فشارسنج
کمیت فشار به مقدار نیرویی که توسط سیال به واحد سطح وارد می شود، اطلاق می گردد. واحد فشار در دستگاه واحدهای SI پاسکال نام دارد که برابر با فشار حاصل از یک نیوتون نیرو بر یک متر مربع است.
فشار کمیتی است که به صورت نسبی اندازه گیری می شود، برحسب اینکه مرجع اندازه گیری چه فشاری باشد، فشارهای زیر تعریف می شوند:
- فشار مطلق
- فشارگیج
- فشار دیفرانسیلی یا تفاضلی
مقدار فشار هوا در کنار ساحل دریای آزاد همواره یکسان است و طبق قرارداد برابر با یک اتمسفر در نظر گرفته می شود.
برای سهولت اندازه گیری فشار در محیط های بسته، مقیاسی به نام گیج تعریف می شود.
دلیل تعریف فشار گیج مقیاسی که با استفاده از آن بتوان فشار سیالات را در مقایسه با فشار اتمسفر سنجید.
خلاء نسبی به چه مفهومی اطلاق می گردد؟
در صورتی که فشار یک محیط کمتر از فشار اتمسفر باشد، به آن خلاء نسبی گفته می شود.
اگر بتوان به صورتی کل گاز یا هوای درون یک محفظه را خالی کرد، در این حالت به آن خلاء مطلق گفته می شود.
خلاء مطلق زمانی ایجاد می شود که هیچ مولکول هوا و یا سیال دیگری در محفظه وجود نداشته باشد.
فشار دیفرانسیلی یا تفاضلی چیست؟
اگر فشارسنج اختلاف فشار بین دو منبع را که هیچ کدام از آنها فشار اتمسفر نیست را اندازه گیری کند، فشار اندازه گیری شده، فشار تفاضلی نامیده می شود.
فشار دیفرانسیلی معمولا برای اندازه گیری غیرمستقیم دبی و یا ارتفاع مایعات در تانک ها استفاده می شود.
واحدهای اندازه گیری فشار
برای فشار واحدهای مختلفی تعریف شده است، که هر کدام معمولا در کشورهای مشخصی به کار می روند.
برای بیان فشار باید واحد اندازه گیری ابزار را بدانیم، همچنین روش تبدیل واحدهای فشار به یکدیگر را نیز باید دانست.
از واحدهای متداول اندازه گیری فشار عبارتند از:
- پاسکال
- بار
- Torr
- میلیمتر آب
- میلی متر جیوه
و….
ابزار اندازه گیری فشار
فشار را می توان با استفاده از اصول هیدرواستاتیکی توسط مانومترها اندازه گیری کرد. این روش جز اولین روش ها می باشند و به دلیل دقت بالایی که دارند اکثراً به عنوان مبنای کالیبراسیون سایر ابزارهای اندازه گیری فشار به کار می روند.
از مایعات مختلفی در مانومترها به عنوان سیال می توان استفاده کرد.
هر چه فشار مورد اندازه گیری شده کمتر باشد باید از سیال با چگالی یا دانسیته کمتری برای افزایش دقت اندازه گیری استفاده کرد.
فشارسنج ها را برای اندازه گیری فشار مطلق و فشار گیج و اختلاف فشار استفاده می شود.
با توجه به نوع سیستم و فشاری که می خواهیم اندازه بگیریم، میتوان از تکنولوژی لوله بوردون، دیافراگم، کپسول و… استفاده کرد.
برای رفع نیاز تمامی صنایع فشارسنج با متریال های مختلف استنلس استیل، برنج، کونل و … ساخته شده است.
این فشارسنج ها رنج های ۰…۰٫۵ میلی بار تا ۰…۷۰۰۰ بار و از دقت های ۰٫۱٪ را پوشش می دهند.
انواع فشار سنج ها
- لوله بوردن
- بلوز
- دیافراگمی
- استرین گیج
- خازنی
- مغناطیسی
- پیزوالکتریک
- پیرانی
- حرارتی
مانومترها در انواع مختلف برای نصب در صنایع پتروشیمی، صنعتی و … طراحی شده‌اند.
متناسب با مکان نصب، چگونگی استفاده از آنها و سیال اندازه گیری باید پارامترهای اصلی فشارسنج را تعیین کرد.
از جمله این فشارسنجها میتوان به مانومترهای بوردنی،کپسولی،دیافراگمی و اختلاف فشارو…اشاره کرد که مطالب تفصیلی آنها در بخش فشار سنج ها آورده شده است.
