از دیافراگم استفاده می‌کند که به عنوان المان حساس فشار عمل می‌کند.

 

این تجهیز برای انواع سیالات غلیظ، مایع ها و گاز ها کاربرد دارند. و دارای یک صفحه دیافراگم هستند. دیافراگم در واقع یک صفحه نازک و انعطاف‌پذیر است که از جنس استنلس استیل یا کامپوزیت های پلیمری ساخته می شود  و با تغییرات فشار، این صفحه نیز تغییر شکل و در آن انحنایی رخ می دهد. و این تغییر شکل به صورت تبدیل انرژی مکانیکی به الکتریکی استفاده می‌شود.

تغییر شکل دیافراگم، المان‌های حسگر (مانند رزیستورهای سیمی، سیلیکون پیزورزیستانسی و غیره) را تحریک می‌کند. این المان‌های حسگر تغییرات الکتریکی را در پاسخ به تغییر شکل دیافراگم تولید می‌کنند. سیگنال الکتریکی حاصل، که نماینده فشار است، از طریق سیم‌کشی به سیستم کنترلی یا نمایشگر ارسال می‌شود.

 

از جمله کاربرد این ترانسمیتر ها زمانی ست که نتوان یک ترانسمیتر فشار استاندارد را به صورت مستقیم در معرض فشار فرایند قرار داد.

 

ترانسمیترهای فشار دیافراگمی دارای ویژگی‌هایی مانند دقت بالا، پاسخ‌گویی سریع، پایداری در طول زمان و مقاومت در برابر شوک و ارتعاشات هستند. آنها معمولاً در برنامه‌هایی مانند اندازه‌گیری فشار در صنایع فرآیند، صنعت نفت و گاز، صنعت شیمیایی، صنعت غذا و نوشیدنی، صنعت داروسازی و سیستم‌های HVAC استفاده می‌شوند

 

 

 

 

 ترانسمیتر اختلاف فشار ( تفاضلی )

ترانسمیتر اختلاف فشار یا فشار دیفرانسیل (Differential Pressure Transmitter) یک نوع ترانسمیتر فشار است که برای اندازه‌گیری و تبدیل اختلاف فشار بین دو نقطه یا دو محیط مختلف به سیگنال الکتریکی استفاده می‌شود. این ترانسمیتر فشار با استفاده از دو سنسور فشار، اختلاف فشار را اندازه‌گیری و به سیگنال الکتریکی تبدیل می‌کند.

 

ترانسمیتر اختلاف فشار دارای دو ورودی  که هر کدام برای یک سیستم مجزا تعبیه شده است و به دو نقطه یا محیط مختلف متصل می‌شوند. فشار در نقطه اول و نقطه دوم توسط سنسورهای جداگانه اندازه‌گیری می‌شود. سپس ترانسمیتر اختلاف فشار این دو مقدار فشار را با یکدیگر مقایسه می‌کند و مقدار اختلاف فشار را به عنوان سیگنال خروجی الکتریکی تولید می‌کند. . معمولا یک ورودی را با حرف H  به معنای high  یعنی فشار بالاتر و ورودی دیگر را با حرف  L  به معنای low  فشار پایین تر نام گداری می کنند.

 

سیگنال خروجی ترانسمیتر اختلاف فشار معمولاً به صورت آنالوگ (مانند 4-20 میلی آمپر) یا دیجیتال (مانند مشترک با استاندارد HART یا Foundation Fieldbus) است. این سیگنال الکتریکی می‌تواند مستقیماً به سیستم کنترلی یا نمایشگر متصل شود و برای نمایش و کنترل فشار در فرآیندها استفاده شود.

 

در بخش داخلی، این ترانسمیتر ها دارای سنسور حسگر فشار هستند که ممکن است دیافراگمی، بوردونی و ... باشد و وظیفه آن حس کردن و گزارش فشار است.

این ترانسمیتر ها در مدل های پر کاربرد تر  به دو روش این لاین و اکسترنال قابل نصب هستند و هر کدام با توجه به نوع کاربرد و نوع خطوط لوله کشی انتخاب می گردد.

این ترانسمیتر ها در انواع آنالوگ و دیجیتال موجود است و در اندازه گیری پارامت های دیگر از جمله ارتفاع مخزن، میزان دبی، لول مایعات و .. نیز استفاده می شود.

 

 

ترانسمیترهای اختلاف فشار در بسیاری از صنایع مورد استفاده قرار می‌گیرند، از جمله صنعت فرآیند، صنعت نفت و گاز، صنعت شیمیایی، صنعت غذا و نوشیدنی، صنعت داروسازی و سیستم‌های HVAC. آنها برای کنترل فرآیندها، اندازه‌گیری جریان، اندازه‌گیری سطح و بسیاری از برنامه‌های کنترل و اندازه‌گیری فشار استفاده می‌شوند.

 

 

 

در زمان انتخاب ترانسمیتر ها به عوامل زیر باید توجه نمود:

1. رنج اندازه گیری تجهیز
2. دقت تجهیز
3. جنس کپسول و تجهیزات داخلی
4. دیجیتال و آنالوگ بودن تجهیز
5. امکانات کالیبراسیون

 

کالیبراتور فشار

کالیبراتور فشار (Pressure Calibrator) یک دستگاه است که برای کالیبراسیون و تنظیم دقیق ترانسمیترها، سنسورها و دستگاه‌های اندازه‌گیری فشار استفاده می‌شود. این دستگاه به طور کلی برای اعتبارسنجی و تنظیم دقیق فشارها در محدوده‌های مختلف استفاده می‌شود.

 

کالیبراتورهای فشار معمولاً دارای یک منبع فشار دقیق هستند که قادر به تولید و تنظیم فشارها در محدوده‌های مشخص است. آنها همچنین می‌توانند دارای قابلیت اندازه‌گیری دقیق فشار باشند تا بتوانند مقایسه و تطبیق دستگاه‌های اندازه‌گیری با استانداردهای مشخص را انجام دهند.

 

با استفاده از کالیبراتور فشار، می‌توان فشارهای مورد نیاز را با دقت بالا تولید کرده و دستگاه‌ها و سنسورهای فشار را بر اساس آنها کالیبره کرد. کاربران می‌توانند اختلاف بین خروجی دستگاه اندازه‌گیری و فشار واقعی را اندازه‌گیری کرده و تنظیمات لازم را برای اصلاح و تنظیم دستگاه‌ها انجام دهند.

 

کالیبراتورهای فشار در بسیاری از صنایع مورد استفاده قرار می‌گیرند، از جمله صنعت فرآیند، صنعت نفت و گاز، صنعت شیمیایی، صنعت غذا و نوشیدنی، صنعت داروسازی و سیستم‌های HVAC. آنها برای کالیبره و تنظیم دستگاه‌های اندازه‌گیری فشار مانند ترانسمیترهای فشار، منبع فشار، سنسورهای فشار و دستگاه‌های اندازه‌گیری فشار مورد استفاده قرار می‌گیرند.

 

استفاده از کالیبراتور فشار در صنعت برخی از مزایا و فواید زیر را دارد:

 

1- اعتبارسنجی دقیق: با استفاده از کالیبراتور فشار، می‌توان فشارهای دستگاه‌ها و سنسورها را با دقت بالا اعتبارسنجی کرد. این کار به ما اطمینان می‌دهد که دستگاه‌های اندازه‌گیری فشار به درستی عمل می‌کنند و دقت مناسبی دارند.

 

2-  تنظیم و تعمیر: کالیبراتور فشار قابلیت تنظیم دقیق فشارها را دارد. با استفاده از آن، می‌توان دستگاه‌ها و سنسورها را به طور دقیق تنظیم کرده و همچنین در صورت نیاز به تعمیر و تنظیم مجدد، اقدامات لازم را انجام داد.

 

3- افزایش دقت: با کالیبره کردن دستگاه‌های اندازه‌گیری فشار، دقت و صحت اندازه‌گیری‌ها افزایش می‌یابد. این امر به صنایع کمک می‌کند تا دقت بالاتری در کنترل و نظارت بر فرآیندها داشته باشند و از خطاها و عیب‌های احتمالی جلوگیری کنند.

 

4- اطمینان از کیفیت: با استفاده از کالیبراتور فشار، می‌توان اطمینان حاصل کرد که تجهیزات فشار در صنعت به درستی عمل می‌کنند و دقت مناسبی دارند. این امر به کاهش خطرات احتمالی و بهبود کیفیت فرآیندها کمک می‌کند.

 

5- پایش و نگهداری: با استفاده از کالیبراتور فشار، می‌توان دستگاه‌های اندازه‌گیری فشار را به صورت دوره‌ای پایش و نگهداری کرد. این کار به صنایع کمک می‌کند تا به طور مداوم عملکرد دستگاه‌ها را بررسی کرده و در صورت لزوم تنظیمات لازم را انجام دهند.

 

 

یکای اندازه‌گیری کالیبراتور فشار معمولاً بر اساس واحدهای فیزیکی مرتبط با فشار  از جمله پاسکال ، بار ، میلی متر جیوه ، PSI  تعیین می‌شود.  معمولاً، کالیبراتورهای فشار قابلیت تنظیم فشار را در واحدهای مختلف فراهم می‌کنند. بنابراین، می‌توانند با استفاده از یکای‌های مرتبط با فشار متفاوت، دستگاه‌ها و سنسورها را کالیبره کنند و دقت اندازه‌گیری را بررسی کنند.

 

 

سخن پایانی

 

در این مقاله شما را به خوبی با انواع فشار سنج صنعتی و این که فشار سنج صنعتی چیست اشنا کردیم. به توضیح کامل انها پرداختیم و وژگی های فشار سنج های صنعتی و همچنین کاربرد آنها را شرح دادیم و گفتیم که استفاده از فشارسنج‌ها در صنعت می‌تواند به شکل‌های مختلفی منجر به افزایش بهره‌ وری و کاهش هزینه شود که در زیر امده است.

 

 کنترل دقیق فرآیندها: با استفاده از فشارسنج‌ها، می‌توان فشارها را به صورت دقیق و در زمان واقعی اندازه‌گیری کرد. این اطلاعات به کارخانه‌ها کمک می‌کند تا فرآیندهای تولید را به طور دقیق کنترل کنند و تغییرات نامطلوب در فشار را شناسایی کنند. این بهره‌وری بیشتر و کنترل بهتر فرآیندها می‌تواند به کاهش ضایعات، افزایش کیفیت محصولات و کاهش زمان تولید منجر شود.

 

پیش‌بینی خرابی و تعمیرات: با نظارت مداوم بر فشارها با استفاده از فشارسنج‌ها، می‌توان نشانه‌هایی از خرابی یا کاهش کارایی در دستگاه‌ها و سیستم‌ها را شناسایی کرد. این اطلاعات به شرکت‌ها کمک می‌کند تا قبل از وقوع خرابی جدی، تعمیرات پیشگیرانه انجام داده و قطعات یا تجهیزات مورد نیاز را در دسترس داشته باشند. این می‌تواند زمان و هزینه تعمیرات را کاهش داده و از توقف تولید ناگهانی جلوگیری کند.

 

بهبود نظام نگهداری: فشارسنج‌ها می‌توانند به شرکت‌ها در بهبود برنامه‌ریزی نگهداری کمک کنند. با نظارت بر فشارها و تغییرات آن‌ها در طول زمان، می‌توان الگوهای کارکرد دستگاه‌ها را تشخیص داد. این اطلاعات به شرکت‌ها کمک می‌کند تا زمان بهتری برای سرویس و نگهداری دستگاه‌ها تعیین کنند و همچنین تعمیرات غیرضروری را کاهش دهند. این بهبود نظام نگهداری می‌تواند هزینه‌های نگهداری را کاهش داده و بهره‌وری را افزایش دهد.

 

کاهش ضایعات و اتلاف انرژی: با استفاده از فشارسنج‌ها، می‌توان نقاط ضعف در سیستم‌ها و تجهیزات را شناسایی کرد و نواحیی که باعث اتلاف انرژی یا ایجاد ضایعات می‌شوند را تشخیص داد. با بهبود و بهینه‌سازی این نقاطضعف، می‌توان هزینه‌های انرژی را کاهش داد و موجب صرفه‌جویی در مصرف انرژی و کاهش ضایعات شد.

 

به طور کلی، استفاده از فشارسنج‌ها در فرآیندهای صنعتی به شرکت‌ها کمک می‌کند تا فرآیندهای تولید را بهبود بخشند، کنترل بهتری داشته باشند، خرابی‌ها را پیش‌بینی کنند، نگهداری را بهینه‌سازی کنند، ضایعات و اتلاف انرژی را کاهش دهند و در نتیجه بهره‌وری را افزایش دهند و هزینه‌ها را کاهش دهند.