گیج اختلاف فشار
گیج اختلاف فشار یک نوع سیستم پایشی است که در خطوط انتقال سیالات صنعتی به کار می رود تا تفاوت فشار در دو نقطه مختلف را نمایش دهد. این گیج ها برای مقایسه سطح فشار در دو نقطه مختلف یک سیستم طراحی شده اند. این دو نقطه ممکن است بخش های مختلف یک لوله انتقال سیال باشند یا حتی بخش هایی از دو مکان کاملا متفاوت در طراحی سیستم های فرآیندی باشند.
گیج اختلاف فشار دارای دو ورودی برای پایش فشار سیال در دو نقطه مختلف است. هر یک از این ورودی ها به یک بخش مشخص از سیستم متصل هستند و سطح فشار سیال در آن نقطه را پایش می کنند. گیج اختلاف فشار در صنعت برای اندازه گیری فشار در یک نقطه مشخص سیستم طراحی نشده است. تقریبا با تماشای عقربه های این گیج، شما نمی توانید اطلاعات دقیقی از مقدار فشار کلی در سیستم را دریافت کنید. بلکه اطلاعات اختلاف فشار در دو نقطه مختلف سیستم را به شما می دهد.
اگر سطح فشار سیال در هر دو نقطه یکسان باشد، عقربه گیج اختلاف فشار در موقعیت مرکزی صفحه باقی می ماند و هیچ تغییری نشان نمی دهد. هر گونه اختلاف فشار باعث جابجایی این عقربه به سمت چپ یا راست خواهد شد. به طور طبیعی، عقربه تمایل دارد به سمت ورودی با فشار کمتر حرکت کند.
البته، فشارسنج های مدرن امروزه از قابلیت خواندن فشار فعلی در خط به همراه فشار تفاضلی برخوردار هستند. از این طریق، می توان همزمان هر دو نوع اطلاعات مانند فشار لحظه ای در سیستم و اختلاف فشار در دو نقطه مختلف سیستم را پایش کرد.
انواع گیج های اختلاف فشار
انواع گیج اختلاف فشار عبارتند از:
گیج پیستونی: این نوع گیج اختلاف فشار، تغییرات فشار را بر اساس حرکت یک پیستون در داخل یک سوراخ نسبت به یک فنر اندازه گیری می کند. گیج های پیستونی به خوبی برای اعمالی مناسب هستند که نیاز به اندازه گیری تغییرات فشار در سیستم هایی دارند که جریان مایع به طور مداوم رخ می دهد.
گیج دیافراگمی: در گیج های دیافراگمی، اختلاف فشار با استفاده از یک دیافراگم پلاستیکی در مقابل یک فنر اندازه گیری می شود. این دیافراگم به دو بخش پورت فشار بالا و پورت فشار پایین تقسیم می شود. گیج های دیافراگمی به عنوان تجهیزات اندازه گیری اختلاف فشار برای هوا، گاز و مایع ها مورد استفاده قرار می گیرند.
نحوه عملکرد گیج اختلاف فشار
گیج اختلاف فشار به عنوان یکی از انواع ابزار دقیق از یک سیستم مکانیکی برای پایش تفاوت فشار در فرآیندهای صنعتی استفاده می کند. این گیج ها دارای دو فضای جداگانه در محفظه عملیاتی خود هستند که توسط یک صفحه دیافراگم مجزا می شوند. این دو فضا کاملا از یکدیگر جدا بوده و هیچ ارتباط سیالی بین آنها ندارند. ورودی های گیج به یکی از این فضاها وصل می شوند و فشار سیال در هر نقطه از فرآیند را به داخل محفظه گیج اختلاف فشار منتقل می کنند.
در صورتی که فشار سیال در هر دو ورودی گیج یکسان باشد، صفحه دیافراگم ثابت می ماند و هیچ تغییری در عقربه گیج اختلاف فشار رخ نمی دهد. اما اگر فشار در یکی از ورودی ها افزایش یابد و یا در دیگری کاهش یابد که باعث تفاوت فشار در ورودی ها شود، صفحه دیافراگم جابجا می شود. این صفحه تحت تاثیر فشار بیشتر ورودی به سمت فشار کمتر منقبض می شود و به همین ترتیب عقربه گیج حرکت می کند و مقدار اختلاف فشار در سیستم را نمایش می دهد.
ویژگی های مهمی در عملکرد گیج اختلاف فشار وجود دارد. از جمله این ویژگی ها می توان به مواد مقاوم در برابر فشار سیال در داخل گیج و ضرورت آب بندی دقیق دیافراگم اشاره کرد. مقاومت مواد در مقابل فشار سیالات حائز اهمیت است تا گیج در حین عملکرد تخریب نشود. همچنین آب بند بودن دیافراگم از اهمیت بالایی برخوردار است. در صورت پاره شدن یا سوراخ شدن دیافراگم، سیالات در دو فضای مختلف گیج ممکن است با یکدیگر ترکیب شوند و اطلاعات دقیقی از تفاوت فشار در سیستم ارائه ندهند. همچنین ممکن است ورودی های گیج به بخش های مختلفی از سیستم فرآیندی وصل شوند که سیالات مختلفی دارند، در این صورت خرابی دیافراگم باعث اختلاط این سیالات خواهد شد.
کاربردهای گیج اختلاف فشار در صنعت
گیج های اختلاف فشار برای تشخیص تفاوت فشار سیال در دو نقطه مختلف طراحی شده اند و در صنعت دارای کاربردهای متعددی هستند. در زیر به مهمترین کاربردهای گیج اختلاف فشار اشاره خواهیم کرد:
اندازه گیری جریان سیال در داخل لوله ها: در صنایع مختلف از تعداد زیادی لوله برای انتقال سیالات استفاده می شود. این لوله ها ممکن است به شکل خمیده، زاویه دار یا با اختلاف ارتفاع طراحی شوند. همچنین در طول مسیر جابجایی سیالات، شیرها و تجهیزات دیگر نیز وجود دارند. از گیج اختلاف فشار می توان برای بررسی جریان سیال در داخل لوله ها و همچنین بررسی تأثیر شیرها و تجهیزات دیگر بر افت فشار در سیستم استفاده کرد.
اندازه گیری سطح مایعات در مخازن صنعتی: در بسیاری از صنایع، مایعات در مخازن تحت فشار نگهداری می شوند. برای کنترل سطح مایع در این مخازن، باید مقدار فشار گاز را تنظیم کرد. از گیج اختلاف فشار می توان برای بررسی وضعیت دو فاز مایعات در مخازن تحت فشار استفاده کرد و سطح مایع را تنظیم کرد.
نظارت بر فیلترهای صنعتی: در طراحی سیستم های صنعتی برای پاک سازی و جداسازی سیالات از انواع فیلتر استفاده می شود. این فیلترها ممکن است در مسیر عبور سیالات باعث افت فشار شوند. گیج اختلاف فشار برای پایش فشار در دو سمت فیلترها استفاده می شود تا مشکلات مربوط به مسدود شدن فیلترها را شناسایی کرده و عملکرد سیستم را بهبود ببخشد.
طراحی هیدروموتورها: هیدروموتورها از محرک های مهم در سیستم های هیدرولیکی هستند و با استفاده از فشار هیدرولیک عمل می کنند. قدرت کارکرد هر هیدروموتور به میزان اختلاف فشار بین ورودی و خروجی آن بستگی دارد. از گیج اختلاف فشار می توان برای بررسی این اختلاف فشار و بهینه سازی عملکرد هیدروموتورها استفاده کرد.
این تنها چند نمونه از کاربردهای گیج اختلاف فشار در صنعت هستند و این ابزار در صنایع مختلف به عنوان یک وسیله مهم برای پایش و کنترل فشار سیالات استفاده می شود.
اهمیت استفاده از گیج اختلاف فشار
استفاده از گیج اختلاف فشار به دلایل زیر بسیار حیاتی است:
- کاهش خطا در عملیات: گیج های اختلاف فشار امکان کاهش خطاهای اپراتوری را فراهم می کنند. با دقت اندازه گیری اختلاف فشار، عملیات بهبود می یابد و احتمال خطاهای انسانی کاهش می یابد.
- حفاظت تجهیزات گران قیمت: گیج های اختلاف فشار به افتراق وضعیت های فشار کمک می کنند و در نتیجه، تجهیزات گران قیمت و حساس تر را از آسیب های احتمالی محافظت می کنند.
کاهش هزینه های آموزش: استفاده از گیج های اختلاف فشار باعث کاهش نیاز به آموزش مجدد اپراتوران می شود زیرا این ابزارها بسیار قابل فهم و کاربر پسند هستند. - کاهش زمان تعمیر و نگهداری: به دلیل دقت و استحکام گیج های اختلاف فشار، نیاز به تعمیر و نگهداری مکرر کمتر می شود.
- انعطاف بالا برای اپراتوران: گیج های اختلاف فشار امکان تعیین فشار در شرایط مختلف را فراهم می کنند و به اپراتوران انعطاف بیشتری در انتخاب و تنظیم فشار می دهند.
در نهایت، انتخاب گیج اختلاف فشار مناسب بسیار مهم است و باید با توجه به شرایط محیطی و نیازهای خاص شما انجام شود. شرکت دیفاشاپ با ارائه اطلاعات کاربردی و مشاوره با تجربه، به شما در انتخاب مناسب گیج اختلاف فشار کمک می کند.
موارد مهم در خرید گیج اختلاف فشار
در هنگام خرید گیج اختلاف فشار برای یک برنامه خاص، باید به چندین عامل حیاتی توجه کرد:
مهندسی و طراحی سیستم: برای انتخاب گیج مناسب، نیاز است تا ملاحظاتی مانند هزینه، ایمنی و دقت مورد نیاز در نظر گرفته شود. در نظر گرفتن سطح دقت مورد نیاز برای سیستم های جدید طراحی شده می تواند با اجزای قابل تعویض متفاوت باشد.
دقت گیج اختلاف فشار: دقت اندازه گیری اختلاف فشار می تواند تحت تأثیر الزامات مهندسی باشد و باید به مکانیک محیطی توجه داشته باشد.
دامنه فشار: انتخاب دامنه فشار مناسب باید مقیاس قابل مشاهده مورد نیاز را پوشش دهد تا از سواستفاده و خرابی احتمالی جلوگیری شود.
تأثیر دما: دقت گیج اختلاف فشار ممکن است تحت تأثیر تغییرات دما قرار گیرد، بنابراین از روش هایی مانند مهر و موم دیافراگمی استفاده می شود.
سازگاری شیمیایی: اطلاعات در مورد سازگاری شیمیایی محیط با مصالح گیج و مصالح ساختمانی بسیار حیاتی است تا از خوردگی و ضعیف شدن گیج جلوگیری شود.
لرزش: لرزش می تواند به سرعت قطعات داخلی گیج فشار خرابی زودرس را ایجاد کند و استفاده از دستگاه های فشار مایع پر می تواند مفید باشد.
اتصالات و نصب: نوع اتصالات، اندازه، و نوع نصب کیس نیز باید با توجه به نیازهای سیستم و برنامه معین شود.
با در نظر گرفتن تمامی این موارد، انتخاب و خرید گیج اختلاف فشار مناسب برای هر برنامه امکان پذیر خواهد بود.
مزایای استفاده از گیج اختلاف فشار
استفاده از گیج اختلاف فشار دارای مزایای بسیاری است که می توان به طور خلاصه به موارد زیر اشاره کرد:
کاهش خطا: گیج اختلاف فشار می تواند خطاهای اپراتوری را به حداقل برساند. این امر باعث افزایش دقت در اندازه گیری های فشار می شود که در نتیجه عملکرد دقیق تری را ارائه می دهد.
بهبود بهره وری فرآیند: با داشتن اطلاعات دقیق در مورد اختلاف فشار در سیستم، می توان فرآیندها را بهبود بخشید و بهینه تر مدیریت کرد. این اطلاعات از طریق تنظیمات بهینه تر و کنترل دقیق تر فرآیندها، بهره وری را افزایش می دهد.
محافظت تجهیزات گران قیمت: گیج اختلاف فشار به مانیتورینگ فشار مایعات در تجهیزات گران قیمت کمک می کند. این کمک باعث جلوگیری از آسیب ها و خرابی های ناشی از افت فشار می شود که هزینه های ناخواسته ای را جلوگیری می کند.
کاهش نیاز به آموزش: استفاده از گیج اختلاف فشار نیاز به آموزش کارکنان را کاهش می دهد. این دستگاه ها به راحتی تفسیر می شوند و نیاز به آموزش های پیچیده را کاهش می دهند.
کاهش زمان تعمیر و نگهداری: استفاده از گیج اختلاف فشار می تواند به کاهش زمان تعمیر و نگهداری تجهیزات کمک کند. این اطلاعات به تشخیص سریع مشکلات و اقدامات پیشگیرانه منجر می شود که در نهایت زمان و هزینه های مرتبط با تعمیر و نگهداری را کاهش می دهد.
در خرید گیج اختلاف فشار مناسب، نکات مهمی مانند شرایط محیطی و نوع مایع مورد استفاده باید در نظر گرفته شوند. این اقدامات کمک می کنند تا گیج مناسب با توجه به نیازهای محیطی و کاربری انتخاب شود.