سلام ، به سایت شرکت آب و حباب مهرکیا خوش آمدید.

شهرک صنعتی شمس آباد
ایران ، تهران

گیج فشار چیست؟

گیج فشار چیست؟

گیج فشار چیست؟

گیج فشار در واقع دستگاه اندازه‌گیری فشار (شدت) سیال است. برای تنظیم و تیونینگ ماشین‌های قدرت سیال باید از گیج‌های فشار استفاده کرد و وجود آن‌ها برای عیب‌یابی ضروری است. سیستم‌های قدرت سیال بدون وجود گیج فشار غیر قابل پیش‌بینی و غیر قابل اطمینان هستند. با وجود گیج فشار می‌توان مطمئن شد که هیچگونه نشتی یا تغییر فشاری وجود ندارد که بتواند بر روی عملکرد سیستم هیدرولیک تاثیر بگذارد. سیستم هیدرولیک به نحوی طراحی می‌شود که فقط در یک محدوده فشار مشخص کار می‌کند، بنابراین گیج فشار هم باید در همان محدوده مجاز باشد.

 

گیج فشار هیدرولیک

گیج فشار هیدرولیک می‌تواند تا ۱۰.۰۰۰ psi را اندازه‌گیری کند، اگرچه که حداکثر فشار هیدرولیک معمولاً در محدوده psi 3000 الی  ۵۰۰۰ می‌باشد. گیج هیدرولیک اغلب بر روی یا نزدیک پورت فشار پمپ نصب می‌شود تا فشار سیستم را نشان دهد؛ اما می‌توان آن را در هر کجای سیستم که نیازمند نظارت بر فشار می‌باشد نصب کرد. مخصوصاً اگر مدارهای فرعی با فشارهای متفاوت از پمپ کار کنند، برای مثال پس از شیر تبدیل (reducing valve). شیرهای کاهش فشار غالباً دارای پورت مخصوص گیج فشار هستند که به شما اجازه می‌دهد تا مستقیماً بر روی تنظیمات کاهش فشار نظارت داشته باشید.

تاریخچه گیج فشار

تاریخچه گیج فشار

حدود صد سال است که گیج فشار در سیستم‌های قدرت سیال مورد استفاده قرار می‌گیرد، بنابراین به مرور زمان طراحی‌های گیج فشار هم توسعه یافته است. توسعه و تکامل گیج‌های فشار برای کاربری‌های قدرت سیال باعث شده تا ویژگی‌های خاصی به آن‌ها افزوده شود. برای مثال، امروزه اتصالات گیج‌های فشار مطابقت بیشتری با سیستم هیدرولیک دارند (مانند SAE – رزوه‌های مستقیم متریک) که این از نشتی سیستم جلوگیری می‌کند. گیج‌های آنالوگ با مقیاس‌های سفارشی متداول‌تر هستند و گیج‌های فشار دیجیتال با سیستم عامل قابل تنظیم اجازه می‌دهند تا فرآیند اندازه‌گیری نشتی بر اساس فشار و پارامترهایی نظیر گشتاور، بار، نیرو و سختی را به راحتی تحت نظر داشت.

کاربرد گیج فشار

کاربرد گیج فشار

در سیستم‌های پنوماتیک و هوای فشرده نیز از گیج فشار (درجه فشار) زیاد استفاده می‌شود چراکه فشار باید در بسیاری از نقاط سیستم اندازه‌گیری شود. فشار در گیرنده‌ها و هر FRL یا رگلاتور مستقل در سیستم اندازه‌گیری می‌شود. گاهی اوقات فشار در محرک‌های پنوماتیک نیز اندازه‌گیری می‌شود. گیج فشار پنوماتیک معمولاً در محدوده بیش از ۳۰۰ psi نیست، گرچه که سیستم‌های معمولی در فشار ۱۰۰ psi کار می‌کنند.

 

 

نحوه اندازه‌گیری فشار با گیج فشار

نحوه اندازه‌گیری فشار با گیج فشار

فشار به سه روش مطلق، گیج و خلاء اندازه‌گیری می‌شود. فشار مطلق در واقع اندازه‌گیری فشار مطلق و هوای محیط است که با خلاء کامل به سمت صفر میل داده می‌شود اما می‌تواند در سطح دریا ۱۴.۷ psi باشد. اندازه‌گیری فشار مطلق بر اساس تعاملات با هوای محیط انجام می‌شود، مانند محاسبه نسبت تراکم برای جریان (cfm). فشار گیج در برابر فشار محیط صفر است و در اکثر کاربری‌هایی که بدون هوای محیط کار می‌کنند مورد استفاده قرار می‌گیرد، مانند سیستم‌های قدرت سیال. در صورت جدا کردن گیج فشار از سیستم درجه آن بر روی صفر می‌ایستد. نهایتاً فشار خلاء با واحد اندازه‌گیری Torr بیان شده و یا در برابر فشار محیط به صورت in.-Hg (اینچ جیوه) بیان می‌شود که می‌توان فشار زیر هوای محیط را با آن اندازه‌گیری کرد.

مهمترین فاکتورها در انتخاب گیج فشار

مهمترین فاکتورها در انتخاب گیج فشار

گیج هیدرولیک می‌تواند بر اساس نوع استایل گیج و متریالی که گیج از آن ساخته شده، محدوده فشارهای مختلفی را تحمل کند. به همین دلیل استایل گیج و متریال گیج مهمترین فاکتورها در انتخاب گیج فشار هستند.

فشارسنج بوردون (Bourdon tubes)

استایل گیج‌های بسیاری وجود دارد که متداول‌ترین آن‌ها فشارسنج بوردون (Bourdon tubes) و فشارسنج فانوسی (Bellow gauge) می‌باشد. گیج فشار بوردون با دریافت فشار و تبدیل آن به انرژی مکانیکی کار می‌کند. این انرژی عقربه را بر روی صفحه شماره گیج حرکت می‌دهد و میزان فشار فعلی را در سیستم نشان می‌دهد. گیج فشار بوردون در حال حاضر متداول‌ترین گیج فشار است که پیکربندی‌های متفاوتی مانند منحنی، هلیکال و اسپیرال دارد. استایل تیوبینگ (لوله‌گذاری)، سایز تیوب و متریالی که از آن ساخته شده بر اساس محدوده فشار متفاوت است. یکی از مهمترین ویژگی‌هایی که باید حتماً مد نظر قرار داد این است که سطح مقطع تیوبینگ با افزایش فشار تغییر می‌کند. به طور کلی، با افزایش فشار گیج، شکل سطح مقطع تیوب به تدریج از شکل بیضی به شکل دایره تغییر می‌کند.

عملکرد گیج فشار بوردون ساده است. این گیج شامل لوله فلزی نیم دایره‌ای می‌باشد که در یک انتهای گیج قرار گرفته و به یک مکانیزم اهرمی حساس در انتهای دیگر گیج متصل است. با افزایش فشار در داخل لوله نیروی سیال تلاش می‌کند تا لوله منحنی شکل را صاف کند. سپس لوله از اهرمی که به عقربه روی صفحه متصل است دور شده و فشار را در محدوده پورت سیال نشان می‌دهد.

 

فشارسنج فانوسی (Bellow gauge)

عملکرد گیج فانوسی مشابه گیج بوردون است با این تفاوت که این گیج دارای فنری است که انرژی وارده برای به حرکت در آوردن عقربه از طریق آن منتقل می‌شود. این فنر با فشار درون تیوب منبسط و فشرده شده و انرژی که تولید می‌کند به چرخ‌دنده‌ها منتقل شده و عقربه روی صفحه گیج فشار را حرکت می‌دهد.

متریال گیج فشار

متریال گیج فشار

محدوده فشاری که گیج در آن کار می‌کند مهمترین عامل برای تعیین متریالی است که گیج از آن ساخته می‌شود. گیج‌های فشاری که در فشارهای بالاتر کار می‌کنند معمولاً از متریال‌هایی مانند استیل و گیج‌هایی که در فشار پایین کار می‌کنند از متریال‌هایی مانند برنز ساخته می‌شوند. اکثر فشارسنج‌هایی که در آمریکای شمالی تولید می‌شوند ۴/۱ اینچ می‌باشند. گیج‌های با نرینگی NPT و رزوه SAE متداول‌تر هستند. استفاده از آداپتورهای تست نقطه‌ای در مکان‌های مختلف سیستم هیدرولیک به شما اجازه می‌دهد تا در هنگام رفع عیب‌های سیستم بدون نیاز به خرید ده‌ها گیج فشار این کار را انجام دهید. می‌توان اتصالات تست نقطه‌ای که به گیج متصل هستند را به نقاط تست موجود در سرتاسر جریان پیچ کرده و فشار نقاط مختلف سیستم را اندازه‌گیری کرد. قطر اکثر گیج‌های فشار ۲/۱ ۲ می‌باشد که با دو نوع استایل تاپ مونت و پنلی موجود هستند. اما گیج فشار با هر سایز، متریال و استایلی که مد نظرتان باشد موجود است.

نحوه انتخاب گیج فشار

نحوه انتخاب گیج فشار

انتخاب درست گیج فشار چه در کاربری تجهیزات تست و چه در ماشین‌آلات عملیاتی، مدت از کار افتادگی سیستم را که هزینه‌بر هم هست کاهش می‌دهد. در کاربری‌های گیج مکانیکی برای سیستم‌های هیدرولیک، تهدیدهای رایج برای گیج فشار شامل ارتعاش، نوسان، لرزش و ضربه خوردن می‌باشد. بنابراین بهتر است حتماً به دنبال گیج فشاری باشید که برای کاربری‌های هیدرولیک طراحی شده است. ویژگی‌هایی که این گیج فشار باید داشته باشد عبارتند از: یک محفظه برنجی جهت جلوگیری از فرکانس‌های تشدید شده چراکه این فرکانس‌ها می‌توانند به اجزای داخلی گیج آسیب وارد کنند؛ یک محفظه پر از مایع جهت محافظت گیج فشار از ارتعاشات و فشارهای دوره‌ای شدید؛ یک محدود کننده جهت محافظت از گیج فشار در برابر ضربات ناگهانی. گرچه که مایع استفاده شده در محفظه بسته به کاربری‌های مختلف می‌تواند متفاوت باشد اما معمولاً از گلیسیرین استفاده می‌شود که در بسیاری از شرایط عملکرد خوبی دارد. هرچه ویسکوزیته مایع بیشتر باشد بهتر می‌تواند ارتعاشات و لرزش‌ها را تعدیل کند. هنگام انتخاب بین گیجی که با آب معمولی پُر شده و گیجی که با گلیسیرین پر شده بسیار مهم است که به این نکات توجه داشته باشید: محدوده دمایی، مدت زمان پاسخ عقربه گیج، تغییرات فشار و میزان ارتعاش کاربری مورد نظر.

در آخر اینکه، بسته به کاربری مورد نظر خود، ممکن است برای جلوگیری از خرابی زود هنگام گیج فشار خود به لوازم جانبی آن مانند محدود کننده‌های تخصصی، اسنابرهای پیستون و حتی سیل‌های دیافراگم نیاز داشته باشید.

ارسال نظر

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.