گیج فشار ابزارهای اندازه گیری فشار مکانیکی هستند که می توانند برای اندازه گیری فشار گیج ، فشار مطلق یا اختلاف فشار استفاده شوند. روش اندازه گیری فشار را می توان با لوله بوردون ، عنصر دیافراگم یا عنصر کپسول اندازه گیری فشار به دست آورد.
دستگاه های اندازه گیری فشار ، به ویژه گیج های فشار بوردون ارزان هستند و اگر به درستی انتخاب و نصب شوند می توانند سال ها بدون مشکل استفاده شوند.
انتخاب گیج فشار
هر سه نوع گیج فشار ذکر شده در بالا ، یعنی لوله بوردون ، عنصر دیافراگم و عنصر کپسول بر اساس یک اصل عمل می کنند ، یعنی: تغییر شکل الاستیک یک عنصر اندازه گیری تحت تأثیر فشار. حرکت ناشی از تغییر شکل عنصر اندازه گیری با یک مکانیسم اشاره گر همراه می شود که در امتداد مقیاس حرکت می کند و در نتیجه یک فشار فشار را نشان می دهد. نوع مناسب (لوله بوردون ، عنصر دیافراگم یا عنصر کپسول) برای یک برنامه خاص بستگی به برنامه ، محدوده نمایش مورد نیاز و محل نصب دارد.
گیج فشار لوله بوردون
گیج فشار های لوله بوردون رایج ترین نوع گیج فشار صنعتی هستند. آنها برای اندازه گیری فشار مایعات و گازها از فشارهای نسبتاً کم تا فشارهای بالا استفاده می شوند ، معمولاً دهانه های اندازه گیری از 600 مگابایت تا 4000 بار را پوشش می دهند.
یک عنصر اندازه گیری لوله بوردون یک لوله خمیده است که می تواند به شکل C ، دایره ، مارپیچ یا حلزونی باشد. هنگامی که فشار داخل لوله بیشتر از فشار خارجی باشد ، این لوله به خارج حرکت می کند و هنگامی که فشار داخلی آن کمتر است ، به داخل حرکت می کند. این حرکت متناسب با تفاوت فشارها است ، یعنی فشاری که باید اندازه گیری شود. حرکت با مکانیسم اشاره گر همراه می شود. اندازه ، شکل و مواد لوله به محدوده فشار ، خواص سیال اندازه گیری شده و نوع گیج مورد نظر بستگی دارد. لوله های بوردون فشار قوی بیشتر از مقاطع دایره ای خود دارای مقطع دایره ای بیشتر هستند که دارای سطح مقطع بیضی هستند. لوله بوردون که بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد لوله فلزی C شکل است که در یک سر آن مهر و موم شده و در سر دیگر آن باز است.
گیج فشار دیافراگمی شفر
در سال 1849 ، برنارد شفر گیج فشار دیافراگم را ثبت کرد ، بنابراین شنیدن گیج فشار های دیافراگمی که به عنوان اندازه گیر دیافراگم شفر نامیده می شود ، رایج است.
مانند سنسورهای بوردون ، گیج فشار های دیافراگمی برای اندازه گیری فشار در کاربردهای گاز و مایع استفاده می شود. محدوده اندازه گیری آنها محدودتر از محدوده گیج های بودرون است ، اگرچه به طور کلی می توانند فشارهای کمتری را اندازه گیری کنند. معمولاً گیج فشار های دیافراگمی باز های اندازه گیری از 10 میلی بار تا 40 بار را پوشش می دهند. برای محیط های حاوی جامدات ، جایی که یک لوله استاندارد بوردون می تواند مسدود شود ، یک دیافراگم گیج شفر ترجیح داده می شود.
عنصر اندازه گیری گیج فشار دیافراگم شامل یک دیافراگم مدور است که بین یک جفت فلنج محکم شده است. فشار مثبت یا منفی وارد بر این دیافراگم باعث تغییر شکل عنصر اندازه گیری می شود. مقدار تغییر شکل متناسب با فشاری است که باید اندازه گیری شود و با مکانیسم اشاره گر همراه می شود.
گیج فشار عنصر کپسول
گیج فشارهای عنصر کپسول برای اندازه گیری هوا و گازهای خشک در فشارهای پایین استفاده می شود. آن ها در برنامه های مایع استفاده نمی شوند.
به طور معمول ، گیج فشار های عنصر کپسول بازه های اندازه گیری از 2.5 تا 600 میلی بار را پوشش می دهند.
عنصر اندازه گیری در داخل گیج فشار کپسول شامل دیافراگم های فلزی است که با یکدیگر لحیم شده و یک محفظه استوانه ای شکل ایجاد می کنند. این عنصر کپسول زمانی گسترش می یابد که فشار داخل عنصر بیشتر از فشار خارجی باشد و هنگامی که فشار داخلی کمتر است منقبض می شود. این حرکت متناسب با فشاری است که باید اندازه گیری شود و به مکانیزم اشاره گر متصل می شود.
گیج اختلاف فشار
لوله های بوردون ، عناصر دیافراگم و عناصر کپسول ممکن است برای اندازه گیری فشار های مختلف یا مطلق علاوه بر فشار گیج مورد استفاده قرار گیرند. (برای بحث بیشتر در مورد تفاوت بین فشار گیج و فشار مطلق ، صفحه ما را در مبانی اندازه گیری فشار مطلق مشاهده کنید.) تنها چیزی که برای این عملکردهای دیگر لازم است این است که طرف دیگر هر عنصر حسگر فشار را تحت فشار دیگری قرار دهیم (در در مورد اندازه گیری های مختلف) یا به یک محفظه خلاء (در مورد اندازه گیری فشار مطلق).
محدوده استاندارد برای گیج فشارها
هنگام تصمیم گیری در مورد محدوده فشار گیج برای یک برنامه خاص ، سعی کنید محدوده “استاندارد” را که اکثر تامین کنندگان گیج فشار نصب گیج فشار به طور معمول این محدوده ها ، در بار ، عبارتند از:
برخی از بهترین نکات عملی که هنگام نصب گیج فشار باید به کار ببرید عبارتند از:
– قبل از اتصال گیج به منبع فشار ، بررسی کنید که حداکثر مقدار مقیاس گیج بیشتر از فشار وارد شده است. فشار اعمال شده باید 75٪ مقدار حداکثر مقیاس برای فشارهای ثابت یا 65٪ مقدار حداکثر مقیاس برای فشارهای متغیر باشد.
– قبل از اتصال گیج به منبع فشار ، مطمئن شوید که قسمت های در ارتباط با سیال مورد استفاده سازگار هستند و اتصال فشار به درستی با لوله کشی مطابقت دارد. هنگام اتصال گیج به لوله ، از روش آب بندی صحیح استفاده کنید
– برای محکم کردن اندازه گیری به لوله ، از قاب گیج استفاده نکنید ، از یک آچار اندازه مناسب بر روی گردن شش ضلعی گیج استفاده کنید.
– گیج فشار با فشار خروجی در پشت باید حداقل 20 میلی متر دورتر از یک صفحه یا دیوار نصب شوند تا در صورت شکستن لوله ، اطمینان از اتلاف فشار محدود شود.
– از ابزارهای اندازه گیری “هیدرولیک ” برای گازهای فشرده استفاده نشود
– در صورت استفاده بر روی این گازها ، اندازه گیرها باید روی صفحه شماره “اکسیژن” یا “استیلن” داشته باشند ارائه می دهند انتخاب کنید.
