گیج فشار چیستاگر درصنعت مشغول به کار هستید، حتما با اهمیت و کاربرد گیج فشار آشنا هستید.

در این نوشته با تمامی المنت های یک گیج فشار آشنا خواهیم شد.
این ویدئو کمک بسیاری به شما در انتخاب و شناسایی یک گیج فشار خواهد نمود.

در این نوشته قصد داریم شما را با متریال بدنه، نمایشگر یک گیج و مراحل ساخت گیج فشار آشنا کنیم؟
حتما این 7 گام را قبل از ساخت یا تهیه یک گیج فشار پشت سر بگذارید.

در انتها هم به بررسی دیافراگمی و دیافراگمی سیل به عنوان دو تجهیزی که باید به همراه گیج فشار خریداری کنید، می پردازیم.

7 مرحله در انتخاب یک گیج فشار (بخشی از بسته INSTART)

1- متریال بدنه housing material

برای بدنه گیج فشار عموما از دایکست آلومینیوم Die Cast Aluminum استفاده می‌شود.

متریال بدنه گیج فشار

البته پیش ‌تر از این در مورد spec های کارفرما باهم صحبت کرده بودیم.
spec (اِس پِک)، همان خواسته های کار فرما بود

اگر در spec اشاره شده باشد که از مواد بهتری استفاده شود، حتما مطابق با spec، بدنه گیج فشار را خواهیم ساخت.

اگر برفرض مثال در spec گفته شود که از فولاد ضد زنگ ( استنلس استیل ) استفاده شود،
حتما از متریال SS 316 یا SS 304 ( استنلس استیل 304 یا 316 ) که ماده ‌ی بهتری است، استفاده می‌ کنیم.

2- نمایشگر گیج فشار

2-1 Dial

صفحه یک گیج یا Dial آن که در تصویر زیر نشان داده شده است،
حتما به رنگ سفید بوده و معمولا از جنس استنلس استیل ساخته می ‌شود.

قطر صفحه Dial در موارد مختلف، متفاوت است. اما اگر به استاندارد IPS IN-110 مراجعه کنید،
قطر آن 63، 100 یا 150 میلی متر خواهد بود.

از مدل های با قطر 63 میلی متر که از گیج های کوچک به حساب می آیند، بر روی خطوط هوا استفاده می شود.

همان طور که یادتان هست،در مطالب قبلی اشاره کردیم که
ON-OFF ولو ها با توجه به سیگنال دریافتی از اتاق کنترل و کم و زیاد شدن هوای ورودی، باز یا بسته می شوند.

گیج های با قطر 100 میلی متر در هر جایی به کار برده می شوند.
از این مدل گیج ها بر روی انواع لوله ها استفاده می شود.

از گیج های با قطر 150 میلی متر بر روی برج ها و مخازن استفاده می شود.
این بدان علت است که اپراتوری که با این گیج کار می کند،
بتواند مقدار اندازه گیری شده را در ارتفاع 2 یا 3 متری مشاهده کند.

بنابراین از یک گیج با صفحه نمایش بزرگ با قطر 150 میلی متر استفاده می شود.

البته برخی سازندگان گیج ها از ابعاد دیگری استفاده می کنند.
مثلا ویکا به عنوان یکی از سازندگان گیج که بعدا در مورد سازندگان و شرکت های تولید کننده محصولات به طور مفصل صحبت خواهیم کرد،
گیج هایی با قطر 50 و 63 میلی متر را بیشتر تولید می کند.

2-2 درجه بندی gradation یک گیج فشار

بر روی dial، درجه بندی ‌ها یا دیجیت‌ هایی ثبت شده است که اصطلاحا به آنها Gradation می ‌گویند.

درجه بندی گیج فشار

این درجه ‌بندی ها طبق استاندارد هایی که داریم، ممکن است به سه رنگ مشکی، قرمز، یا فسفری باشد.

مشکی: متداول‌ ترین رنگی که در سایت استفاده شده و می‌توان گقت که عموما و برای اهداف کلی از این رنگ استفاده می‌شود.

قرمز: در مناطق پرخطر و جاهایی که قصد داریم به اپراتور هشدار دهیم که نسبت به این پارامتر هوشیار باشد، از رنگ قرمز استفاه می‌کنیم.

همچنین در مواقعی که گیج ما، نماینگر فشار برحسب bar و psi (هر دو) می‌باشد، از رنگ قرمز برای نمایش psi استفاده می‌شود.

برای مواردی نیز که فشار منفی داشته یا به عبارت بهتر با یک نمونه‌ی خلاء (vacuum case) سر و کار داریم، از رنگ قرمز استفاده می‌ شود.

فسفری: در مواردی که نیاز به خواندن فشار در شب می باشد یا به عبارت بهتر، برای دید در شب از رنگ فسفری استفاده می ‌شود.

در طول روز انرژی را به خود جذب کرده و در شب انرژی خود را به صورت نور آزاد کرده و اعداد نمایان گر می شوند.

3- استاندارد نفوذ گیج IP

استاندارد نفوز را با IP بیان کرده و احتمالا شما نیز با این استاندارد آشنایی دارید.

IP ها را در فصول بعدی به طور مفصل توضیح خواهیم داد.

اما در مورد یک گیج بایستی به این نکته حتما توجه شود که گیج‌های داخل سایت و کارخانه بایستی دارای IP65 باشند.

تمامی ادوات ابزار دقیق از جمله گیج ها، ترانسمیتر و سوییچ های فشار بایستی حداقل دارای IP65 باشند.

اگر بخواهیم به صورت مختصر به بررسی IP بپردازیم، این نکته ضروری است که
رقم اول مربوط به گرد و غبار و عدد دوم مربوط به مایعات و آب است

و یک گیج با IP65 (آی پی 65)  کاملاً در برابر نفوذ مایعات و گرد و غبار محافظ بوده و امکان نفوذ کمترین آب یا گرد و غبار در این گیج وجود ندارد

4- کانکشن connection

کانکشن گیج های فشار

کانکشن یا اتصال، به قسمت پایینی گیج گفته شده که مجرای ورود و خروج است.

سایز کانکشن در واقع سایزی است که گیج را با آن به خط متصل می‌کنیم.
عموما سایز 1/2 اینچ برای این اتصال در نظر گرفته می ‌شود.

همان‌طور که از بخش استاندار ها یادتان هست،
طبق استاندارد های  پیچ یا screw، این اتصال را با NPT نمایش می‌دهند.

همچنین مطابق با شکل، این اتصال نره‌گی بوده و آن را با (M (Male  نمایش می‌ دهیم.

1/2 اینچ NPTM

در بازار کانکشن‌هایی با سایزهای دیگر مثل 1/4 یا از نوع ماده‌گی وجود دارد،

که بایستی به spec مراجعه کرده و اگر کارفرما این اجازه را به شما داده باشد،
می‌توانید از آنها نیز استفاده کنید.

اما عموما از اتصالات 1/2 اینچ و از نوع نره‌گی استفاده می‌شود.

5- صفحه شیشه ‌ای روی گیج

روی گیج‌ها از یک صفحه شیشه ‌ای استفاده شده که بایستی حتما از نوع safety glass یا Shattered proof  باشد.

در این صورت، شیشه گیج هنگام ضربه خوردن و شکسته شدن به اطراف پرتاب نشده و در خود شکسته می‌شود.
دقیقا مشابه با شیشه های نشکن در ساختمان ها و سالن های ورزشی.

این کار منجر به افزایش ایمنی و جلوگیری از آسیب رسیدن به اطراف می ‌شود.

این را هم ببینید
تهیه مدارک ابزار دقیق

6- تحمل پذیری

بر طبق یکی دیگر از استانداردهای گیج ‌ها، یک گیج فشار بایسیتی در مقابل فشارهای تا 1.3 برابرِ Full Span خود، تحمل پذیر باشد.

گیج های فشار

در واقع یک گیج بایستی دارای Over Range Port = 1.3 of F.S باشد.

در واقع برای گیج فوق، اگر فشار بالاتر از 1.3×250 میلی بار که برابر با 325 میلی بار می‌باشد، بشود؛ گیج می ترکد
این یعنی سیال به اطراف پرتاب شده و ممکن است هر اتفاق ناگواری بیافتد.

البته نگران نباشید، تجهیزات محافظتی ‌ای وجود دارد که مانع از این کار شده و در ادامه در مورد آنها توضیح خواهیم داد.
اصلا نگران نباشید

این مطلب را ذکر کردیم، فقط به خاطر اینکه به اهمیت نقش یک مهندس ابزاردقیق تاکید کرده باشیم.

Blow-out Protection

1- Back    

پشت گیج فشار یک پوششی وجود دارد که اگر فشار بیشتر از 325 میلی بار شود، عمل کرده و به بیرون پرتاب می شود.
سپس سیال از پشت گیج به بیرون ریخته می شود. این کار آنقدر ادامه پیدا می کند،
تا فشار کاهش یافته و به رنج اندازه گیری صحیح برسد.

در این حالت، چون این تکه لاستیک در پشت گیج قرار دارد، به آن back گفته می شود.

Blow-out Protection

این لاستیک عموما از جنس Rubber grommet است.

تذکر: در صورت رخ دادن این اتفاق، حتما گیج را از روی خط باز کرده به اتاق کالیبره برده و
آن را کالیبره کرده و یک تکه از همان نوع لاستیک را در محل قرار دهید.

2- Disk

در این مدل، یک دیسک در پشت گیج قرار داشته، که در صورت افزایش فشار تا مقادیر بالاتر از مقدار مشخص شده،
دیسک از پشت گیج جابه جا شده و سیال خارج شده و سپس به جای خود بر می گردد.

حتما توجه داشته باشید که اگر این اتفاق افتاد، حتما گیج را از روی خط باز کرده و به اتاق کالیبره ببرید و المنت را کالیبره کنید.
در غیر این صورت، گیج به مرور زمان دچار خستگی شده و پس از چند مدت، مقادیر ناصحیح را نمایش می دهد.

7- Wetted part

طبق مطالب ذکر شده در بحث متریال، این قسمت از گیج که با سیال در اتباط است، بایستی از نوع SS 316 باشد.

wetted part گیج فشار

در انتهای مقاله انتخاب گیج فشار به بررسی یکی از المنت های بسیار مهمی که به همراه این تجهیز به کار برده می شود، می پردازیم.

تفاوت دیافراگمی و دیافراگم سیل (بخشی از بسته INSTART)

دیافراگم سیل Diaphragm Seal

فرض کنید از خطوط لوله ی عبوری در کارخانه، سیالی عبور کند که خاصیت اسیدی داشته باشد (سیالات ترش)
شما بایستی قسمت wetted part تجهیز را از نوع مونل (Monel-400) استفاده کنید، که در برابر خورندگی مقاومت خوبی دارد.

در فصل متریال ها این موضوع را با هم بررسی کردیم

اما اگر فرض کنیم که شما حدود 100 عدد گیج فشار را بخواهید،
هزینه ای که برای خرید گیج های فشاری با این جنس لازم است، بسیار زیاد خواهد شد.

آیا راهکاری که منجر به کاهش هزینه ها بشود و بتوانیم از همان گیج فشار با استنلس استیل استفاده کنیم، وجود دارد؟

بعله، بهترین راهکار، استفاده از دیافراگم سیل ها است.

ساختار دیافراگم سیل

همان طور که مشاهده می کنید، قسمتی از دیافراگم سیل که با منیفولد در ارتباط است از نوع male بوده و
از آنجا که خروجی منیفولد از نوع female می باشد، به راحتی اتصال انجام می شود.

هدف از استفاده این است که تماس سیالات با ویژگی های خاص از تجهیز قطع گردد، زیرا باعث آسیب رساندن به تجهیز می گردد.

سیال از قسمت ورودی وارد شده و به پرده، فشار وارد می کند.
سپس متناسب با فشاری که به پرده وارد می شود،
پرده فشار را به گیج منتقل کرده و عقربه گیج جا به جا می شود.

دقت کنید، که سیال از پرده عبور نمی کند.

محتویات دیافراگم سیل

به نظر شما، قسمت بالای پرده از چه محتویاتی است؟

اگر در دید اول به بودن هوا در آن قسمت اشاره کردید،
باید بدانید که هوا مانع از انتقال فشار شده و اصلا گرینه مناسبی نیست.

قسمت بالا همواره پر شده در نظر گرفته می شود و از روغن های سیلیکون silicon یا گلیسیرین  glycerineدر این قسمت استفاده می گردد.

تذکر: به علت همین ساختمان داخلی، در انتقال فشار خطا وجود داشته و در بهترین حالت اگر گیج دارای دقت اندازه گیری 1% باشد.

مجموع گیج و دیافراگم سیل دارای دقت اندازه گیری 1.6% است.

و نکته دیگر آنکه همواره گیج و دیافراگم سیل را باهم کالیبره کنید و

دقت کنید که اشتباها گیج را به تنهایی کالیبره نکرده و سپس بر روی دیافراگم سیل قرار دهید.

همچنین حتما کالیبراسیون را برای دیافراگم سیل و گیج فشار دو یا سه ماه یکبار انجام دهید.
همچنین قسمت زیرین آن را نیز با آب و نمک تمیز کرده تا موادی که بر روی پرده ته نشین شده و منجر به سنگینی شده اند،
شست و شو شوند و مانع از اندازه گیری اشتباه فشار گردند.

توجه: همچنین در شرایطی که سیال ما High Viscosity (سیال ویسکوز سیال با ویسکوزیته بالا) باشد،
بایستی از دیافراگم سیل ها استفاده کنیم.

سیالاتی نظیر قیر، چسب و عسل دارای ویسکوزیته بالایی هستند.

بنابراین در مورد سیالاتی با ویژگی های زیر بایستی از دیافراگم سیل ها استفاده کنیم:

                               1- خورنده                                Corrosive

                                2- غلظت بالا                  High Viscosity

                               3- بردوتی (یخ زدگی)             Cryogenic

شکل دیافراگم سیل

شکل دیافراگم سیل به دو صورت است :

1Integral: شکل قوطی مانند و دیافراگم داخل آن

2Flange type: شبیه دو فلنج که روی هم قرار گرفته اند و دیافراگم در وسط آن قرار گرفته باشد.

شکل های پایین نشان می دهد که دیافراگم سیل ها Assemble شده با Pressure gauge تهیه می شوند.

دیافراگمی های گیج فشار

دیافراگمی گیج فشار

در بخش المنت های اندازه گیری فشار، به خوبی به این مسئله خواهیم پرداخت و
مشاهده می کنید که دیافراگمی، در واقع همان دیافراگم سیل به همراه با یک گیج فشار است.

این هم تفاوت دیافراگمی و دیافراگم سیل
که در ادامه کامل تر توضیح خواهیم داد.

دیافراگمی (دیافراگم) Diaphragm

در مورد دیافراگمی و دیافراگم سیل بایستی این نکته را در نظر بگیریم که دیافراگمی یک وسیله برای اندازه گیری فشار بوده
در حالی که دیافراگم سیل، تنها یک وسیله جانبی بوده که به گیج فشار نصب می شود

در این روش اندازه گیری از یک دیافراگم استفاده شده که بر روی آن یک میله قرار دارد.
قسمت بالای این تجهیز با یک مایع پر شده است
چقدر مشابه با دیافراگم سیل
اما؟!
هرگز دیافراگمی و دیافراگم سیل را اشتباه نگیرید.
خیلی اوقات هنگامی که یک گیج را به دوستان نمایش می دهیم، دیافراگمی و دیافراگم سیل را اشتباه می گیرند

در اینجا، المنت اندازه گیری ای که ما داریم، خودش، دقیقا خودش، دیافراگمی است.

نتیجه گیری دیافراگمی و دیافراگم سیل

بنابراین اگر گیج فشار دیافراگمی (Diaphragm Pressure Gauge) داشته باشیم یا
به اصطلاح گیج فشار به صورت اسمبل شده بر روی دیافراگم سیل به شما تحویل داده شود،
شما یک دیافراگمی ( دیافراگم ) دارید.

اما اگر دیافراگم سیل و گیج را جدا گانه خریداری کنید، شما یک دیافراگم سیل و یک گیج فشار دارید،
که در مجموع باهم تشکیل یک دیافراگمی می دهند.

بهتر است بدانید که روش اول بهتر است

فشار به پرده پایین دیافراگم وارد شده و گیج به حرکت در می آید.

دیافراگمی و دیافراگم سیل

برخی از سازندگان مانند Wika، دیافراگمی (دیافراگم) ها را تا رنج 360 psi هم تولید می کنند.
کاربرد دیافراگمی در محدوده فشار های نزدیک به خلاء از مدل bellows بیشتر است.
معمولا دیافراگمی ها به صورت filled case ساخته می شوند که با گلیسرین یا سیلیکن، قسمت بالای پرده پر شده است.

رنج و دقت اندازه گیری دیافراگمی

رنج اندازه گیری:                                     2.5 ~ 1- Bar

دقت اندازه گیری:                                        1.6%±

چنانچه سیال خورنده باشد و فشارش نیز پایین باشد، استفاده از این حالت بهترین کار است.
زیرا وقتی از دیافراگم تایپ استفاده می کنیم نیازی به گذاشتن دیافراگم سیل نیست.

نکته: حتی چنانچه از یک C-type با دیافراگم سیل استفاده کنید، دقت اندازه گیری تا 1.6% کاهش می یابد.
پس بهتر است از همان دیافراگمی (به صورت عامیانه و در صنعت به آن دیافراگم می گویند) به طور مسقیم استفاده کنید.

جنس دیافراگم را می توان از جنس فلز یا غیر فلز انتخاب نمود.
لاستیک و چرم از انواع متداول دیافراگم های غیر فلزی هستند.
دیافراگم های غیرفلزی معمولا در ابعاد بزرگ ساخته می شوند و برای اندازه گیری فشارهای پایین تر مورد استفاده قرار می گیرند
به همین خاطر این دیافراگم ها نیاز به یک فنر نگهدارنده دارند تا از خمیدگی آنها در حالت تعادل جلوگیری شود.
دیافراگم های فلزی از جنس برنز، برنج، آلیاژهای مس، فولاد ضد زنگ، برلیوم و آلیاژهای مخصوص ساخته می شود و
می توان آنها را تخت یا چین دار ساخت.

ابعاد دیافراگم های فلزی کوچک می باشد و به ضخامت فلز مورد استفاده ، مدول الاستیسیته، شکل و تعداد چین های دیافراگم بستگی دارد.

دریافت 99 دقیق فیلم رایگان ابزاردقیق

مقاله بالا بخشی از بسته جامع آموزش ابزار دقیق (INS) است.

برای مشاهده کامل این بسته کلیک کنید.

مشاهده بسته ابزار دقیق
بسته جامع ابزاردقیق

به آموزش ابزار دقیق علاقه مندم

اگر محتوای آموزشی ابزار دقیق را می پسندید برای دریافت آموزش های رایگان فرم را تکمیل کنید.

شماره موبایل پشتیبانی: ۰۹۰۱۷۰۳۹۳۲۹


در نماتک نظر دهید