بردون تیوب در گیج ها
بوردن تیوب یک المان تغییر شکل دهنده ی الاستیک می باشد ، المان الاستیک این گیج فشار در سه نوع تیوب ، C شکل ، فنری و حلزونی ساخته می شوند که امکان اندازه گیری فشار را به صورت محلی و همچنین از راه دور میسر می سازند. فشار سنج های بوردن دارای مزیت های زیادی می باشند که در این مزایا کاربرد آن ها را در صنایع گشترده کرده است ،
برخی از مزایای این گیج فشار عبارتند از:
* قیمت ارزان
* عمر بالا
* رنج های فشار بالا
* دقت خوب
*ایمنی بالا در فشار بالا
* امکان ارتباط آسان با ترانسدیوسر ها و ارسال فشار توسط سیگنال های استاندار ابزار دقیق بوردن تیوب ها علی رغم داشتن مزایایی
عیوبی زیادی نیز دارند که عبارتند از :
– دقت اندازه گیری کم در فشار های پایین تر از 50 psi
– حساسیت آن ها به ضربه و لرزش
– هیسترزیس زیاد ( عدم توانایی بازگشت به محل صفر در مسیر برگشت سیگنال )
1 – ) بوردن تیوب C شکل ( C – Bourdon )
بوردن تیوب C شکل معمول ترین نوع فشار سنجی است که در صنعت استفاده می شود ، این تیوب همان طور که در شکل دیده می شود از یک لوله تو خالی خمیده و فلزی شبیه به حرف C با خاصیت فنری تشکیل شده است ، در واقع این فشار سنج به صورت یک کمان 250 درجه فرم داده شده است . یک طرف این لوله بسته و طرف دیگر آن توسط شیری به مخزن فشار متصل می گردد. وقتی فشار به داخل تیوب اعمال می شود ، تیوب به دلیل خاصیت الاستیکی باز می شود که میزان باز شدن به فشار داخل تیوب بستگی دارد و می توان با اندازه گیری میزان باز شدن تیوب فشار را اندازه گیری کرد. این کار را می توان با متصل نمودن لوله به یک عقربه چرخدنده دار مطابق شکل انجام داد.
تیوب C شکل دقت بالایی دارد ( از % 0.5 -/+ تا % 2 -/+ یا کمتر ) و برای سیستم های پنوماتیک و سیستم های انتقال الکترونیکی قابل استفاده می باشد برای بالا بردن حساسیت فشار سنج ، می توان به جای مکانیزم چرخ دنده ، از یک LVDT مطابق شکل استفاده کرد در این روش تغییر شکل تیوب باعث جا یه جایی هسته در LVDT شده و ولتاژ متناسب با فشار ورودی در خروجی LVDT ایجاد می شود که می توان با اندازه گیری این ولتاژ و به کمک یک ترانسمیتر فشار را به صورت سیگنال استاندارد ابزاردقیق به تجهیزات کنترلی نمایشگر های فشار ارسال کرد.
2 – ) بوردن تیوب حلزونی ( Spiral )
زمانی که حرکت انتهایی آزاد تیوب C شکل نیروی لازم و کافی را دارا نباشد ، می توان با افزایش طول و تغییر شکل دادن در تیوب C شکل المان بوردن اسپیرال را ایجاد کرد.
به وسیله المان اسپیرال یک حرکت بزرگتر در انتهای آزاد تیوب ایجاد می شود که در اغلب موارد احتیاج به تقویت مکانیکی نیست ، در نتیجه این المان دارای حساسیت و دقت بالاتری نسبت به تیوب C شکل می باشد.
3 – ) بوردن تیوب مارپیچ ( Helical )
المان های بوردن مارپیچ خیلی شبیه به المان حلزونیی می باشد ، به جز اینکه پیچش در فرم مارپیچ افزایش می یابد که باعث حرکت قابل توجهی می شود ، در نتیجه تقویت بیشتری نسبت به المان حلزونی نیز خواهد داشت . معمولا یک شافت مرکزی وسط المان مارپیچ تعبیه می شود و یک نششانگر که به این شافت متصل است نیز توسط آن هدایت می شود.
مزیت های المان مارپیچ عبارتند از:
* ظرفیت رنج بالا
* پایداری در سرویس های فشار نوسانی و متغییر
* هماهنگی خوب در سرویس های فشار بالا
از بزرگترین تولیدکنندگان گیج فشار در جهان می توان به شرکت ویکا و اشکرافت اشاره کرد.
