گیج فشار چیست؟ معرفی انواع گیج فشار

گیج فشار که به آن پرشر گیج یا مانومتر نیز گفته می شود، یکی از انواع لوازم یدکی کمپرسور باد به حساب می آید که قادر به اندازه گیری فشار مایعات و گازها است. گیج در انواع مختلف گیج اختلاف فشار، گیج فشار کپسولی، گیج فشار اکسیژن، گیج فشار تست و گیج فشار دیجیتال تقسیم شده و در کاربردهای صنعتی مانند حوزه های نفت و گاز و پتروشیمی، نقش کلیدی ایفا می کند. عملکرد گیج فشار بر پایه اصول مکانیکی و الکترونیکی استوار است و دقت اندازه گیری آن به کیفیت ساخت و نوع فناوری به کار رفته بستگی دارد.

انواع پرشر گیج و کاربردهای هر کدام

پرشر گیج کمک می کند تا فشار داخل مخازن، لوله ها و کمپرسورها کنترل و تنظیم شود. گیج های فشار در انواع مختلفی برای کاربردها و شرایط کاری متفاوت تولید می شوند، که عبارتند از:

• گیج فشار خشک
• گیج فشار روغنی
• گیج فشار بوردون تیوب
• گیج فشار خلا
• گیج فشار دیافراگمی
• گیج اختلاف فشار
• گیج فشار کپسولی
• گیج فشار اکسیژن
• گیج فشار تست
• گیج فشار دیجیتال

گیج فشار خشک

گیج فشار خشک یک نوع فشارسنج مکانیکی است که در طراحی آن، محفظه داخلی بدون مایع پر شده است؛ به همین دلیل دارای دقت کمتری نسبت به گیج روغنی است. گیج های فشار خشک در شرایطی که نوسانات یا لرزش های شدید محیطی وجود ندارد، کاربرد دارد. به دلیل اینکه گیج فشار خشک به صورت مکانیکی عمل می کند، حساسیت و مقاومت آن به فشار ناگهانی محدود است و در شرایطی که نوسانات یا لرزش های شدید محیطی وجود ندارد، کاربرد دارد.

گیج فشار روغنی

در طراحی گیج فشار روغنی از سیالاتی مانند گلیسیرین یا سیلیکون داخل محفظه استفاده شده است. وجود این سیالات باعث می شود که نوسانات عقربه ها کاهش یابد و دقت اندازه گیری افزایش پیدا کند. گیج فشار روغنی در صنایعی که لرزش و شوک های مکانیکی زیادی وجود دارد استفاده می شود، زیرا روغن موجود در مخزن به عنوان ضربه گیر عمل می کند.

گیج فشار بوردون تیوب

گیج فشار بوردون تیوب شامل یک لوله خمیده است که تحت تأثیر فشار داخلی تغییر شکل می دهد. در این گیج زمانی که فشار به داخل لوله وارد می شود، لوله از حالت خمیده خارج شده و به حالت کشیده در می آید. تغییر شکل لوله باعث حرکت عقربه متصل به آن خواهد شد که در نهایت مقدار فشار را نمایش می دهد. ویژگی مهم گیج فشار بوردون تیوب، دقت بالای آن در اندازه گیری فشارهای معمولی و فشارهای منفی است، اما در شرایط خلأ، دقت آن به میزان قابل توجهی کاهش می یابد. گیج بوردون به دلیل حساسیت و دقت بالا، در اندازه گیری فشار سیستم های هواشناسی، صنعت نفت و گاز و فرآیندهای تولیدی به کار می رود.

گیج فشار خلا یا وکیوم

گیج فشار خلا که با نام فشارسنج وکیوم نیز شناخته می شود، برای اندازه گیری فشارهای زیر اتمسفری (فشار منفی) طراحی شده است. این دستگاه با مقیاس منفی کالیبره شده و قابلیت اندازه گیری فشاری در محدوده 1- تا 0 بار را دارد. ویژگی مهم گیج وکیوم دقت بالا بین ±۱% تا ±۰.۱% از مقیاس کامل و مقاومت در برابر نوسانات فشار است. مکانیزم اندازه گیری در این گیج ها بر اساس انواع تکنولوژی مانند لوله بوردون، دیافراگم یا سنسورهای پیزوالکتریک می باشد.

گیج فشار دیافراگمی

گیج فشار دیافراگمی از دیافراگم های انعطاف پذیر برای اندازه گیری فشار استفاده می کند. این نوع گیج برای اندازه گیری فشار در محیط هایی که سیالات خورنده، چسبناک یا حاوی ذرات جامد وجود دارد، طراحی شده و بسیار مناسب است. سطح دیافراگم انعطاف پذیر است و زمانی که در معرض فشار سیال قرار می گیرد، بر اثر فشار تغییر شکل می دهد. تغییر شکل دیافراگم به عقربه متصل به آن منتقل شده و باعث نشان داده شدن میزان فشار می شود. به دلیل اینکه گیج فشار دیافراگم از ورود سیال به داخل مکانیزم اندازه گیری جلوگیری می کند، این ویژگی آن را برای کاربردهایی با دقت و ایمنی بالا بسیار مناسب می سازد.

گیج اختلاف فشار

گیج اختلاف فشار یا فشارسنج تفاضلی، برای اندازه گیری تفاوت فشار بین دو نقطه در یک سیستم استفاده می شود. این نوع دستگاه برای اندازه گیری و نمایش اختلاف فشار بین دو ورودی طراحی شده است، که با سنجش فشار دو نقطه و محاسبه تفاوت آن ها، به کاربران امکان می دهد تا اطلاعات دقیقی از وضعیت فشار در سیستم های مختلف داشته باشند. این نوع گیج در سیستم های فیلتراسیون کاربرد گسترده ای دارد، زیرا زمانی که فیلترها دچار گرفتگی شوند افت فشار در سیستم رخ می دهد، که با استفاده از گیج اختلاف فشار می توان وضعیت فشار ورودی و خروجی را کنترل کرد.

گیج فشار کپسولی

گیج فشار کپسولی برای اندازه گیری فشارهای پایین شناخته می شود و از دو دیافراگم دایره ای تشکیل شده است که به وسیله یک سیم به یکدیگر متصل هستند. این گیج به دلیل کارایی بالا در اندازه گیری فشار بسیار کم و فشار منفی، در صنایع پتروشیمی و فرآیند تولید کاربرد دارد.

در این نوع گیج، سیال از طریق ورودی به فضای داخلی کپسول وارد شده و اختلاف فشار بین محیط داخلی و خارجی کپسول منجر به انحنای دیافراگم می شود. مکانیزم اندازه گیری در گیج کپسولی مشابه با گیج دیافراگمی است و انحنای دیافراگم در اندازه گیری مقدار فشار نقش دارد. این ویژگی برای استفاده در شرایطی که نیاز به دقت بالای اندازه گیری در فشارهای پایین می باشد، بسیار کاربردی است.

گیج فشار اکسیژن

گیج فشار اکسیژن یکی از انواع اتصالات کمپرسور باد است که برای اندازه گیری دقیق فشار گاز اکسیژن کاربرد دارد. این نوع گیج برای جلوگیری از خطرات ناشی از واکنش های شیمیایی طراحی شده است و از مواد سازگار با اکسیژن ساخته می شود. استفاده از این گیج در صنایعی مانند پزشکی، جوشکاری، غواصی و دیگر کاربردهایی که نیاز به نظارت دقیق بر فشار اکسیژن دارد، متداول است. در محیط های پزشکی، هرگونه نوسان در فشار می تواند پیامدهای جدی برای بیماران داشته باشد، به همین دلیل از گیج فشار اکسیژن استفاده می شود که قابلیت اطمینان و دقت بالایی دارد.

گیج فشار تست

گیج فشار تست برای کالیبراسیون و ارزیابی دقت سایر گیج های فشار است و در محیط های آزمایشگاهی و صنعتی به کار می رود. دقت این گیج در کلاس های ۰.۱% و یا ۰.۲۵% قرار دارد که آن ها را به ابزاری مطمئن برای کالیبراسیون تجهیزات تبدیل می کند.

گیج فشار دیجیتال

گیج فشار دیجیتال، فشار اندازه گیری شده را به صورت دیجیتالی بر روی یک صفحه نمایش می دهد. این دستگاه به دلیل دقت بالا و حساسیت بالاتر نسبت به گیج فشار عقربه ای، به طور گسترده در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می گیرد. گیج فشار دیجیتال امکان اندازه گیری در شرایط متنوع را دارد و در انواع مختلف تک ورودی، دو ورودی و تابلویی طراحی می شود. گیج فشار دیجیتال به دلیل دقت در اندازه گیری فشار و کالیبره کردن دقیق، در صنایع نفت و گاز، کالیبراسیون تجهیزات و عملیات تعمیر و نگهداری مورد استفاده قرار می گیرد.

جمع بندی

گیج فشار در اندازه گیری و کنترل فشار سیالات و گازها در طیف وسیعی از صنایع مانند کمپرسور باد کاربرد دارد. گیج فشار به انواع مختلف گیج فشار خشک، گیج فشار روغنی، گیج فشار بوردون تیوب، گیج فشار خلا، گیج فشار دیافراگمی و گیج اختلاف فشار تقسیم می شود که انتخاب نوع مناسب گیج فشار به نیاز هر صنعت و کاربرد آن بستگی دارد.

حسین موسوی نیا

من متخصص و پژوهشگر در زمینه هوای فشرده و انواع کمپرسور باد هستم و سعی می کنم تا جدیدترین و کارامدترین اطلاعات را در خصوص صنعت هوای فشرده با شما به اشتراک بگذارم.