فشار یکی از مهمترین پارامترهای فرآیندی در صنایع مختلف است و اندازهگیری دقیق آن نقش مهمی در کنترل فرآیند، افزایش ایمنی، بهبود راندمان تجهیزات و جلوگیری از بروز خسارات دارد. در صنایع نفت، گاز، پتروشیمی، پالایشگاهها، نیروگاهها، صنایع غذایی، دارویی، فولاد، سیمان، آب و فاضلاب، تأسیسات، خطوط انتقال سیالات و بسیاری از فرآیندهای صنعتی، تجهیزات اندازهگیری فشار بهصورت گسترده مورد استفاده قرار میگیرند.
فشار به نیروی وارد شده بر واحد سطح گفته میشود و معمولاً با واحدهایی مانند bar، psi، MPa، kPa، kg/cm² و mmHg اندازهگیری میشود. انتخاب صحیح تجهیزات اندازهگیری فشار به عواملی مانند محدوده فشار، نوع سیال، دمای کاری، دقت مورد نیاز، شرایط محیطی و نوع خروجی بستگی دارد.
مهمترین تجهیزات اندازهگیری فشار عبارتاند از:
مانومتر یکی از سادهترین و قدیمیترین تجهیزات اندازهگیری فشار است که با استفاده از اختلاف ارتفاع ستون مایع یا اختلاف فشار بین دو نقطه، مقدار فشار را اندازهگیری میکند. این تجهیز بیشتر در آزمایشگاهها، سیستمهای تهویه، تجهیزات پزشکی، صنایع شیمیایی و واحدهای تحقیقاتی مورد استفاده قرار میگیرد.
مانومترها به دلیل ساختار ساده، دقت مناسب و عدم نیاز به برق، همچنان در بسیاری از کاربردهای صنعتی و آزمایشگاهی استفاده میشوند.
از خلأ کامل تا حدود 1000 بار (بسته به نوع تجهیز)
سادگی ساختار، قیمت مناسب، دقت قابل قبول، عدم نیاز به برق و قابلیت اندازهگیری فشارهای کم از مهمترین مزایای مانومتر است.
گیج فشار یکی از پرکاربردترین تجهیزات ابزار دقیق است که برای نمایش فشار سیالات در خطوط لوله، مخازن، کمپرسورها، دیگهای بخار، پمپها و تجهیزات صنعتی مورد استفاده قرار میگیرد. این تجهیز معمولاً با استفاده از مکانیزم لوله بوردون (Bourdon Tube)، دیافراگم یا کپسول، فشار را به حرکت عقربه تبدیل کرده و مقدار آن را روی صفحه مدرج نمایش میدهد.
رایجترین نوع گیج فشار برای فشارهای متوسط و بالا.
مناسب سیالات خورنده، چسبناک و آلوده.
برای فشارهای بسیار پایین و خلأ.
دارای نمایشگر LCD یا LED با دقت بالا.
برای اندازهگیری اختلاف فشار دو نقطه.
دارای مایع گلیسیرین یا سیلیکون برای کاهش لرزش عقربه.
از 1- بار تا بیش از 1600 بار
خواندن آسان، قیمت مناسب، نصب ساده، دوام بالا و عدم نیاز به برق از مهمترین مزایای گیج فشار است.
ترانسمیتر فشار یکی از مهمترین تجهیزات ابزار دقیق است که فشار سیال را اندازهگیری کرده و آن را به سیگنال استاندارد الکتریکی تبدیل میکند. این سیگنال به سیستمهای PLC، DCS، اسکادا یا کنترلرهای صنعتی ارسال میشود تا فرآیند بهصورت دقیق کنترل شود.
ترانسمیترهای فشار معمولاً بر اساس فناوریهای پیزورزیستیو، خازنی، استرین گیج یا سیلیکون دیفیوزد ساخته میشوند.
دقت بسیار بالا، خروجی استاندارد، قابلیت اتصال به سیستمهای کنترل، مقاومت در برابر نویز و امکان اندازهگیری از فشارهای بسیار پایین تا فشارهای بسیار بالا.
سوئیچ فشار تجهیزی است که هنگام رسیدن فشار به مقدار مشخص، مدار الکتریکی را قطع یا وصل میکند. این تجهیز علاوه بر اندازهگیری، نقش حفاظتی نیز دارد و از تجهیزات صنعتی در برابر افزایش یا کاهش غیرمجاز فشار محافظت میکند.
قطع و وصل خودکار، حفاظت تجهیزات، نصب آسان، قابلیت تنظیم نقطه عملکرد و طول عمر بالا.
ترانسدیوسر فشار تجهیزی است که فشار را به سیگنال الکتریکی تبدیل میکند. این تجهیز از نظر عملکرد شبیه ترانسمیتر فشار است، اما معمولاً خروجی آن بهصورت ولتاژ یا میلیولت بوده و بیشتر در ماشینآلات، تجهیزات تست، صنایع خودروسازی، تجهیزات پزشکی و سیستمهای OEM استفاده میشود.
ابعاد کوچک، دقت بالا، سرعت پاسخ بسیار زیاد، مصرف انرژی کم، قابلیت اتصال به تجهیزات الکترونیکی و مقاومت بالا در برابر لرزش و شوک.
| تجهیز | نمایش فشار | خروجی الکتریکی | دقت | کاربرد اصلی |
|---|---|---|---|---|
| مانومتر | ✔ | ✖ | متوسط | آزمایشگاه، HVAC |
| گیج فشار | ✔ | ✖ | بالا | نمایش فشار خطوط |
| ترانسمیتر فشار | ✔ (با نمایشگر) | ✔ | بسیار بالا | PLC، DCS، اسکادا |
| سوئیچ فشار | ✖ | ✔ | بالا | حفاظت و کنترل |
| ترانسدیوسر فشار | ✖ | ✔ | بسیار بالا | ماشینآلات و OEM |
