گیج فشار یا پرشر گیج

اگر در حوزه صنعت یا در برخی موارد مانند حوزه نفت و گاز فعالیت دارید، به‌ احتمال‌ زیاد واژه گیج فشار را چندین و چند بار شنیده‌اید. فشار یکی از اصلی‌ترین عوامل تأثیرگذار بر واکنش شیمیایی شناخته می‌شود و تغییر در آن می‌تواند سرعت واکنش را تغییر دهد. پس مسئله سنجش فشار هم در صنعت و هم در واکنش‌های شیمیایی موضوع مهمی است؛ بنابراین در این مطلب تصمیم داریم که پرشر گیج رو معرفی کنیم و نشان دهیم که چگونه عمل می‌کند.

ابزارهایی برای سنجش فشار موجود در محیط واکنش یا محیط صنعتی هستند که از یک شیوه خاص برای اندازه‌گیری فشار استفاده می‌کنند. پرشر گیج در انواع مختلف مانند گیج فشار عقربه‌ای، دیجیتال، دیافراگمی، گاز، وکیوم، آب، گاز، استیل، برنجی و ... وجود دارد. وجود گیج فشار در صنعت و در پالایشگاه‌ها بسیار مهم و ضروری است و از رخ دادن بسیاری از حوادث جلوگیری می‌کند.

گیج فشار یک دستگاه صنعتی برای اندازه‌گیری فشار در یک مخزن، در یک سیستم لوله‌کشی، در محیط واکنش یا حتی در یک مخزن دفن شده در زمین یا در زیردریا است. این فشارسنج‌ها هم مانند عقربه‌های ساعت هستند و در حقیقت حرکت عقربه‌های آن‌ها با توجه به فشار اعمال‌شده روی آن‌ها صورت می‌گیرد. فرض بگیرید که شما یک لوله پلاستیکی منعطف در دست دارید و با دمیدن در آن، لوله پلاستیکی حالت سفت و غیر منعطف به خود می‌گیرد. اگر فشار دمیدن خود را کم کنید، ابتدا کمی خمیده شده و درنهایت به‌طور کامل می‌خوابد.

این اصول اولیه حاکم بر طراحی پرشر گیج است که در ابتدا توسط شخصی به اسم بوردون طراحی شد. پرشر گیج ابزاری برای اندازه‌گیری فشار در یک سیستم و گزارش آن به‌صورت داده‌های آنالوگ یا دیجیتال است. در این ابزارها یک قسمت حسگر و یک قسمت نشانگر به کار گرفته‌ شده است که تغییرات هر کدام از آن‌ها در برابر فشار ما را به یک عدد می‌رساند که می‌توانیم آن را به‌عنوان تغییرات فشار گزارش کنیم.

گیج اختلاف فشار و گیج فشار عملکردی مشابه دارند، اما گیج اختلاف فشار اختلاف بین دو نقطه را نشان می‌دهد و از پرشر گیج برای اندازه‌گیری فشار یک نقطه نسبت به حالت استاندارد و مبنا استفاده می‌شود. این گیج از لحاظ کاربرد با گیج اختلاف فشار متفاوت است.

موارد مصرف گیج فشار و یا مانومتر چیست ؟

فشارسنج های خشک نقش مهمی در دنیای صنعت و تجارت دارند. از کاربردهای متداول فشارسنج های خشک می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• کمپرسورای هوا
• بسیاری از ماشین آلات صنعتی
• برخی از پمپ ها
• مخازن تحت فشار
• لوله و اتصالات

پرشر گیج چگونه عمل می‌کند؟

اگر به دنبال درک نحوه عملکرد پرشر گیج هستید، مثال لوله پلاستیکی ذکر شده در بند قبلی را در نظر بگیرید. اگر این لوله پلاستیکی را به شیر آب وصل کنید، در ابتدا فقط کمی از حالت خوابیده خارج می‌شود؛ اما اگر شیر آب را بیش‌ از اندازه باز کنید، به‌طور کامل به‌صورت افقی یا عمودی باقی‌مانده و همان حالت را حفظ می‌کند.

در حالت دوم ما فشار زیادی به لوله پلاستیکی وارد کرده‌ایم و این همان سیستمی است که در پرشر گیج استفاده‌ شده است. دستگاه فشارسنج به یک مخزن یا به یک سیستم لوله‌کشی وصل می‌شود. اگر فشار محیطی کم باشد، عقربه‌های آن بر روی فشار کم باقی‌ مانده و در فشارهای بالا، به سمت اعداد بالاتر می‌کند. نکته‌ای که باید به آن توجه داشته باشیم این است که هر فشارسنج دارای ظرفیت محدود فشاری بوده و در فشار بالاتر از آن دچار مشکل می‌شود.

انواع گیج فشار

با توجه به سازوکار طراحی‌ شده برای گیج‌های فشار، انواع مختلفی از آن‌ها در صنعت وجود دارد که هرکدام از آن‌ها در حوزه خاص استفاده می‌شوند. البته سازوکار کلی و مبنای بستر ساده از این فشارسنج‌ها یک سیستم کلی است، اما در هر صورت از سیستم‌های متفاوتی برای نمایش فشار موجود در محیط استفاده می‌کنند. معروف‌ترین مدل‌های مربوط به این فشارسنج‌ها عبارت‌اند از:

• خشک
• عقربه‌ای
• تست
• روغنی
• تفاضلی
• منفی
• خلاء
• دیافراگمی
• اکسیژن
• آب
• گاز
• استیل
• برنجی

گیج فشار خشک

گیج فشار خشک یکی از رایج ترین فشار سنج ها در پروژه های تأسیساتی و صنعتی است، گیج های فشار خشک FG در واحدهای صنعتی اهمیت ویژه ایی دارند. درون گیج فشار خشک خالی است و عقربه نمایشگر، میزان فشار سیال را نشان می دهد. به دلیل لرزش دستگاه های مکانیکی و همچنین لوله هایی که به فشار سنج متصل هستند، فشارسنج های خشک همیشه مرتعش هستند و نمی توانند مقدار دقیق فشار سیال را نمایش دهند.

فشار سنج های خشک به عنوان یکی از تجهیزات اندازه گیری فشار، از نظر اقتصادی مقرون به صرفه تر هستند. در فشار سنج های خشک به علت ایجاد رطوبت، درون فضای نمایش دهنده فشار، خواندن مقدار فشار مشکل است. به طور کلی بدنه گیج های فشار از استیل، آلومینیوم یا کروم ساخته می شود، اما به طور معمول جنس بدنه گیج های فشار خشک از آلومینیوم می باشد. گیج های فشار خشک در کمپرسورهای هوا، مخازن تحت فشار، لوله و اتصالات، برخی از پمپ ها و بسیاری از ماشین آلات صنعتی کاربرد دارند.

گیج فشار روغنی

همان گیج فشار خشک است که داخل محفظه آن به وسیله گلیسیرین یا سیلیکون پر شده است. گلیسیرین و سیلیکون باعث می شوند که لرزش عقربه های فشار سنج گرفته شود و فشار سنج عدد دقیق تری از فشار را در مقایسه با نمونه گیج فشار خشک نشان دهد.

گلیسیرین و سیلیکون دارای ویسکوزیته بالایی می باشند و می توانند ارتعاش عقربه فشار سنج را دفع کنند. همچنین اصطکاک حرکت عقربه درون محوطه را کاهش دهند و باعث بالا بردن راندمان و طول عمر فشار سنج می شوند. اغلب گیج های روغنی از پورت برنجی ساخته می شوند و جنس بدنه گیج آب کروم استیل است. لنز یا صفحه گیج های فشار روغنی دارای جنس متفاوت می باشند و برای ساخت آن ها از شیشه یا طلق استفاده می شود.

آلیاژ فشار سنج ها

فشارسنج های موجود در بازار عموما در دو آلیاژ برنجی و استنلس استیل می باشند که نوع استنلس استیل آن بسیار گران قیمت می باشد و مخصوص سیالات با خورندگی بالا و محیط های خورنده می باشد.

خرید گیج فشار

در خرید مانومتر آیتم های متعددی را باید در نظر بگیرید، از جمله مهمترین مواردی که قبل از خرید گیج فشار باید مشخص کنید عبارت است از:

• تعیین دقیق نوع سیال فرآیند
• تعیین نوع متریال پرشر گیج
• نوع اتصال (اتصال از پشت یا زیر)
• ماکسیمم فشار در سیستم
• دمای سیستم
• لرزش در سیستم
• وجود یا عدم وجود فشارهای پالسی