- دقیقه 7
- 316
- 0
به قلم سینا قانعی
2 بهمن 1404
در صنعت فشارسنجهای متفاوتی استفاده میشوند. اندازهگیری مقدار فشار در بسیاری از حیطهها ضروری است. اگر بهعنوان مهندس در شرکتی فعالیت کنید، بهاحتمال زیاد تابهحال از انواع فشارسنج صنعتی استفاده کردهاید. اندازهگیری دقیق فشار میتواند به ما در انجام پروسههای متفاوت کمک کند. اندازهگیری سطح مایعات، اندازهگیری سرعت جریان سیالات و سنجش میزان ارتفاع مواردی هستند که فشارسنج در آنها تأثیرگذار است.
در بسیاری از فرایندهای صنعتی، سنجش میزان فشار یکی از عوامل مهم است. دانستن مقدار فشار و کنترل آن میتواند از آسیب رسیدن به دستگاهها و محصولات جلوگیری کند. در ادامه این مقاله، به بررسی انواع فشارسنج صنعتی میپردازیم و در مورد کاربرد انواع فشارسنج صنعتی صحبت میکنیم.
تعریف فشارسنج صنعتی
فشارسنج صنعتی ابزاری است که جزء تجهیزات تخصصی محسوب میشود. فشارسنجهای صنعتی میتوانند میزان فشار در سیالات را اندازهگیری کنند. نام دیگر فشارسنج صنعتی مانومتر است. مدلهای مختلف فشارسنج صنعتی در صنایعی نظیر پتروشیمی، نیروگاهها، و پالایشگاهها استفاده میشوند.
بیشتر بخوانید: مانومتر چیست؟
اهمیت فشارسنج صنعتی
دانستن میزان فشار در یک سیستم یا دستگاه میتواند امری حیاتی باشد. اگر فشار از مقداری بیشتر یا کمتر شود، میتواند در فعالیت دستگاه اختلال ایجاد کند. نتیجه این عمل تولید محصولاتی باکیفیت پایینتر است. در نتیجه، استفاده از انواع فشارسنج صنعتی میتواند سلامت تجهیزات و فرایندها را تضمین کند.
انواع فشارسنج در صنعت
مدلهای مختلف فشارسنج صنعتی ویژگیهای متفاوتی دارند. دقت اندازهگیری، محدوده فشار، اندازه صفحهنمایش و مقیاس اندازهگیری در هر فشارسنج صنعتی متفاوت است. این تفاوت باعث میشود تا هر فشارسنج کاربردی مخصوص داشته باشد.
وظیفه اصلی یک فشارسنج صنعتی این است که بتواند مقدار فشار را با سرعت و دقت بالا اندازهگیری و نمایش دهد. حال به بررسی انواع فشارسنج صنعتی میپردازیم.
مانومتر اکسیژن رونیکس مدل RH-4510 در یک نگاه
فشارسنج عقربهای
ابتداییترین نوع فشارسنج صنعتی است. فشارسنجهای عقربهای یا آنالوگ قیمت مناسبتری نسبت به بقیه فشارسنجها دارند. فشارسنج عقربهای که پرکاربردترین نوع فشارسنج در صنعت است، دارای ساختاری ساده و کارراهانداز است.
اجزای فشارسنج عقربهای به این صورت است: مخزن سیال، لوله نازک، صفحهنمایش فشار. لوله نازک از یک سمت به مخزن سیال متصل است. زمانی که این فشارسنج به کار میرود، تغییرات در فشار باعث میشود تا مایع درون مخزن جابهجا شود و در نهایت، میزان فشار نمایش داده میشود.
بهصورت کلی، بازه اندازهگیری این فشارسنج از صفر تا 1000 بار است. این ویژگی باعث شده تا فشارسنج عقربه ای در صنایع متفاوتی استفاده شود. فشار سنج عقربه ای نیز مدل های متفاوتی دارد: فشارسنج اختلاف فشار، گیج لوله بردون، و گیج فشار پتانسیل.
| مزایا | معایب |
| ساختار ساده و کاربردی | دقت کمتر نسبت به نمونههای مشابه |
| قیمت مناسب به دلیل داشتن قطعات قابلتعویض و ارزان | نیاز به کالیبرهشدن برای اندازهگیری بادقت بالاتر |
| مقاوم در برابر نوسانات و اختلال برق | تنظیم دستی برای تغییردادن محدوده اندازهگیری فشار |
فشارسنج دیجیتال
همانطور که از نام این فشارسنج مشخص است، فشارسنج دیجیتال میتواند دادهها را بر روی صفحهنمایش خود نشان دهد. کاربرد این مدل از فشارسنج صنعتی بیشتر مربوط بهاندازه گیری ارتفاع است. مراکز هواشناسی از فشارسنجهای دیجیتال برای بررسی میزان فشار هوا استفاده میکنند.
در ساختار هر فشارسنج دیجیتال، یک سنسور حساس و مدارهای الکترونیکی وجود دارند. این مانومتر میتواند میزان فشار و تغییرات آنها بهصورت لحظهای بررسی و گزارش کند. از دیگر ویژگیهای فشارسنجهای صنعتی دیجیتال میتوان به ثبتکردن مقادیر ماکزیمم و مینیمم فشار، کالیبرهشدن راحت و ذخیره اطلاعات در حافظه داخلی آنها پرداخت.
فشارسنجهای دیجیتال نیز انواع متفاوتی دارند که عبارتاند از پیزو مقاومتی، تشدیدی، خازنی، پتانسیومتری، نوری و پیزو الکتریک. انتخاب بهترین مدل از فشارسنجهای دیجیتال وابسته به نیازهای شما است.
| مزایا | معایب |
| ذخیره اطلاعات بر روی حافظه | سخت بودن مقایسه ارقام نسبت به فشارسنج عقربهای |
| استفاده آسان | قیمت بالاتر |
| دقت بالا | نیاز به منبع تغذیه |
فشارسنج مکانیکی
فشارسنج مکانیکی دارای مکانیزم جالبی است. برای اینکه بتوانید از این فشارسنج استفاده کنید، باید آن را بر اساس محدوده فشار موردنظر خود، تنظیم کنید. در این مدل از فشارسنج های صنعتی، یک قطعه لاستیکی وجود دارد که با تغییر فشار، تغییر شکل میدهد.
اگر به دنبال پیداکردن فشار اندازهگیری شده هستید، این فشارسنج اعداد و ارقام را بر روی صفحه دایرهایشکل خودنمایش میدهند. جنس خود این فشارسنج نیز میتواند بسته به طول عمر و کیفیت آن تغییر کند.
| مزایا | معایب |
| توانایی تحمل شرایط سخت و کارکرد طولانیمدت | عدم توانایی کنترلکردن از راه دور |
| عدم نیاز به منبع تغذیه بیرونی | استهلاک قطعات |
| قیمت نسبتاً مناسب | دقت کمتر نسبت به دیگر فشارسنجها |
بیشتر بخوانید: گشتاور سنج یا ترکمتر دریل چیست؟
فشارسنج حرارتی
فشارسنج حرارتی یا فشارسنج هدایت حرارتی، یکی از خاصترین مدلهای فشارسنج صنعتی در بازار است. این مدل از انواع فشارسنج صنعتی با استفاده از تراکم و انبساط گازها کار میکند. یک قانون خاص درمورد گازها وجود دارد: هرچه چگالی گازها بیشتر شود، هدایت حرارت در آنها بیشتر میشود.
یکی از اجزای این فشارسنجها فیلامنت است. فیلامنت قطعهای است که زمانی به آن جریان الکتریکی میرسد، گرم میشود. حال یک دماسنج، دمای این فیلامنت را بررسی میکند. در نهایت، میزان فشار به دست میآید. دماسنجهای هدایت حرارتی دارای دو نوع دوسیمه و تک سیمه هستند.
| مزایا | معایب |
| کیفیت و دوام بالا | عملکرد نامناسب در برابر آلودگی و شوک |
| دقت مناسب | تأثیرپذیرفتن از دمای محیطی |
| حفظ کارکرد در دما و شرایط متفاوت | وابسته به نوع سیال |
فشارسنج هيدرواستاتيكی
فشارسنجهای هیدرواستاتیکی یک مدل تخصصیتر از فشارسنجهای صنعتیاند. نحوه اندازهگیری فشار در این مدل از مانومترها متفاوت از بقیه مدلها است. این دستگاه در واقع میزان نیروی وارده بر سطح را اندازهگیری میکند. سؤال اصلی این است که چگونه این دستگاه فشار را میسنجد؟ با اندازهگیری فشار بر اساس میزان نیروی وارده بر پایینیترین سطح ستون سیال.
در این فشارسنج صنعتی روش اندازهگیری به نوع سیال وابسته نیست. در نتیجه، استفاده از این دستگاه در اندازهگیری فشار مقطعی سیالات توصیه میشود.
| مزایا | معایب |
| هزینه نصب پایین | گرانقیمتتر از مدلهای دیگر |
| طول عمر نسبتاً خوب | هزینه نگهداری متوسط |
| کالیبراسیون راحت | پاسخ دینامیکی ضعیفتر |
فشارسنج تفاضلی
این مدل از فشارسنج که به گیج اختلاف فشار نیز معروف است، در دو مدل دیجیتال و آنالوگ عرضه میشود. همانطور که از نام این فشارسنج معلوم است، توانایی اندازهگیری فشار چندین نقطه از ویژگیهای اصلی این دستگاه است. اگر به دنبال اندازهگیری و کنترل اختلاف فشار کم هستید، این دستگاه بهترین گزینه است.
فشارسنجهای تفاضلی بر اساس فشارسنج بوردون طراحی شدهاند. در گیج اختلاف فشار، فشار بهصورت سیلندری بررسی میشود. در فشارسنج بوردون یک لوله از جنس آلیاژ استفاده میشود. واحد اندازهگیری فشار در فشارسنج تفاضلی میلی بار یا پاسکال است.
| مزایا | معایب |
| اندازهگیری اختلاف فشار سیالات مایع و گاز | طول عمر کمتر در اثر واردشدن شوک |
| قیمت کمتر نسبت به ابزارهای اندازهگیری سطح مایع | محدوده دقت کمتر |
| امکان کنترل فرایندهای فیلتراسیون | نیاز به کالیبرهشدن |
نحوه استفاده و کاربرد اصلی این فشارسنج در اندازهگیری فشار دو طرف واکنش شیمیایی است. اختلاف فشار در واکنشهایی که در محیط بسته انجام میشوند، توسط این دستگاه بهراحتی اندازهگیری میشود. این فشارسنج صنعتی در صنایعی مانند پتروشیمی و نفت کاربردهای فراوانی دارد.
بیشتر بخوانید: ابزار آلات دقیق و اندازه گیری رونیکس
فشارسنج پيستونی
اگر تابهحال از فشارسنج پیستونی استفاده کرده باشید، متوجه دقت بالای این دستگاه شدهاید. این نوع از فشارسنجهای صنعتی بهعنوان معیار کالیبراسیون دیگر دستگاههای فشارسنج استفاده میشود. فشارسنج پیستونی در صنایع متفاوت به کار میرود.
نحوه کار این مدل از فشارسنج کمی با بقیه فرق دارد. از طرفی، نحوه کارکرد این دستگاه شبیه فشارسنج هیدرواستاتیکی است. این دستگاه در فشار یک جسم جامد و یک مایع (سیال) تعادل ایجاد میکند. از این طریق، میزان فشار کلی را اندازهگیری میکند.
| مزایا | معایب |
| سرعت و دقت خوب | وزن بالا |
| قیمت مناسب | جنس گیج فشار از فولاد |
| پرکاربرد در انواع صنایع | جابهجایی دشوار |
به نقل از سایت شرکت نیرو و صنعت بهبد در مورد انواع فشار سنج صنعتی میتوان گفت:
“خوب است بدانید.که انجام این کار با انواع فشارسنج صنعتی در کوتاه ترین زمان ممکن انجام می.شود و با بالاترین دقت اندازهگیری همراه است. فشارسنج های الکتریکی معمولا برای بیمارستان ها، آزمایشگاه ها، سیستم های گرمایشی، سیستم های تهویه و بسیاری از موارد دیگر کاربرد دارند.”
سخن آخر
در این مقاله با انواع فشارسنج صنعتی آشنا شدیم. کاربرد هر یک از این فشارسنجها بسته به شرایط میتواند متفاوت باشد. اگر به دنبال اندازهگیری فشار در سیالات هستید، فشارسنج بوردون و فشارسنج پیستونی گزینه مناسبی هستند. فشارسنج عقربهای و فشارسنج دیجیتال رونیکس نیز میتوانند در بیشتر شرایط، کارراهانداز باشند.
سؤالات متداول
کاربردهای مانومتر چیست؟
مانومتر که در واقع فشارسنج است، برای اندازهگیری فشار سیالات استفاده میشود. به این صورت که از مانومتر میتوان برای اندازهگیری فشار آب و دیگر سیالات استفاده کرد.
کدام حوزههای صنعتی به فشارسنج نیاز دارند؟
فشارسنجها انواع متفاوتی دارند. هر کدام در صنایع مختلفی کاربرد دارند. استفاده از فشارسنجها در صنایعی مانند نفت و گاز، پتروشیمی، کارخانهها و غیره است.
پراستفادهترین گیج فشار در صنعت چیست؟
بی شک گیج بوردون پراستفادهترین نوع از گیج فشار در صنعت است. این نوع فشارسنج که آنالوگ است، با یک نوع مایع پر میشود. گاهی نیز از خلأ استفاده میشود.
