گیج فشار برای چه استفاده می شود و چگونه می توان گیج مناسب را انتخاب کرد

درک نقش اساسی فشارسنج

در تمدن صنعتی مدرن، فشار یکی از سه پارامتر فیزیکی اساسی در کنار دما و جریان است. را فشار سنج ، ابزار دقیقی که نیروی فیزیکی نامرئی را به خواندن بصری تبدیل می کند، اغلب به عنوان "چشم" یک فرآیند توصیف می شود.

تعریف اساسی الف فشار سنج ابزاری است که از عناصر الاستیک (مانند لوله های بوردون، دیافراگم ها یا دم) برای ایجاد تغییر شکل الاستیک تحت فشار استفاده می کند. سپس این تغییر شکل توسط یک مکانیسم حرکت داخلی به یک اشاره گر منتقل می شود که نشان دهنده مقدار فشار روی یک صفحه است. وجود آن صرفاً برای نمایش اعداد نیست. سه ماموریت اصلی را انجام می دهد:

• سد ایمنی : در بویلرها، مخازن فشار قوی یا سیستم های هیدرولیک، عواقب بیش از حد فشار از حد تجهیزات می تواند فاجعه بار باشد. الف فشار سنج نوسانات فشار را در زمان واقعی نظارت می کند و هشدارهای اولیه را به اپراتورها ارائه می دهد.
• بهینه سازی کارایی : در ابزارهای بادی یا سیستم های پمپ آب، فشار بیش از حد به معنای اتلاف انرژی است، در حالی که فشار کم منجر به کاهش راندمان می شود. از طریق الف فشار سنج ، سیستم ها را می توان در محدوده بهینه بازده انرژی نگهداری کرد.
• کنترل کیفیت : در واکنش های شیمیایی یا فرآوری مواد غذایی، محیط های تحت فشار خاص پیش نیاز قوام محصول است. را فشار سنج تضمین می کند که هر دسته از محصول تحت شرایط فرآیند استاندارد تولید می شود.

از نمایشگرهای آنالوگ مکانیکی اولیه تا نمایشگرهای دیجیتال امروزی که با فناوری حسگر ادغام شده اند، تکامل فشار سنج منعکس کننده افزایش دقت صنعتی است، اما وضعیت آن به عنوان یک نگهبان ایمنی سیستم بدون تغییر باقی می ماند.

چگونه یک فشارسنج کار می کند: علم اندازه گیری

درک مکانیسم داخلی a فشار سنج اساس انتخاب و استفاده است. بسته به محیط اندازه گیری، اصول کار عمدتاً به شرح زیر طبقه بندی می شوند:

گیج های لوله بوردون

این پرکاربردترین نوع فشارسنج مکانیکی است. هسته آن یک لوله فلزی مسطح C شکل، مارپیچی یا سیم پیچی است.

• اصل : هنگامی که مایع وارد لوله می شود، فشار باعث می شود که لوله صاف به سمت یک مقطع دایره ای منبسط شود و باعث جابجایی کوچکی در انتهای لوله می شود.
• برنامه : مناسب برای اندازه گیری فشار مایعات یا گازهایی که نسبت به آلیاژهای مس خورنده نیستند.

گیج های دیافراگم

برای محیط هایی با ویسکوزیته بالا، تبلور آسان یا خورندگی قوی، لوله های بوردون سنتی به راحتی مسدود یا آسیب می بینند. در این موارد یک دیافراگم فشار سنج باید استفاده شود.

• اصل : فشار روی دیافراگم فلزی موجدار عمل می کند و جابجایی ایجاد شده توسط دیافراگم نشانگر را از طریق یک میله اتصال به حرکت در می آورد.
• مزیت : دارای قابلیت حفاظت از فشار بیش از حد قوی است و به دلیل سطح زیاد دیافراگم به فشارهای دقیقه بسیار حساس است.

سیستم های مهر و موم دیافراگمی

برای بهداشت (مانند صنایع غذایی) یا محافظت در برابر خوردگی، یک مهر و موم دیافراگمی پر از مایع انتقال مانند روغن سیلیکون در پایین دستگاه نصب می شود. فشار سنج برای جداسازی کامل ابزار داخلی از رسانه فرآیند.

فشارسنج دیجیتال

اینها از سنسورهای پیزومقاومتی یا خازنی برای تبدیل سیگنال های فشار به سیگنال های الکتریکی استفاده می کنند.

• ویژگی ها : خوانش های بصری، دقت بالا، مقاومت در برابر لرزش عالی، و معمولاً مجهز به نور پس زمینه، سوئیچینگ واحد و عملکردهای ضبط اوج است.

کاربردهای متنوع: جایی که با فشارسنج مواجه خواهید شد

را فشار سنج در هر گوشه ای از جهان، از تجهیزات غواصی در اعماق دریا گرفته تا هواپیما در استراتوسفر یافت می شود.

• انرژی و مواد شیمیایی : در پالایشگاه ها ده ها هزار فشار سنجs نظارت بر راکتورها و خطوط لوله هر گونه ناهنجاری جزئی در خواندن می تواند نشان دهنده نشتی یا انسداد باشد.
• HVالفC (گرمایش، تهویه و تهویه مطبوع) : سیستم های تهویه مطبوع و دیگ های حرارت مرکزی نیاز به الف فشار سنج برای نظارت بر فشار مبرد و فشار آب در گردش برای اطمینان از راحتی و عملکرد روان سیستم.
• خودرو و هوافضا : سیستم های مانیتورینگ فشار تایر (TPMS) اساسا کوچک شده اند فشار سنجs . در کابین هواپیما، خوانش فشار هیدرولیک و سوخت برای خلبانان برای قضاوت ایمنی پرواز بسیار مهم است.
• صنعت پزشکی : تنظیم کننده های فشار در مخازن اکسیژن به طور استاندارد مجهز به الف فشار سنج برای نشان دادن گاز باقی مانده، تضمین تامین اکسیژن بدون وقفه برای بیماران.

انتخاب فشارسنج مناسب برای نیازهای خاص شما

انتخاب اشتباه فشار سنج می تواند منجر به خوانش نادرست یا حتی پاره شدن ابزار شود. پارامترهای کلیدی زیر باید در نظر گرفته شوند:

مقایسه پارامترها: گیج فشار مکانیکی در مقابل دیجیتال

ابعاد انتخاب کلیدی

انتخاب محدوده : فشار کاری معمولی a فشار سنج باید بین 1/3 و 2/3 مقیاس کامل باشد. عملکرد طولانی مدت در بار کامل منجر به خستگی سریع عنصر الاستیک می شود.

مواد خیس شده : برای آب و هوای معمولی، آلیاژهای مس کافی است. برای محیط های خورنده اسیدی یا قلیایی، a فشار سنج ساخته شده از فولاد ضد زنگ 316L باید انتخاب شود.

دمای محیط : دمای بیش از حد محیط، مدول الاستیک فلز را تغییر می‌دهد و باعث افست نشانگر می‌شود. محیط های شدید به سیفون/لوله های متراکم کننده نیاز دارند.

اندازه شماره گیری : برای مشاهده از راه دور، صفحه های 100 یا 150 میلی متری را انتخاب کنید. برای مشاهده نزدیک، 40 میلی متر یا 60 میلی متر مناسب است.

نصب و کالیبراسیون: اطمینان از دقت

نصب a فشار سنج چیزی بیش از سفت کردن یک نخ است.

• نصب عمودی : مگر اینکه بطور خاص طراحی شده باشد، الف فشار سنج باید عمودی نگه داشته شود تا تأثیر گرانش بر ساختار مکانیکی داخلی کاهش یابد.
• دستگاه های بافر را نصب کنید : در مکان هایی با ضربان فشار شدید، مانند خروجی پمپ ها، باید یک اسنابر یا سیفون برای محافظت از دستگاه نصب شود. فشار سنج از شوک های فشاری آنی
• چک مهر و موم : از نوار یا واشر PTFE برای اطمینان از اتصال محکم استفاده کنید. هر نشتی کوچک باعث افت مداوم فشار استاتیک می شود.

را Necessity of Calibration : با گذشت زمان عنصر الاستیک الف فشار سنج دچار تغییر شکل باقیمانده می شود. توصیه می شود که گیج های فشار صنعتی حداقل یک بار در سال با استفاده از یک تستر وزن مرده یا یک گیج اصلی با دقت بالا کالیبره شوند.

عیب یابی خرابی های فشارسنج معمولی

• لرزش شدید اشاره گر : معمولاً در اثر ضربان فشار در خط فرآیند ایجاد می شود. راه حل این است که آن را با یک مایع پر شده (گلیسیرین یا روغن سیلیکون) جایگزین کنید. فشار سنج .
• اشاره گر به صفر برنمی گردد : این ممکن است به دلیل تغییر شکل دائمی لوله بوردون در اثر فشار بیش از حد یا سایش شدید حرکت داخلی باشد.
• خواندن ثابت می ماند : بررسی کنید که آیا پورت فشار توسط ناخالصی های موجود در رسانه مسدود شده است و از انتقال فشار به داخل دستگاه جلوگیری می کند. فشار سنج .
• کیس مه گرفته یا نشت روغن : نشان دهنده پیری مهر و موم صفحه یا تفاوت شدید دمای محیط است که بر مشاهده تأثیر می گذارد.

نگهداری و طول عمر

یک به خوبی نگهداری شده است فشار سنج می تواند بیش از 10 سال عمر مفید داشته باشد.

• بازرسی روزانه : صفحه را از نظر ترک خوردگی و کیس را از نظر خوردگی رعایت کنید.
• تمیز کردن : صفحه شفاف صفحه را تمیز نگه دارید تا از تجمع روغن و تار شدن اطلاعات جلوگیری شود.
• حفاظت از محیط زیست : گیج های فشار نصب شده در خارج از منزل باید مجهز به جعبه های محافظ ابزار باشد تا از فرسایش باران و نور خورشید از شکننده شدن اجزا جلوگیری شود.

اجزای اصلی و علم مواد فشارسنج

درک ساختار داخلی a فشار سنج به بادوام ترین انتخاب برای شرایط خاص کمک می کند. یک گیج فشار مکانیکی با کیفیت بالا از پنج جزء اصلی تشکیل شده است:

• عنصر الاستیک : قلب از فشار سنج . مواد متداول عبارتند از برنز فسفر (برای محیط های معمولی)، فولاد ضد زنگ 316L (برای محیط های خورنده)، و Monel (برای محیط های بسیار خورنده).
• حرکت : مسئول تقویت جابجایی ریز عنصر الاستیک و تبدیل آن به حرکت دایره ای. در حرکات دقیق از دنده های برنجی یا فولاد ضد زنگ مقاوم در برابر سایش استفاده می شود.
• مورد : از اجزای داخلی محافظت می کند. مواد متداول پلاستیک ABS، فولاد رنگ شده یا فولاد ضد زنگ 304 است.
• سوکت/اتصال : بخشی که در آن فشار سنج به خط لوله متصل می شود. مشخصات رشته (NPT، BSPP یا Metric) باید با سیستم مطابقت داشته باشد.
• شماره گیری و اشاره گر : معمولا از آلومینیوم با پوشش مقاوم در برابر اشعه ماوراء بنفش برای جلوگیری از محو شدن.

جدول مقایسه مواد: انتخاب برای محیط های مختلف

کلاس های دقت و استانداردهای خواندن

در صنعت دقت a فشار سنج با استانداردهای بین المللی (مانند ASME B40.100 یا EN 837-1) تعریف شده است.

• کلاس دقت : معمولاً به عنوان "درصد خطای مقیاس کامل" بیان می شود. به عنوان مثال، الف فشار سنج با محدوده 100 psi و دقت 1.0% در صورتی که خطا در محدوده مثبت یا منفی 1 psi باشد واجد شرایط در نظر گرفته می شود.
• خطی و هیسترزیس : با کیفیت بالا فشار سنجs باید در طول افزایش و کاهش فشار، خوانش های ثابتی را حفظ کرد، مشخصه ای که به عنوان هیسترزیس کم شناخته می شود.

مرجع کاربرد کلاس دقت

تنظیمات سفارشی برای شرایط خاص

استاندارد فشار سنج مدل‌ها نمی‌توانند همه محیط‌های پیچیده را برآورده کنند، بنابراین تنظیمات خاصی برای افزایش قابلیت اطمینان مورد نیاز است.

پیکربندی پر از مایع ضد لرزش

در خروجی های کمپرسورهای رفت و برگشتی یا ایستگاه های پمپ، لرزش شدید می تواند باعث ایجاد نشانگر استاندارد شود. فشار سنج فرسوده شدن یا افتادن

• پر از گلیسیرین : رایج ترین انتخاب برای اکثر محیط های غیر اکسید کننده، به طور قابل توجهی افزایش عمر مکانیکی.
• پر از سیلیکون : مناسب برای دمای شدید محیط (40- تا 200 درجه سانتی گراد) زیرا در دماهای پایین خیلی چسبناک نمی شود.

پیکربندی بهداشتی

در صنایع دارویی و غذایی، فشار سنج باید با استانداردهای EHEDG یا 3A مطابقت داشته باشد.

• طراحی دیافراگم فلاش : از تجمع باکتری یا باقیمانده در درگاه فشار جلوگیری می کند.
• فولاد ضد زنگ جلا داده شده : برای اطمینان از عدم متخلخل بودن سطح، کیس و رابط باید با الکترو پولیش شوند.

موقعیت نصب و خطاهای سر استاتیک

را height of the installation position of a فشار سنج گاهی اوقات می تواند خطاهای قابل توجهی ایجاد کند که به عنوان "خطای سر استاتیک" شناخته می شود.

• جبران ستون مایع : اگر الف فشار سنج 10 متر بالاتر از نقطه شیر نصب شده و لوله مملو از آب است، میزان قرائت در اثر گرانش حدود 1 بار کمتر از فشار واقعی خواهد بود.
• تهویه محیطی : برای پر از مایع فشار سنجs یک سوراخ کوچک در پلاگین آب بند در بالای کیس معمولاً پس از نصب باید بریده شود تا فشار داخلی با فشار اتمسفر متعادل شود و از رانش خواندن ناشی از دما جلوگیری شود.

فن آوری های آب بندی و حفاظت پیشرفته

هنگام برخورد با رسانه های شدید (مانند اسیدهای قوی، سیالات با ویسکوزیته بالا، یا بخار با دمای بالا)، اندازه گیری مستقیم اغلب کافی نیست.

اصل کار مهر و موم دیافراگم

در این ساختار، فشار سنج به طور فیزیکی توسط یک دیافراگم فلزی انعطاف پذیر از رسانه جدا می شود. فضای بین دیافراگم و عنصر داخلی با یک مایع پرکننده سیستم (معمولاً روغن سیلیکون یا گلیسیرین) پر می شود.

• جداسازی رسانه ها : مواد خورنده یا متبلور کننده فقط دیافراگم را لمس می کنند و وارد آن نمی شوند فشار سنج .
• انتقال فشار : فشار رسانه دیافراگم را فشرده می کند و فشار 1:1 را از طریق مایع پرکننده به سر گیج منتقل می کند.

مقایسه انتخاب مایع پر کنید

استانداردهای رزوه و اتصال برای فشارسنج ها

را installation interface specification is the most error-prone part of فشار سنج انتخاب

جدول مقایسه استاندارد اتصال

طراحی ایمنی و ویژگی های ضد انفجار

در محیط های شیمیایی پر فشار یا خطرناک، ایمنی فشار سنج خود مهم است.

• قاب جلو جامد : این طرح دارای یک بافل محکم بین صفحه و المان الاستیک است. اگر لوله بوردون پاره شود، فشار از پشت کیس به دور از اپراتور تخلیه می شود.
• رتبه بندی ضد انفجار : برای دیجیتال فشار سنجs ، به دنبال گواهینامه های سابق باشید.
  • 本安型 (Ex ia/ib) : انرژی الکتریکی را محدود می کند تا اطمینان حاصل شود که گازهای قابل اشتعال را احتراق نمی کند.
  • 隔爆型 (د سابق) : جرقه ها را در یک محفظه محکم محصور می کند تا انفجارهای داخلی محیط خارجی را مشتعل نکنند.

سوالات متداول:

چرا برخی از فشارسنج ها پر از مایع هستند؟

که معمولاً گلیسیرین یا روغن سیلیکون است. این مایع پر شده است فشار سنج از ویسکوزیته مایع برای ایجاد میرایی، سرکوب ارتعاش اشاره گر در محیط های با ارتعاش بالا استفاده می کند، در حالی که چرخ دنده های داخلی را روغن کاری می کند تا عمر طولانی تر شود.

تفاوت بین "فشار سنج" و "فشار مطلق" چیست؟

A فشار سنج معمولاً فشار گیج را اندازه گیری می کند که از فشار اتمسفر محلی به عنوان نقطه صفر استفاده می کند. فشار مطلق از خلاء کامل به عنوان نقطه صفر استفاده می کند. فرمول: فشار مطلق = فشار گیج فشار اتمسفر.

چگونه می توانم بفهمم که فشار سنج من آسیب دیده است؟

را simplest way is to observe if the pointer returns exactly to zero when the system is depressurized. If it deviates beyond the accuracy range or jumps inconsistently during pressurization, the فشار سنج نیاز به تعمیر یا تعویض دارد

الزامات ویژه برای فشار سنج های اکسیژن چیست؟

بدون روغن! اکسیژن تحت فشار بالا به شدت با روغن واکنش می دهد و می تواند منفجر شود. یک اکسیژن خاص فشار سنج علامت قرمز روشن "بدون روغن" خواهد داشت و در طول مونتاژ تحت چربی زدایی شدید قرار می گیرد.

چرا باید از سیفون پیگتیل برای فشار سنج بخار استفاده کرد؟

به این "سیفون" یا "لوله متراکم کننده" می گویند. هدف آن این است که اجازه دهد بخار خنک شود و به آب داخل حلقه تبدیل شود. میعانات به عنوان یک مانع عمل می کند و مانع از ورود مستقیم بخار با دمای بالا به داخل می شود. فشار سنج و آسیب به عناصر داخلی.

گیج فشار من علامت "WOG" است، این به چه معناست؟

WOG مخفف آب، نفت، گاز است. به معنی فشار سنج می توان با خیال راحت برای اندازه گیری فشار آب، روغن یا گازهای غیر خورنده استفاده کرد.

چرا انتخاب محدوده ای دو برابر فشار کاری توصیه می شود؟

این "حاشیه ایمنی" نامیده می شود. اگر فشار کاری شما 50 psi است، 100 psi را انتخاب کنید فشار سنج اطمینان حاصل می کند که نشانگر نزدیک به موقعیت ساعت 12 باقی می ماند (ساده ترین برای خواندن) و از آسیب دیدن آن جلوگیری می کند. فشار سنج از نوسانات جزئی فشار

آیا می توان از فشارسنج های دیجیتال در مناطق خطرناک استفاده کرد؟

نه همه آنها. در مناطقی که گازهای قابل اشتعال دارند، باید دیجیتال را انتخاب کنید فشار سنج با رتبه ذاتی ایمن (IS). گیج های مکانیکی یک مزیت طبیعی دارند زیرا فاقد مدار هستند.

چرا نشانگر فشار سنج من گاهی اوقات گیر می کند؟

این معمولا به سه دلیل است: 1. چرخ دنده های داخلی فرسوده یا گرد و غبار. 2. تبلور رسانه مسدود کردن پورت. 3. پالس های فشار شدید که باعث جابجایی چرخ دنده ها می شود. برای چنین فشار سنج ، تعمیر توصیه نمی شود. باید جایگزین شود

آیا فشار سنج در محیط های با دمای بالا بالا یا پایین را نشان می دهد؟

معمولا بالا. عناصر الاستیک فلزی با کاهش مدول الاستیک آنها در دماهای بالا "نرم تر" می شوند. در همان فشار، جابجایی بیشتری تولید می‌کنند و باعث می‌شوند فشار سنج برای نمایش قرائت بالاتر از فشار واقعی

"دقت در مقیاس کامل" در مقابل "دقت خواندن" چیست؟

این یک تصور غلط رایج است. بیشتر فشار سنجs برای دقت در مقیاس کامل رتبه بندی شده اند. اگر از یک گیج 100 بار با دقت 1% برای اندازه گیری 10 بار استفاده می کنید، خطا همچنان مثبت یا منفی 1 بار است. این به این معنی است که در 10 بار، خطای نسبی شما 10٪ است. همیشه یک را انتخاب کنید فشار سنج محدوده تا نقطه کار شما در وسط مقیاس باشد.