مرجع علمی و تخصصی مقالات گیج فشار

مورد فشار در صنعت و منطقههای مرتبط با آن بسیار لبریز عنایت میباشد. به همین استدلال شناخت و شعور آن برای فعالین در صنعت های گوناگون الزامی میباشد. در حالتی‌که شما نیز درپی آن می‌باشید که شناخت بیشتر و فهم بهتری از معنی فشار داشته باشید، میتوانید این مقاله مختصر و موثر را که کمپانی آرکا در اختیار گرفتن سرویس شما عزیزان ارائه نموده است را بازرسی فرمایید. این مقاله به زبانی بی آلایش ذکر می‌نماید گیج فشار چیست و طرز‌های اندازه‌گیری آن را گستردن می دهد.
فشار چیست
یکی کمیت­‌های لبریز عنایت در فرآیندهای صنعتی، به خصوص آن‌هایی که با سیالات رمز و شغل دارا‌هستند، فشار میباشد. اندازه­‌گیری و در اختیار گرفتن این کمیت برای کسب نتیجه ها آیتم انتظار در اکثری از فرآیندهای صنعتی الزامی میباشد. حالا بایستی مشاهده کرد فشار چیست و چه طور اندازه گرفته می­‌خواهد شد؟ احتمالاً کمیت فشار برای بخش اعظمی از ما آشنا میباشد. در تعریف‌و‌تمجید آن می بایست ذکر کرد: فشار عبارت میباشد نیروی عمودی وارداتی بر سطح جسمی که‌این نیرو بر روی آن توزیع گردیده. از‌آنجا که در اطراف دور و بر ما نیروهایی با صورت­های متعدد بر اجسام وارد می­‌خواهد شد، در فیض ما در معاش در جاهای اکثری با فشار رمز و عمل داریم.
فشار یک فرایند صنعتی
اشکال فشار
فشار استاتیک:
یکی‌از معلوم­ترین فشارهایی که ما همواره در معرض آن قرار داریم ناشی از اتمسفر میباشد، که از نیروی گرانش زمین و کشیدن ذرات اتمسفر هوا به سمت سطح زمین نتیجه ها می­‌گردد. ذرات اتمسفر هوا بر تاثیر گرانش زمین به سمت سطح آن کشیده می­‌شوند و با اجسام جان دار در مجاورت سطح زمین عکس العمل کرده و بر آنان فشار وارد می­‌نمایند. ازآنجاکه هر چه به سطح مجاورت باشیم طول و وزن ردیف هوای بالای رمز ما ارتقاء می­یابد، فشار اتمسفر در حوالی سطح زمین بیشتر میباشد.
این قضیه در ارتباط با آبهای دریا و اقیانوس نیز درست گو میباشد. ما هر چه به اعماق بیشتری از آب دریا یا این که اقیانوس فرو برویم وزن ردیف آب بالای راز ما ارتقا یافته و فشار بیشتر میشود. این نوع از فشار را که مقدار آن غیروابسته از جهت میباشد فشار استاتیک می­‌نامند. به ذکر دیگر در طول معین در هرجا­‌ای از اتمسفر، فشار استاتیک به صورت هم اندازه و در تک تک جهات بر اجسام وارد می­‌خواهد شد.
فشار دینامیک:
نوع دیگری از فشار، از تکان یک جسم یا این که سیال نتایج می­‌گردد. برای تکان کردن اجسام بایستی به آن ها نیرو وارد گردد، در سود اجسام دارنده تکان دربردارنده انرژی جنبشی می‌باشند. هم اکنون در شرایطی‌که مانعی بر رمز خط مش این جسم یا این که سیال به وجود آید، نیروی نتیجه ها از انرژی جنبشی در راستای جنبش به بازدارنده منتقل گردیده و به آن فشار خواهد آورد. این نوع فشار را که به راستای جنبش بستگی دارااست فشار دینامیکی می­‌نامند.
فشار دینامیکی به خصوص در سیالات دارنده جریان مداقه داراست. سیالاتی که در یک راستای مشخص و معلوم جریان پیدا می­‌نمایند بر سختی ها جانور، یک فشار دینامیکی عمود بر راستای جریان وارد می­‌نمایند. در حالی که برابر با راستای جریان فشاری وجود نخواهد داشت. ما در اکثری از پدیده­‌ها مانند نیروی نتیجه ها از فشار باد یا این که فشار آب بیرون گردیده از لوله با فشار دینامیکی سیالات مواجه می‌شویم.اما بایستی دانست که مقدار فشار دینامیکی به‌سرعت نسبی جریان سیال و چگالی آن نیز بستگی داراست.

گیج فشار گاز ابزاری برای سنجش فشار گاز بوده و مایع درون آن معمولاً آب یا جیوه می‌باشد. گیج فشار دارای یک ستون است که این ستون واحد سنجش فشار گاز را علامت می دهد. در حالتی که در مانومتر این فشار سنج، جیوه به عمل رفته باشد این گیج فشار، گیج فشار یا مانومتر گازی جیوه ایی نامیده میشود البته در شرایطی‌که که در‌این گیج آب استفاده شده باشد، این مانومتر، مانومتر آبی نامیده میشود. برخی از مانومترها لوله ای شیشه ایی به طور U دارا هستند که با جیوه پر میگردد و از هر دو سمت قابل باز شدن است. وقتی که در هر قسمت لوله به اتمسفر پیوند می خورد، به خاطر فشار اتمسفریک جان دار، ارتفاع جیوه در هر دو ستون یکی می‌گردد. شرکت ابزار سنجش آریا نماینده فروش پرشر گیج گاز استنلس استیل برندهای ویکا، پرشر گیج ایندومارت و دیگر برندها در تهران و شهرستان ها می‌باشد. برای خرید اینترنتی گیج فشار گازی و یا دریافت کاتالوگ و لیست قیمت مانومتر گازی با کارشناسان ما در شرکت ابزار سنجش آریا تماس بگیرید.

نحوه شغل گیج فشار گاز
ارتفاع ستون جیوه نقش مهمی ایفا می کند و در‌این نقطه به عنوان مبنا شناخته می شود. برای خواندن انحراف ستون جیوه در نقطه صفر، مانومتر در هر دو بخش با دقت به میلی متر کالبیره می‌گردد. زمانی که یکی‌از ساق های لوله ایی که شبیه به U است به مخزنی که قرار می‌باشد فشار آن سنجیده شود، پیوند میخورد، فشاری که بر یکی ساق های لوله وارد شده با فشار اتمسفریک که بر یکی‌از از سایر از ساق های لوله وارد شده رویا رویی می کند. در حالتی که فشار مخزن از فشار اتمسفریک بالاتر و بیشتر باشد، سطح جیوه در ساقی که به مخزن منصل هست زیر می رود ولی در‌صورتی‌که که فشار مخزن از فشار اتمسفر کمتر باشد، سطح جیوه در ساقی که به مخزن متصل می‌باشد، افزایش پیدا می کند.

کلاً می توان اعلام کرد فشارهایی که از اتمسفر کمتر میباشند، معمولاً به عنوان خلاء شناخته میگردند و مطابق میلی متر جیوه خوانده می شوند. با دقت به اختلاف دانسیته ایی که دربین آب و جیوه وجود دارد، فشارهایی که تاثیر خاصی به روی ارتفاع ستون جیوه ندارند، تغییر قابل توجهی بر در حین ستون آب ایجاد می کنند به همین دلیل مانومترهای آبی برای سنجش و اندازه گیری فشارهای خیلی کم، گزینه مناسبی هستند.

کاربردهای گیج فشار گاز
اندازه گیری فشار یکی از کاربردهای مهم گیج فشار می باشد و توسط سنسورهای این دستگاه اجرا می‌شود. این سنسورها در مواردی از جمله تجهیزات هواشناسی، هواپیما، ماشین آلات و سایر تجهیزات آیتم استعمال قرار می گیرند. از دیگر کاربردهای گیج فشار می توان به اندازه گیری ارتفاع از سطح دریا اشاره کرد. گیج فشار گاز در بالن های منحصر به فرد به هواشناسی، ماهواره ها، هواپیما و موشک نیز گزینه استعمال قرار می گیرد. تغییرات فشار نسبت به ارتفاع سطح دریا احتساب می‌شود.

گیج فشار گاز برای اندازه گیری و سنجش عمق نیز قابل به کارگیری هست. جمعاًَ می توان اعلام‌کرد سنسور فشار برای اندازه گیری ارتفاع سطح مایع قابل استعمال می‌باشد. این تکنیک معمولاً برای اندازه گیری مکانی که قرار می‌باشد جسم در آن غوطه ور گردد، استفاده میگردد. معمولاً در کارهای مربوط به غواصی و ذیل دریایی از این گیج استعمال میشود.

گیج فشار یک کدام از پرمصرف ترین امکانات اندازه گیری فشار می‌باشند که در اکثر فرآیندهای صنعتی و کاربردهای (Applications) گوناگون گزینه به کارگیری قرار می‌گیرند. تعیین درست یک گیج فشار، نیاز به داشتن علم، تخصص و آشنایی کافی نسبت به فرآورده و حالت محل نصب آن داراست. به همین عامل بعداز تحقیق ظریف و بازرسی بیشتراز ۴۰ منبع دارای اعتبار، علم تئوری و عملی خویش را به صورت خلاصه گردیده در چارچوب این نوشته‌ی علمی در دست شما قرار میدهیم و تضمین میکنیم که بعد از بازرسی ظریف این نوشته ی علمی و لینک و پیوند های مرتبط به آن، بیش تر از ۹۰ % سوال های و ابهامات شما راجع به گیج های فشار پاسخ داده گردیده و برطرف خواهد. پیشاپیش از وقتی که بابت تلاوت این نوشته ی علمی صرف میکنید از شما سپاسگزاریم و همینطور مفتخریم که پاسخگوی همه سوال های و طریقه های شما در انتهای نوشته‌ی‌علمی باشیم. در‌این نوشته‌ی علمی آغاز به معرفی دو استاندارد اروپایی و آمریکایی که گیج های فشار مبنی بر با آنها پیاده سازی و ساخته میگردند میپردازیم و آنگاه در‌پی به کل نکات، جزئییات و اجزای تشکیل دهنده ی گیج های فشار خوا هیم پرداخت.

استانداردهای گیج فشار
استاندارد EN 837 و استاندارد ASME B40 در گیج فشار
گزینش یک گیج فشار مطلوب برای یک کاربرد خاص، متناسب با ترازو فشار، دما و خورندگی سیال و حالت محیطی، به یک نگرانی مهم برای بعضی از مهندسین تبدیل گردیده‌است. به این ترتیب استاندارد EN 837-2 و ASME B40.1 که قسمت هایی از استانداردهای اروپایی EN 837 و استاندارد آمریکایی ASME B40 می باشند بایستی تحت عنوان یک راهنمای مرجع به مراد گزینش یک گیج فشار مطلوب در لحاظ گرفته شوند.

استاندارد: EN 837
همانگونه که اشاره کردیم استاندارد EN 837 یک استاندارد اروپایی میباشد که به جزئییات اندازه گیری پرشر گیج های آنالوگ (Dial) مطابق عنصر حسگر به فعالیت رفته در آنان (Bourdon tube, Capsule element or Diaphragm) می‌پردازد. بر این پایه استاندارد EN 837 دارنده ۳ نصیب میباشد که عبارتند از:
نصیب ۱، مرتبط با گیج های فشار بوردن تیوب (Bourdon tube) است. EN 837-1
قسمت ۲، در ارتباط با راهنمای گزینش و کیفیت نصب گیج فشار میباشد. EN 837-2
نصیب ۳، در ارتباط با گیج های فشار دیافراگمی و کپسولی (Diaphragm & Capsule) است. EN 837-3
به صورت نمونه، استاندارد EN 837-1 مندرج بر روی کاغذ ی یک پرشر گیج ذکر گر این میباشد که عنصر حسگر (اندازه گیری فشار) به عمل گرفته گردیده در‌این گیج فشار از نوع بوردون تیوب (Bourdon tube) میباشد.

گیج فشار ابزاری هستند که برای اندازه گیری فشار مواد ها در یک سیستم طراحی شده اند. اندازه گیری فشار در سیستم شما یک مرحله کیفیت اصلی برای اعتقاد از سازگاری

محصول و بازرسی ایمنی برای دور اندیشی از نشت یا فشار ساختمان در سیستم می‌باشد. قبل از تعیین یک سنج ، شعور اصول اساسی فشار چیست مهم می‌باشد. آنگاه می اقتدار بر اساس

معیارهای انتخاب ، گیج فشار صحیح را تعیین کرد تا فشار درون سیستم را به صحت اندازه گیری کند. حتی بهترین تجهیزات اندازه گیری نیز انحراف مشخصی از مقدار حقیقی ساخت‌و‌ساز

می کند. مهم می‌باشد که بدانید این اعتنا اندازه گیری چه‌طور تعریف میگردد. سرگردان های دیجیتال در مقایسه با آنالوگ ها اعتنا بالاتری دارا هستند. در صورتی‌که میخواهید بیشتر بدانید را نوشته‌علمی

بخوانید.

اصول اندازه گیری فشار

فشار مقدار نیرویی می باشد که عمود بر یک سطح در واحد سطح وارد شده است در مایع یا گاز راکد ، این مقدار نیرویی می باشد که به دیواره ظرف در یک نقطه معلوم وارد می خواهد شد.

فشار استاتیک از هر جهت یکنواخت است. با این درحال حاضر ، یک سیال متحرک در حالی که تأثیر ناچیزی روی سطح های موازی جهت جریان داراست ، فشار اضافی را در جهت جریان وارد می کند

این فشار اضافی را فشار دینامیکی می نامند. فشار تک تک یک جریان (فشار راکد نیز نامیده میشود) کل فشار استاتیک و دینامیکی در آن جریان است.

اگر ابزاری رو به جهت جریان باشد ، فشار تک تک جریان را اندازه گیری می کند. ابزارهای مورد بحث در اینجا برای اندازه گیری فشار استاتیکی در سیستم طراحی شده اند.

فشار اکثر اوقات به سه شکل اندازه گیری می شود:

فشار مطلق مقدار آحاد نیرو را در واحد سطح نشانه می دهد. یک خلا کامل دارای فشار مطلق صفر است در حالی که جو زمین در سطح دریا دارای فشار مطلق 1 اتمسفر

است.

فشار سنج همان چیزی می باشد که بیشتر فشار سنج ها نماد می دهند ، یعنی فشار رسانه نسبت به فشار جو. این به آن شکل است که فشار سرگردان فشار مطلق منهای فشار اتمسفر

می باشد. در حالتی‌که یک فشار سنج برای اندازه گیری فشارهای کمتر از فشار اتمسفر (دارای اسم و رسم به فشار نبود) طراحی شده باشد ، ممکن می باشد برچسب آنان \"گیج سنج\" باشد و منفی حذف خواهد شد

برای نشانه دادن اینکه اندازه گیری فشار نسبت به فشار اتمسفر نسبت دارد ، کلام \"g\" از فشار واحد پیروی می کند ، به عنوان مثال 50 psi gدیفرانسیل فشار به سادگی اختلاف

فشار بین دو نقطه داده شده است. بعضا از سنج ها برای از فی مابین بردن نیاز به کم کردن دو قرائت فشار در یک سیستم ، این اندازه گیری را ارائه میدهند.

معیارهای تعیین

گیج فشار دارای طیف متنوعی می باشند که هرکدام از آنان کاربردها و صنایع خاصی را ارائه می‌دهند. مهم می باشد که با عامل ها اثر گذار در گزینش اندازه گیر مناسب برای سیستم خود

آشنا شوید.

واحدهای فشار

فشار سنج ها در واحدهای نمایشگر متنوعی عرضه می‌شوند. واحدهای معمول استفاده شده در سرگردان فشار همدم با تبدیل آنها به هم اندازه آنها در Pascals در پایین گفته شده می‌باشد:

دامنه های فشار
استاندارد اروپایی EN 837 طریق های استاندارد ، ملزومات طراحی ، آزمایش و راهنماهای نصب را برای فشارسنجهای معمول به کار گیری می کند. EN 837-1 و EN 837-3 اطلاعاتی در

گزینه طراحی صفحه های متحدالمرکز ارائه میدهند. واحد فشار ترجیحی نوار است و دامنه فشار به شرح ذیل می باشد:

♦ محدوده فشار در بار

♦ محدوده خلا در بار

در این فشار سنجها، نشانگر با افزایش نبود در جهت مغایر جهت عقربه های ساعت می‌چرخد.

0....0.6- | 0....1-

♦ رنج وکیوم در میلی بار

♦ رنج ترکیبی از فشار و خلا

♦ اندازه اسمی

اندازه اسمی (NS) اندازه گیری قطر اندازه می‌باشد. اندازه های اسمی اندازه گیری ها بر پایه ی با EN 837 به شرح ذیل هست:

40 ، 50 ، 63 ، 80 ، 100 ، 160 و 250 میلی متر

♦ کلاس دقت

کلاسهای توجه (KL) حداکثر گوشه خطای مجاز اندازه گیری فشار سنج را از حیث درصد حداکثر خواندن مقیاس تعیین می کنند. برای مثال ، یک فشار

سنج با حداکثر خواندن 10 بار و کلاس اعتنا 4 ممکن می‌باشد از فشار حقیقی و واقعی 4٪ (0.4 bar) گمراه شود.

گونه های گیج فشار از نگاه کارایی

گفتیم که نحوه‌های اندازه‌گیری فشار در فشارسنج‌ها با یکدیگر متعدد میباشد؛ ولی به‌طورکلی همگی آن ها بر مبنای اصول اول به شغل گرفته‌ گردیده در لوله بوردن پیاده سازی‌ گردیده‌اند و فیض اندازه‌گیری فشار آنها هم یکسان میباشد. با این‌ وجود مکانیسم به عمل گرفته‌ گردیده در آن ها قادر است در به کار گیری از پرشر گیج در اطراف‌های متفاوت تأثیرگذار باشد و به همین استدلال با سبک‌های مختلفی از آن ها مواجه هستیم:

گیج فشار عقربه‌ای
گیج فشار دیجیتال
گیج فشار آزمایش
گیج فشار روغنی
گیج فشار تفاضلی
گیج فشار منفی
گیج فشار خلاء
گیج فشار دیافراگمی
گیج فشار اکسیژن

گونه های فشارسنج ها با دقت به نوع فشار
برای تیم بندی فشارسنج ها شیوه های مختلفی وجود داراست. درین نوشته‌ی‌علمی به نظارت گونه های فشارسنج ها با دقت به نوع فشار می‌پردازیم.

سنسورهای فشار را می اقتدار براساس:

مشقت اندازه گیری
دمای کاری
نوع فشار اندازه گیری
طبقه بندی کرد.

با اعتنا به نوع فشاری که فشارسنج اندازه میگیرد، می اقتدار فشارسنج ها را به ۵ گروه طبقه بندی کرد.

سنسور فشار مطلق

این سبک سنسور فشار را نسبت به خلاء بی نقص (۰ psi) اندازه گیری می نماید. فشار اتمسفر موازی با ۱۰۱٫۳۲۵ KPa (یا این که ۱۴٫۷psi) در سطح دریا نسبت به فضای خالی میباشد.

سنسور فشار گیج Gauge

این سبک سنسور در بیشتر مفاد برای اندازه گیری فشار به عمل می رود. این سبک را می قدرت برای اندازه گری فشار یک نقطه نسبت به فشار اتمسفر یک در نقطه دیگر کالیبره کرد. گیج فشار تایر مثالی از گیج فشار میباشد.

زمانی که گیج فشار تایر مقدار ۰ psi را میخواند فشار درون تایر ۱۴٫۷ psi میباشد. یعنی موازی با فشار اتمسفر.

سنسور فشار فضای خالی

این سبک سنسور برای اندازه گیری فشارهای کمتر از فشار اتمسفر در یک سیستم به شغل می رود.

مرجع سنسور خلاء در صنعت متغیر میباشد. ممکن میباشد فشار نسبت به فشار اتمسفر ( مانند اندازه گیری فشار گیج منفی) یا این که نسبت به فشار عدم وجود اندازه گیری گردد.

سنسور فشار تفاضلی

این سبک سنسور فشار برای اندازه گیری اختلاف فشار در بین دو منبع غیر وابسته یا این که دو نصیب گوناگون از یک سیستم به عمل می رود.

برای مثال برای اندازه گیری افت فشار در غربال روغن از سنسور فشار تفاضلی می قدرت بهره مند شد.

همینطور از فشارسنج تفاضلی می اقتدار برای اندازه گیری دبی یا این که سطح در مخازن نیز بهره برد.

سنسور فشار مهرشده ( sealed )

این سنسور همچون سنسور گیج فشار میباشد با این تفاوت که از قبلی بوسیله تولید کننده برای اندازه گیری فشار نسبت به فشار سطح دریا کالیبره شد‌ه‌است.

طرز های اندازه گیری مکانیکی فشار
لوله بردون –C C-BOURDON TUBE)
لوله های بردون فلزی و حلزونی (HELIX & SPRIAL BOURDON TUBE)
بیلوز (BELLOWS)
دیافراگم و کپسول (CAPSULE & DIAPHRAGM)
مانومتر (MANOMETER)

گیج فشار ابزاری می‌باشند که برای اندازه گیری فشار مواد ها در یک سیستم پیاده سازی گردیده اند. اندازه گیری فشار در سیستم شما یک مرحله چگونگی اساسی برای اعتقاد و باور از سازش

مال و تحقیق ایمنی برای دور اندیشی از نشت یا این که فشار ساختمان در سیستم میباشد. پیش از گزینش یک سنج ، شعور اصول اصلی فشار چیست اساسی میباشد. بعد می قدرت مبتنی بر

معیارهای تعیین ، گیج فشار درست را گزینش کرد تا فشار درون سیستم را به صدق اندازه گیری نماید. حتی شایسته ترین امکانات اندازه گیری نیز انحراف مشخصی از مقدار حقیقی تولید

می نماید. اساسی میباشد که بدانید این اعتنا اندازه گیری چه گونه تعریف و تمجید میگردد. گیج های دیجیتال در مقایسه با آنالوگ ها توجه بالاتری دارا هستند. در شرایطی که میخواهید بیشتر بدانید را نوشته‌علمی

بخوانید.

اصول اندازه گیری فشار

فشار مقدار نیرویی میباشد که عمود بر یک سطح در واحد سطح وارداتی میباشد در مایع یا این که گاز راکد ، این مقدار نیرویی میباشد که به دیواره پیاله در یک نقطه معلوم وارد می خواهد شد.

فشار استاتیک از هر جهت یکنواخت میباشد. با این اکنون ، یک سیال متحرک در حالی که تأثیر ناچیزی روی سطح ها برابر جهت جریان دارااست ، فشار مازاد را در جهت جریان وارد می نماید

این فشار مازاد را فشار دینامیکی می نامند. فشار تمام یک جریان (فشار راکد نیز نامیده می‌شود) آحاد فشار استاتیک و دینامیکی در آن جریان میباشد.

در صورتیکه ابزاری رو به دلیل جریان باشد ، فشار آحاد جریان را اندازه گیری می نماید. ابزارهای آیتم دعوا در اینجا برای اندازه گیری فشار استاتیکی در سیستم پیاده سازی گردیده اند.

فشار اکثر اوقات به سه صورت اندازه گیری می‌گردد:

فشار مطلق مقدار مجموع نیرو را در واحد سطح نماد میدهد. یک نبود بی نقص دارنده فشار مطلق صفر میباشد در حالی که جو زمین در سطح دریا دارنده فشار مطلق 1 اتمسفر

میباشد.

فشار سنج به عبارتی چیزی میباشد که بیشتر فشار سنج ها نشانه می‌دهند ، یعنی فشار رسانه نسبت به فشار جو. این بدان مفهوم میباشد که فشار گیج فشار مطلق منهای فشار اتمسفر

میباشد. در حالتی‌که یک فشار سنج برای اندازه گیری فشارهای کمتر از فشار اتمسفر (دارای شهرت به فشار عدم وجود) پیاده سازی گردیده باشد ، ممکن میباشد برچسب آن‌ها "گیج سنج" باشد و منفی حذف گردد

برای علامت دادن اینکه اندازه گیری فشار نسبت به فشار اتمسفر نسبت دارااست ، صحبت "g" از فشار واحد تاسی می نماید ، مثلا 50 psi gدیفرانسیل فشار به آسانی اختلاف

فشار دربین دو نقطه داده گردیده‌است. بعضی از سنج ها برای از میان بردن نیاز به نادر کردن دو خواندن فشار در یک سیستم ، این اندازه گیری را ارائه می‌دهند.

گیج فشار یکی پرکاربردترین امکانات ابزار ظریف در صنعت های میباشد. با دقت به کاربرد بالای این تجهیز در سیستم های متعدد مایحتاج میباشد تا با ساختار و طرز کاربرد آن شناخت بدون نقص داشته باشیم تا قدمت تجهیز و یا این که سیستم کاهش نیابد. در‌این نوشته‌ی علمی در بالا معنی فشار را پژوهش می‌کنیم، بعد از آن به معرفی سنسورهای فشار و اشکال گیج های فشار و کاربرد آنان و در آخر به نکاتی که در هنگام خرید گیج فشار بایستی در حیث گرفته خواهد شد می‌پردازیم.

فشار چیست؟
فشار P موازی مقدار نیرویی (F) میباشد که بر واحد سطح (A) وارد می‌شود. معادله فشار در ریاضی به طور پایین تعریف‌و‌تمجید میشود:

P=F/A=mg/A

با اعتنا به اینکه نیرو و سطح هر دو کمیت های برداری می‌باشند، فشار یک مقدار اسکالر یا این که عددی میباشد. واحد فشار در دستگاه میان المللی SI پاسکال Pa میباشد که موازی با یک نیوتن بر متر مربع میباشد N/m2 . از سایر واحدهای فشار متداول می قدرت مفاد ذیل را اسم پیروزی:

پوند بر اینچ مربع (psi)
توشه (Bar)
میلی متر آب (mmH2O)
میلی متر جیوه (mmHg)
اتمسفر (atm )
در صورت تحت می‌توانید ارتباط فی مابین واحدهای توشه، پاسکال، اتمسفر و پوند بر اینچ مربع را ملاحظه کنید.

مجموعه بندی فشار
۱- فشار گیج
فشار گیج مقدار فشار یک سیستم یا این که پروسه در مقایسه با یک فشار مرجع (فشار اتمسفر) تمجید میگردد. سنسور فشار متناسب با تغییرات فشار در سیستم انحراف پیدا می نماید براین اساس می بایست یک فشار مرجع در حیث گرفته گردد. مقادیر فشار در مانومتر فشار معمولا با واحدهایی مانند PSIG، BARG، kPaG اکران داده می‌شوند.

گیج فشار در سیستم های مختلفی و در نقاط متفاوتی در سراسر دنیا نصب میگردد. با دقت به اینکه مرجع فشار درین امکانات فشار گوشه و کنار به عبارتی فرایند میباشد، براین اساس هر گیج فشاری را می قدرت در سیستم های متفاوتی به عمل موفقیت و اعتقادوباور داشت که مقادیر به صحت نشان داده می شود.

۲- فشار مطلق
فشار مطلق در یک سیستم موازی با تک تک فشار گیج و اتمسفر میباشد. با دقت به متغیر بودن فشار اتمسفر در جای های گوناگون و تاثیرات آب و هوا فشار مطلق یک سیستم در اطراف های متعدد و متناسب با حالت جوی‌بار، گوناگون میباشد.

۳- اختلاف فشار یا این که فشار تفاضلی
اختلاف فشار به طور تفاوت فشار دربین دو مراحل گوناگون یا این که دو نقطه گوناگون از یک روند تعریف و تمجید میشود. اگرچه در بیشتر مورد ها امکانات اندازه گیری فشار مقادیر اختلاف فشار در میان پروسه و اتمسفر را اندازه می‌گیرند(فشار گیج) البته سنسور اختلاف فشار تفاوت فشار فی مابین دو ورودی منقطع را اندازه گیری می نماید. امکانات اختلاف فشار برای تحقیق افت یا این که کاهش فشار در دو سمت یک سیستم یا این که در دست گرفتن بر فیلتراسیون به فعالیت میروند.

بازرسی مقاله مانومتر جیوه ای
در صورت ذیل میتوانید ارتباط در میان سه فشار نام برده در ابتدا را ببینید.

گیج فشار چیست؟
گیج یا این که مانومتر فشار یک وسیله اندازه گیری مکانیکی میباشد که برای اندازه گیری فشار داخلی یا این که عدم وجود در یک لوله یا این که سیستم به فعالیت می رود. با اعتنا به کاربرد بزرگ این تجهیز، با سنسورهای متعدد، اندازه، سبک، متریال و با بها های متنوعی در بازار عرضه گردیده اند.

مانومتر فشار برای تهیه و متعادل سازی مایعات و گازها در یک سیستم به عمل می رود و سوای آن نصب و فعال سازی یا این که مراقبت سیستم ایمن وجود ندارد.

فشارسنج برای اندازه گیری فشارهای مطلق، گیج، عدم وجود و ترکیبی به عمل می رود. فشار معمولا با سنسوری اندازه گیری می شود که یک سمت آن به پروسه پیوند میخورد و سمت دیگر آن در تماس با فشار مرجع میباشد. چنانچه فشار مرجع، فشار فضا باشد بعد از آن به دستگاه اندازه گیری، گیج فشار میگویند.

در‌حالتی که فشار مرجع، نبود باشد مانومتر مقدار فشار مطلق را اندازه گیری می نماید. در گیج فشار در‌حالتی که عقربه صفر را اکران دهد، فشار سیستم موازی با فشار اتمسفر میباشد، البته صفر در مانومتر مطلق موازی با وضعیت نبود میباشد.

گیج های فشار را می شود به دو تیم اساسی تقسیم کرد: گیج با نمایشگر آنالوگ و گیج با نمایشگر دیجیتال.

گیج فشار آنالوگ
اگرچه هنوز هم می‌اقتدار گیج‌های ردیف مایع را در بعضا از کاربردها یافت، گیج‌های آنالوگ معمولاً از یک پروسه مکانیکی برای تکان دادن اشاره‌گر روی برگه‌گرد ذیل فشار به کار گیری می‌نمایند.

مزایای:

آنان نیازی به منبع تغذیه ندارند، به این ترتیب می‌توانند به صورت مداوم فارغ از نیاز به بده بستان باتری یا این که نصب منبع تغذیه فعالیت نمایند.
آنان سفت تشکیل‌شده اند و برای مقاومت در قبال ضربه ها و لرزش ها پیاده سازی گردیده اند، براین اساس می اقتدار از آن‌ها در بخش اعظمی از قسمت های صنعتی، حتی‌د‌ر موقعیت مشقت بار بهره مند شد.
آن‌ها تجسم سریع سطح فشار را قابلیت و امکان پذیر می نمایند.
معایب:

قرائت آن‌ها از توجه کمتری برخوردار‌است و در معرض غلط (از جملهً خطاهای اختلاف منظر).
اندازه گیری آن‌ها را نمی قدرت در یک سیستم در اختیار گرفتن روند بهره مند شد.
گیج فشار دیجیتال

فشارسنج های دیجیتال فشار را به سیگنال الکتریکی تبدیل می نمایند و اندازه گیری را روی برگه اکران می‌دهند، به این ترتیب دربرگیرنده یک مدار الکترونیکی می‌شوند که به منبع برق نیاز داراست.

مزایای:

ورقه اکران دیجیتال خوانش راحت و ظریف مقادیر را ارائه میدهد.
به لطف وسایل الکترونیکی خویش، عملکردهای بیشتری مانند تعیین واحد اندازه گیری، ذخیره حداکثر مقادیر و غیره را ارائه میدهند.
آنان میتوانند به یک خروجی برای به کار گیری با سیستم در دست گرفتن روند مجهز شوند.
معایب:

آنان به باتری یا این که منبع تغذیه مستمر نیاز دارا هستند.

از آنجایی که لوله های بوردون نیروی تنظیم مجدد نسبتاً کمی دارند، هنگام نصب یک اشاره گر حداکثر باید تأثیر آنها را در نظر بگیرید. نشانگرهای ماکزیمم را فقط می‌توان با فشارسنج‌های نوع D4 و D8 در محدوده حداقل 6 بار استفاده کرد.
9.7 کنتاکت های الکتریکی
کنتاکت های الکتریکی در گیج های فشار، کلیدهای الکتریکی کمکی هستند که مدارهای الکتریکی را در مقادیر حد تعیین شده با استفاده از بازوی تماسی که مطابق با مقدار مشخص شده حرکت می کند، باز یا بسته می کنند.
 برای اطلاعات در مورد عملکرد سوئیچینگ، الزامات، علائم، آزمایش و پذیرش کنتاکت های الکتریکی به DIN 16085 مراجعه کنید.
اگر از گیج‌ فشار با کنتاکت‌های الکتریکی برای کمک به محافظت در برابر تجاوز از مقادیر حد مجاز استفاده می‌کنید، این کنتاکت‌ها طبق دستورالعمل تجهیزات فشار (2014/68/EU) به عنوان تجهیزاتی با عملکرد ایمنی (لوازم جانبی ایمنی) طبقه‌بندی می‌شوند. مطابق ضمیمه II دستورالعمل تجهیزات تحت فشار، تأییدیه CE مطابق با ماژول های رده IV دستورالعمل مورد نیاز است.
تماس کشویی
کنتاکت کشویی کنتاکت یک سوئیچ کمکی است
EN 60947-5-1 (IEC 947-5-1). تماس با حرکت نشانگر گیج فعال می شود. حرکت به تغییر فشار بستگی دارد.
سرعت نزدیک‌تر شدن پین‌های تماسی به یکدیگر فقط به زمانی بستگی دارد که نشانگر گیج برای حرکت نیاز دارد. هنگامی که نشانگر گیج و نشانگر تنظیم همخوانی دارند، واحدها تغییر می کنند.
کنتاکت های کشویی برای کاربردهایی که نیازی به برق سوئیچینگ بالایی ندارند و در معرض ارتعاش نیستند مناسب هستند. کنتاکت های کشویی نباید تحت شرایط زیر استفاده شوند: فرکانس سوئیچینگ بالا، محیط های خورنده، دستگاه هایی با مایع پرکننده، مناطق خطرناک (مناطق EX).
اطلاعات مربوط به ولتاژ نامی عملیات، جریان نامی، رتبه سوئیچ و عملکرد سوئیچینگ روی صفحه کلید یا پلاک نشان داده شده است.
استانداردها: EN 60947-1، EN 60947-1A11، EN 60947-5-1.

تماس فنر مغناطیسی
طراحی کنتاکت‌های ضربه‌گیر مغناطیسی شبیه کنتاکت‌های کشویی است. این نوع تماس دارای آهنرباهای اضافی برای تسریع عمل تماس است.
برای بستن مدار، پین تماس بازوی تماس متحرک توسط آهنربا جذب می شود به طوری که کنتاکت بسته می شود. هنگامی که مدار باز می شود، آهنربا بازوی تماس را جذب می کند تا زمانی که نیروی تنظیم مجدد عنصر اندازه گیری بر نیروی موثر آهنربا غلبه کند به طوری که تماس با ضربه محکم باز شود.
عملکرد ضربه محکم و ناگهانی قوس بین کنتاکت ها را کاهش می دهد، بنابراین امتیاز سوئیچ های بیشتری را ممکن می سازد. به دلیل افزایش نیروی تماس، این نوع کنتاکت نیز حساسیت کمتری نسبت به ارتعاشات دارد و قابلیت اطمینان سوئیچینگ بالایی دارد.
کنتاکت های فنر مغناطیسی تقریباً در هر نوع شرایط کاری قابل استفاده هستند. آنها همچنین می توانند در فشار سنج های پر از مایع ادغام شوند. به منظور کمک به جلوگیری از خطاهای سوئیچینگ (به ویژه در مورد درجه بندی سوئیچ های القایی بیشتر یا ارتعاش قابل توجه سیستم یا در گیج های پر شده)، توصیه می شود رله های حفاظت تماس سری MSR با کنترل پالس را نصب کنید.
اطلاعات مربوط به ولتاژ نامی عملیات، جریان نامی، رتبه سوئیچ و عملکرد سوئیچینگ روی صفحه کلید یا پلاک نشان داده شده است.
استانداردها: EN 60947-1، EN 60947-1A11، EN 60947-5-1.
تماس استقرایی
کنتاکت های القایی طبق DIN 19234 دارای پیکاپ های جابجایی الکتریکی غیر تماسی هستند.
کنتاکت های القایی همراه با تقویت کننده سوئیچینگ ایزوله استفاده می شود. تقویت کننده سوئیچینگ سر کنترل را با ولتاژ مستقیم تامین می کند. به محض اینکه پرچم کنترل به سر کنترل می رسد، مقاومت داخلی در سر کنترل افزایش می یابد. این باعث می شود جریانی که برای کنترل تقویت کننده سوئیچینگ استفاده می شود تغییر کند. تقویت کننده سیگنال ورودی را به سیگنال خروجی باینری تبدیل می کند.
به دلیل سوئیچینگ بدون تماس، دقت سوئیچینگ بالا و عمر طولانی، کنتاکت های القایی برای کاربردهای صنعتی مناسب هستند و باید در گیج های فشار پر از مایع استفاده شوند.
اگر از تقویت کننده های سوئیچینگ ایزوله مناسب (مانند WE77/Ex) استفاده شود، سیستم از نوع حفاظت ذاتی ایمنی "i" برخوردار خواهد بود. این به عنوان EEx ib IIC T6 طبقه بندی شده و برای استفاده در مناطق خطرناک، مناطق 1 و 2 تایید شده است. فشار سنج های فولادی ضد زنگ برای کاربردهای شیمیایی برای استفاده در مناطق خطرناک، مناطق 1 و 2 تایید شده است.
تقویت کننده سوئیچینگ ایزوله همیشه باید خارج از منطقه خطرناک نصب شود.

اندازه گیری فشار، تجزیه و تحلیل نیروی اعمال شده توسط یک سیال (مایع یا گاز) بر روی یک سطح است. فشار معمولاً بر حسب واحد نیرو در واحد سطح اندازه گیری می شود. تکنیک های زیادی برای اندازه گیری فشار و خلاء ایجاد شده است. ابزارهایی که برای اندازه گیری و نمایش فشار در یک واحد یکپارچه استفاده می شوند، فشارسنج یا فشارسنج یا گیج خلاء نامیده می شوند. مانومتر مثال خوبی است، زیرا از مساحت سطح و وزن یک ستون مایع برای اندازه گیری و نشان دادن فشار استفاده می کند. به همین ترتیب، گیج بوردون که به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرد، یک دستگاه مکانیکی است که هم اندازه گیری می کند و هم نشان می دهد و احتمالاً شناخته شده ترین نوع گیج است.

گیج خلاء گیج فشار است که برای اندازه‌گیری فشارهای کمتر از فشار اتمسفر محیطی استفاده می‌شود، که به عنوان نقطه صفر در مقادیر منفی تنظیم می‌شود (به عنوان مثال، 15-psig یا -760 میلی‌متر جیوه برابر با خلاء کل است). اکثر گیج ها فشار را نسبت به فشار اتمسفر به عنوان نقطه صفر اندازه گیری می کنند، بنابراین به این شکل از قرائت به سادگی «فشار گیج» می گویند. با این حال، هر چیزی بیشتر از خلاء کل از نظر فنی نوعی فشار است. برای قرائت های بسیار دقیق، به خصوص در فشارهای بسیار پایین، ممکن است از گیجی استفاده شود که از خلاء کل به عنوان نقطه صفر استفاده می کند و فشار را در مقیاس مطلق نشان می دهد.

فشارهای مطلق، گیج و دیفرانسیل - مرجع صفر

فشار سنج گاز طبیعی
اندازه گیری فشار روزانه، مانند فشار تایر خودرو، معمولاً نسبت به فشار هوای محیط انجام می شود. در موارد دیگر اندازه‌گیری‌ها نسبت به خلاء یا مرجع خاص دیگر انجام می‌شود. هنگام تمایز بین این ارجاعات صفر، از اصطلاحات زیر استفاده می شود:

فشار مطلق با استفاده از مقیاس مطلق در برابر خلاء کامل صفر ارجاع داده می شود، بنابراین برابر است با فشار گیج به اضافه فشار اتمسفر.
فشار گیج در برابر فشار هوای محیط صفر مرجع است، بنابراین برابر با فشار مطلق منهای فشار اتمسفر است. علائم منفی معمولاً حذف می شوند. اینها بیشتر به دو زیر دسته تقسیم می شوند: خلاء زیاد و کم (و گاهی اوقات خلاء فوق العاده بالا). محدوده فشار قابل اجرا در بسیاری از تکنیک های مورد استفاده برای اندازه گیری خلاء همپوشانی دارند. از این رو، با ترکیب انواع مختلف گیج، می توان فشار سیستم را به طور مداوم از 10 تا 10 تا 11 میلی بار اندازه گیری کرد.
فشار دیفرانسیل اختلاف فشار بین دو نقطه است.
ارجاع صفر در حال استفاده معمولاً بر اساس متن دلالت می‌کند، و این کلمات تنها زمانی اضافه می‌شوند که نیاز به توضیح باشد. فشار لاستیک و فشار خون طبق قرارداد فشار سنج هستند، در حالی که فشار اتمسفر، فشار خلاء عمیق و فشار ارتفاع سنج باید مطلق باشند.

برای اکثر سیالات کاری که سیال در یک سیستم بسته وجود دارد، اندازه گیری فشار گیج غالب است. ابزارهای فشار متصل به سیستم، فشارهای نسبت به فشار اتمسفر فعلی را نشان می دهند. وقتی فشارهای خلاء شدید اندازه‌گیری می‌شوند، وضعیت تغییر می‌کند، سپس معمولاً به جای آن از فشار مطلق استفاده می‌شود.

فشارهای دیفرانسیل معمولاً در سیستم های فرآیند صنعتی استفاده می شود. گیج های فشار دیفرانسیل دارای دو درگاه ورودی هستند که هر یک به یکی از ولوم هایی که فشار آن باید نظارت شود متصل است. در واقع، چنین گیجی عملیات ریاضی تفریق را از طریق ابزارهای مکانیکی انجام می دهد و نیاز به اپراتور یا سیستم کنترلی برای تماشای دو سنج جداگانه و تعیین تفاوت در قرائت ها را از بین می برد.

خوانش فشار خلاء متوسط می تواند بدون زمینه مناسب مبهم باشد، زیرا ممکن است فشار مطلق یا فشار گیج را بدون علامت منفی نشان دهد. بنابراین خلاء گیج 26 اینچ جیوه معادل فشار مطلق 4 اینچ جیوه است که به صورت 30 اینچ جیوه (فشار اتمسفر معمولی) - 26 اینچ جیوه (فشار سنج) محاسبه می شود.

فشار اتمسفر معمولاً در سطح دریا حدود 100 کیلو پاسکال است، اما با ارتفاع و آب و هوا متغیر است. اگر فشار مطلق یک سیال ثابت بماند، فشار گیج همان سیال با تغییر فشار اتمسفر تغییر می کند. به عنوان مثال، هنگامی که یک ماشین از یک کوه بالا می رود، فشار (گیج) لاستیک بالا می رود زیرا فشار اتمسفر پایین می آید. فشار مطلق در لاستیک اساساً بدون تغییر است.

استفاده از فشار اتمسفر به عنوان مرجع معمولاً با یک "g" برای گیج بعد از واحد فشار نشان داده می شود، به عنوان مثال. 70 psig، یعنی فشار اندازه گیری شده، فشار کل منهای فشار اتمسفر است. دو نوع فشار مرجع گیج وجود دارد: گیج هواکش (vg) و گیج مهر و موم شده (sg).

به عنوان مثال، یک فرستنده فشار با تهویه سنج، به فشار هوای بیرون اجازه می دهد تا از طریق یک کابل تهویه شده یا یک سوراخ در کنار دستگاه، در معرض سمت منفی دیافراگم حسگر فشار قرار گیرد، به طوری که همیشه فشار را اندازه می گیرد. به فشار هوای محیط اشاره دارد. بنابراین یک سنسور فشار مرجع با تهویه سنج همیشه باید فشار صفر را زمانی که اتصال فشار فرآیند به هوا باز می‌شود، بخواند.

مرجع گیج مهر و موم شده بسیار شبیه است، با این تفاوت که فشار اتمسفر در سمت منفی دیافراگم مهر و موم شده است. این معمولاً در محدوده‌های فشار بالا، مانند هیدرولیک، که در آن تغییرات فشار اتمسفر تأثیر ناچیزی بر دقت قرائت دارد، اتخاذ می‌شود، بنابراین هواگیری ضروری نیست. این همچنین به برخی از سازندگان اجازه می دهد تا در صورت تجاوز از فشار ترکیدگی دیافراگم حسگر فشار اولیه، به عنوان یک اقدام احتیاطی اضافی برای ایمنی تجهیزات تحت فشار، مهار فشار ثانویه را فراهم کنند.

راه دیگری برای ایجاد یک مرجع گیج مهر و موم شده وجود دارد و آن این است که یک خلاء بالا در سمت عقب دیافراگم حسگر آب بندی شود. سپس سیگنال خروجی آفست می شود، بنابراین سنسور فشار هنگام اندازه گیری فشار اتمسفر نزدیک به صفر می شود.

مبدل فشار مرجع گیج مهر و موم شده هرگز دقیقاً صفر را نشان نمی دهد زیرا فشار اتمسفر همیشه در حال تغییر است و مرجع در این مورد روی 1 بار ثابت می شود.

برای تولید یک سنسور فشار مطلق، سازنده یک خلاء بالا در پشت دیافراگم حسگر مهر و موم می کند. اگر اتصال فرآیند-فشار فرستنده فشار مطلق به هوا باز باشد، فشار بارومتریک واقعی را خواهد خواند.