بررسی 9 عامل اصلی در انتخاب و خرید گیج فشار مناسب کاربرد مختلف

اندازه گیری فشار در صنایع مختلف فرآیندی از اهمیت ویژه ای برخوردار است. زیرا اندازه گیری فشار ایمنی را تضمین و کنترل فرآیند را بهینه می کند همچنین بهره وری انرژی را بهبود می بخشد و کیفیت محصولات را حفظ می کند.

گیج فشاراز جمله تجهیزات مکانیکی پرکاربردی هستند که در صنایع و کاربردهای مختلف برای اندازه گیری و نظارت بر فشار گازها و مایعات مورد استفاده قرار می گیرند. در واقع این تجهیزات اطلاعات مهمی را ارائه می دهند که به اطمینان از ایمنی، کارایی و قابلیت اطمینان در فرآیندها کمک می کند.

با توجه به طیف گسترده انواع گیج های فشار موجود انتخاب گیج مناسب برای کاربردهای خاص فرآیندی میتواند کمی دشوار باشد. هدف این مقاله راهنمای جامع انتخاب گیج فشار با توضیح انواع مختلف گیج فشار، ویژگی ‌ها، کاربرد ها و پارامترهای مهم خرید گیج فشار است.

چرا اندازه گیری فشار در صنایع فرآیندی مهم است؟

ابتدا قبل از معرفی گیج های فشار به معرفی مزیت های اندازه گیری فشار در صنایع مختلف فرآیندی می پردازیم:

ایمنی (Safety) :اندازه گیری فشار به اطمینان از عملکرد ایمن تجهیزات و فرآیندها کمک می کند. فشار بیش از حد می تواند منجر به خرابی تجهیزات، نشت، انفجار یا سایر موقعیت های خطرناک شود. با نظارت و کنترل فشار، اپراتورها می توانند شرایط کار ایمن را حفظ کرده و از حوادث جلوگیری کنند.

کنترل فرآیند (Process Control): فشار یک پارامتر حیاتی در بسیاری از فرآیندهای صنعتی است که بر سرعت جریان، راندمان و عملکرد تجهیزاتی مانند پمپ ها، کمپرسورها و توربین ها تأثیر می گذارد. اندازه گیری دقیق فشار اپراتورها را قادر می سازد تا فرآیندها را برای دستیابی به اهداف عملکرد مطلوب و حفظ شرایط عملیاتی بهینه کنترل کنند.

صرفه جویی در هزینه (Cost savings): اندازه گیری فشار در بخش صنعتی برای کاهش هزینه ها و افزایش سود بسیار مهم است. نظارت بر فشار می تواند به کاهش ضایعات محصولات نهایی یا مواد خام کمک کند. هنگامی که تجهیزات در محدوده دقیق فشار قرار دارند بهتر عمل می‌ کنند و هزینه ‌های تعمیر و نگهداری آنها کاهش می ‌یابد.

بهره وری انرژی (Energy efficiency): اندازه گیری فشار به بهینه سازی مصرف انرژی در فرآیندهای صنعتی کمک می کند. با نظارت بر فشار در سراسر سیستم ها و تجهیزات، اپراتورها می توانند مسائلی مانند افت فشار، نشت، یا عملیات ناکارآمد را شناسایی و برطرف کنند. این اطلاعات اقدامات صرفه جویی در انرژی را امکان پذیر می کند و مصرف انرژی غیر ضروری را کاهش می دهد..

به همین منظور جهت اندازه گیری فشار انواع تجهیزات مختلفی نظیر گیج، پرشر سوئیچو ترانسمیتر فشار طراحی و تولید می شوند. گیج فشار تنها وظیفه نمایش و اندازه گیری فشار سیالات مختلف را به عهده دارد در حالی که ترانسمیتر فشار علاوه بر اندازه گیری سیگنالی استاندارد از 4 تا 20 میلی آمپر به اتاق کنترل ارسال می کند.

اهمیت انتخاب گیج فشار مناسب

انتخاب گیج فشار مناسب برای اندازه گیری فشار دقیق و قابل اعتماد ضروری است. استفاده از گیج نامناسب یا ناسازگار می تواند منجر به خوانایی نادرست، آسیب احتمالی به تجهیزات و حتی موقعیت های خطرناک شود.

هنگام انتخاب گیج فشار عوامل مختلفی را باید در نظر بگیرید تا اطمینان حاصل شود که گیج نیازهای خاص شما را برآورده می کند. این عوامل شامل محدوده فشار، سازگاری با سیال، محدوده دما، دقت مورد نیاز، شرایط محیطی و ملاحظات نصب می شود. ارزیابی دقیق این عوامل و مشورت با کارشناسان یا تولیدکنندگان برای تصمیم گیری آگاهانه بسیار حائز اهمیت است.

انواع مختلف گیج فشار جهت کنترل محدوده فشار خاص، سازگاری سیالات و شرایط محیطی طراحی شده اند. با انتخاب گیج مناسب می توانید از اندازه گیری های دقیق فشار اطمینان حاصل کنید، طول عمر گیج را افزایش دهید و عملکرد سیستم یا فرآیندهای خود را بهینه کنید.

انواع مختلف گیج فشار مطرح بازار

انواع مختلفی از گیج های فشار در بازار موجود می باشند که هر کدام طراحی و اصول عملکرد منحصر به فرد خود را دارند.

انوع متداول گیج فشار شامل گیج فشار دیافراگمی، کپسولی، بوردن تیوب و بیلوز می شود. برندهای تولید کننده زیادی هم در این میان به تولید محصولات اندازه گیری فشار مشغول هستن که میتوان از گیج های فشار ویکا ، ایندومارت و … نام برد.

درک ویژگی ها و کاربردهای هر کدام می تواند به شما کمک کند هنگام انتخاب گیج فشار مناسب برای نیازهای خود تصمیمی آگاهانه بگیرید.

.1گیج فشار بیلوز (Bellows type pressure gauge)

گیج های فشار نوع بیلوز به دلیل انعطاف پذیری و حساسیت بالا به تغییرات فشار معروف هستند. آنها از یک محفظه آکاردئونی شکل در بسته تشکیل شده اند که در پاسخ به فشار اعمال شده از طرف سیال منبسط یا منقبض خواهد شد. در نهایت این انبساط یا انقباض به یک حرکت خطی تبدیل می شود که روی گیج نمایش داده می شود.

گیج های بیلوز برای کاربردهای کم فشار و نزدیک به خلاء مناسب هستند و می توانند سیالات خورنده و با ویسکوزیته بالا را کنترل کنند. این تجهیزات فشار معمولاً در صنایع دارویی، صنایع غذایی و شیمیایی به کار می روند.

از مزایای این نوع گیج فشار می توان به ابعاد فشرده، مقاومت در برابر لرزش و توانایی تحمل بارهای شوک بالا اشاره کرد. با این حال آنها ممکن است از نظر محدوده فشار محدود باشند و برای اطمینان از عملکرد مناسب نیاز به تعمیر و نگهداری دوره ای داشته باشند.

2.گیج فشار دیافراگمی (Diaphragm type pressure gauge)

گیچ فشار دیافراگمی از یک دیافراگم انعطاف پذیر تشکیل می شود که در پاسخ به فشار اعمال شده از طرف سیال منحرف می شود. سپس انحراف به یک حرکت خطی تبدیل و روی گیج نمایش داده می شود.

گیج های دیافراگمی برای کاربردهای فشار کم تا متوسط به کار می روند. این مدل گیج ها می توانند سیالات خورنده و چسبناک را کنترل کنند و به دلیل دقت و مقاومت در برابر ضربه و لرزش شناخته شده می باشند.

از مزایای فشارسنج های دیافراگمی می توان به محدوده فشار وسیع، دوام و مقاومت در برابر خوردگی اشاره کرد. با این حال ممکن است از نظر محدوده دما محدود باشند و برای حفظ دقت نیاز به کالیبراسیون دوره ای داشته باشند.

3.گیج فشار بوردن تیوب (Bourdon type pressure gauge)

گیج های فشار نوع بوردن تیوب پرکاربردترین و شناخته شده ترین گیج های فشار در بازار هستند. آنها بر اساس اصل یک لوله منحنی، معروف به لوله بوردن عمل می کنند که در پاسخ به فشار تغییر شکل می دهد. سپس این تغییر شکل به یک حرکت چرخشی تبدیل می شود که روی گیج نمایش داده می شود.

گیج های بوردن برای طیف وسیعی از کاربردهای فشار مناسب هستند و می توانند انواع سیالات مختلف را مدیریت کنند.

از مزایای گیج های فشار نوع بوردن میتوان به محدوده فشار گسترده، ساختار مستحکم و دقت آنها اشاره کرد. این مدل گیج های فشار همچنین در مقایسه با سایر انواع گیج ها هزینه نسبتاً پایینی دارند. با این حال، ممکن است برای کاربردهای کم فشار کمتر مناسب باشند و برای عملکرد بهینه نیاز به کالیبراسیون دوره ای داشته باشند.

4. گیج فشار کپسولی (Capsule type pressure gauge)

گیج فشار کپسولی دارای دو دیافراگم نازک موجدار متحدالمرکز است که در اطراف سیال محکم به هم مهر و موم شده اند. یکی از دیافراگم ها دارای سوراخی در مرکز است که اجازه ورود سیال را می دهد.

هنگامی که فشار وارد می شود، دیافراگم ها منبسط یا منقبض می شوند. این تغییر شکل باعث ایجاد حرکت چرخشی می شود که روی صفحه گیج ظاهر می شود. گیج فشار کپسولی برای اندازه گیری سیالات با فشار بسیار پایین استفاده می شود.

کپسول معمولاً از جنس فولاد ضد زنگ یا آلیاژهای نیکل ساخته می شود. این متریالهای با کیفیت و مرغوب انعطاف پذیری و مقاومت بالا را در برابر فشار و خوردگی فراهم می کنند.

نحوه انتخاب گیج فشار برای کاربردهای مختلف

جهت محافظت از گیج فشار، حداکثر فشار سیال آن نباید از 3/2 محدوده گیج تجاوز کند. اگر فشار اندازه گیری شده نوسانات زیادی داشته باشد، حداکثر فشار آن باید کمتر از 3/1 محدوده گیج فشار باشد.

انتخاب گیج مناسب برای اندازه گیری دقیق نیازهای فرآیندی می تواند به جلوگیری از بسیاری از مشکلات مرتبط با خرابی گیج فشار کمک کند. مهمترین پارامترهایی که هنگام انتخاب گیج فشار باید در نظر گرفته شود عبارتند از:

1.سازگاری با سیال فرآیندی

هنگام انتخاب متریال اجزای مختلف گیج فشار باید نوع سیال فرآیندی و ویژگی های آن در نظر گرفته شود. در غیر این صورت دیافراگم بیرونی در مدت کوتاهی پس از استفاده دچار خوردگی و آسیب خواهد شد. بنابراین انتخاب مواد سازنده اجزای مختلف گیج فشار مانند المنت اندازه گیری بسیار مهم است.

2.تاثیر دمای سیال و محیط

دمای سیال مورد اندازه گیری و دمای محیط در هنگام انتخاب مدل گیج فشار باید در نظر گرفته شود. اگر دما بالاتر از دمای قابل تحمل گیج فشار باشد باعث می شود اندازه گیری اشتباه و خطای اندازه گیری رخ دهد.

3. انتخاب محدوده فشار

هنگام انتخاب مدل گیج فشار محدوده فشار کاری باید در نظر گرفته شود و محدوده فشار گیج باید با کاربرد آن مطابقت داشته باشد. گیج های بیلوز برای کاربردهای کم فشار مناسب هستند در حالی که گیج های دیافراگمی و بوردن تیوب محدوده فشار بیشتری را پوشش می دهند.

4. انتخاب نوع فشار

گیج های فشار درانواع مختلف گیج یا نسبی و مطلق ارائه می شوند. در واقع گیج فشار مطلق فشار را نسبت به خلاء اندازه گیری می کند ولی گیج فشار نسبی نسبت به اتمسفر فشار را می سنجد.

هنگامی که فشار مطلق بزرگتر از فشار اتمسفر باشد، مقدار فشار گیج اندازه گیری شده مثبت است که به آن فشار نسبی مثبت می گویند. هنگامی که فشار مطلق کمتر از مقدار فشار اتمسفر باشد، مقدار فشار گیج اندازه گیری شده منفی است که به آن فشار گیج منفی می گویند.

5. دقت اندازه گیری

با توجه به انجمن مهندسین مکانیک آمریکا (ASME)، دقت گیج فشار از 4A تا D است که در ASME 40.1 مشخص شده است. برای گیج های فشار مکانیکی، دقت با درصدی از مقیاس کامل یا span تعیین می شود. با افزایش دقت اندازه گیری، قیمت گیج فشار نیز افزایش می یابد.

تعیین دقت مورد نیاز به عملکرد گیج فشار بستگی دارد که عملکرد گیج فشار از آزمایش ساده تا نظارت بر فرآیندهای پیچیده صنعتی را شامل می شود.

به طور کلی گیج های فشار باید دقت 0.25٪ تا 0.10٪ در مقیاس کامل داشته باشند. اما فرآیندهای بحرانی به دقت 0.5٪ نیاز دارند. فرآیندهای کمتر بحرانی می توانند دقت 2٪ داشته باشند.

6.ابعاد صفحه گیج

صفحه (Dial) گیج فشارها در سایزهای متفاوتی در دسترس است. عامل تعیین کننده برای اندازه صفحه، محل قرارگیری آن و دقت مورد نیاز است.

قاعده کلی این است که از گیج با صفحه بزرگتر در مواردی استفاده می شود که تا حدودی غیرقابل دسترسی هستند، اما گیج با صفحه کوچکتر را میتوان در فضاهایی که به راحتی در دسترس هستند به کار برد.

هنگامی که یک گیج فشار باید مرتب خوانده شود و بسیار دقیق باشد از یک گیج فشار با صفحه بزرگ برای خواندن سریع و آسان استفاده می شود.

7. نوع اتصالات

هنگام انتخاب نوع اتصالات مهم است که فشار فرآیندی، اندازه و وزن گیج، فضا و یکپارچگی نشتی را در نظر بگیرید. گیج های فشار دارای اتصال رزوه ای (NPT) یا اتصال نوع G می باشند. اینکه یک اتصال NPT یا G باشد معمولاً با توجه به موقعیت جغرافیایی گیج فشار تعیین می شود.

در ایالات متحده یا کانادا اتصالات معمولاً NPT است، که یک نوع استاندارد برای مؤسسه استانداردهای ملی آمریکا ANSI و ASME است. اتصالات NPT نر مخروطی شکل هستند و قطر رزوه از نوک تا سوکت کاهش می یابد. زیرا رزوه های مخروطی آب بندی بهتری ایجاد می کنند.

8. تأثیرات لرزش و ارتعاش

گیج های فشار نشانه های نادرستی در محیط ارتعاشی و لرزشی خواهند داشت. لرزش شدید مستقیماً باعث تغییر شکل عنصر الاستیک گیج فشار می شود و بر حساسیت و دقت و خواندن مقدار مشخص شده گیج فشار توسط کاربر تأثیر می گذارد. اقدامات ضد لرزش گیج فشار عمدتاً استفاده از گیج های فشار روغنی، ضربه گیرها و اسنابر است.

9.تعمیر و کالیبراسیون گیج فشار

نگهداری و کالیبراسیون مناسب برای عملکرد دقیق و قابل اعتماد گیج های فشار بسیار مهم است. تعمیر و نگهداری منظم شامل بازرسی گیج برای آسیب دیدگی، نشتی، یا علائم سایش، تمیز کردن آن در صورت لزوم و اطمینان از نصب و اتصال مناسب است.

از سوی دیگر کالیبراسیون شامل مقایسه قرائت های گیج با یک استاندارد مرجع شناخته شده و انجام تنظیمات در صورت نیاز است. توصیه می شود دستورالعمل های سازنده را برای مراحل نگهداری و کالیبراسیون در نظر بگیرید.

علاوه بر این برای اطمینان از کالیبراسیون دقیق توصیه می شود با تکنسین های واجد شرایط یا آزمایشگاه های کالیبراسیون در ارتباط باشید.

تجهیز صنعت یکی از بزرگترین و برترین تامین کنندگان انواع تجهیزات ابزار دقیق ، شیرآلات صنعتی و پایپینگ است. این فروشگاه بزرگ انواع تجهیزات اندازه گیری فشار نظیر گیج فشار، سوئیچ و ترانسمیتر فشار را از برندهای گوناگون با بهترین کیفیت و قیمت مناسب به فروش می رساند. جهت کسب اطلاعات بیشتر در مورد خرید و استعلام قیمت گیج فشار با کارشناسان فنی و فروش ما در تماس باشید.