تجهیزات اندازه‌گیری فشار چیست؟

فشار یکی از کمیت‌های مهم در فرآیندهای صنعتی، به ویژه در صنایعی که با سیالات (مایعات و گازها) سر و کار دارند، محسوب می‌شود. کنترل و اندازه‌گیری دقیق فشار برای دستیابی به نتایج مطلوب در بسیاری از فرآیندهای صنعتی ضروری است و یکی از موارد مهم در طراحی، ساخت، تعمیر و نگهداری سیستم‌های مختلف به شمار می‌آید. این موضوع در صنایعی مانند نفت و گاز از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است.

عدم آگاهی از فشار سیال در خطوط انتقال، مخازن، سیستم‌های هیدرولیکی و پنوماتیکی می‌تواند منجر به آسیب‌های جدی مالی و جانی شود. به همین دلیل، برای اندازه‌گیری فشار سیالات مختلف از تجهیزات ویژه‌ای استفاده می‌شود. این تجهیزات شامل موارد زیر هستند:

ترانسدیوسر

ترانسمیتر فشار

گیج فشار

سنسور فشار

سوئیچ فشار (پرشر سوئیچ)

مانومتر

این ابزارها به منظور تضمین ایمنی و کارایی در فرآیندهای صنعتی، اندازه‌گیری دقیق و کنترل فشار سیالات را ممکن می‌سازند.

گیج فشار

گیج فشار، فشارسنج یا مانومتر وسیله‌ای مکانیکی است که برای اندازه‌گیری شدت فشار در یک سیستم به کار می‌رود. این ابزار به تنظیم و تعادل مایعات و گازها در سیستم‌ها کمک می‌کند و حضور آن برای نصب، راه‌اندازی و نگهداری ایمن سیستم‌ها ضروری است. انواع مختلف گیج فشار با سنسورها، مدل‌ها، متریال‌ها و قیمت‌های متنوع در بازار موجود است.

ترانسمیتر فشار

ترانسمیتر فشار یا سنسور فشار دستگاهی است که فشار موجود در مایعات، سیالات خاص یا گازها را اندازه‌گیری می‌کند. این دستگاه معمولاً در ماشین‌آلات صنعتی برای هشدار دادن به کاربران پیش از وقوع مشکلات به کار می‌رود. ترانسمیترهای فشار کاربردهای متنوعی دارند، از جمله در صنایع خودروسازی و دیگر بخش‌های صنعتی. این دستگاه‌ها به سادگی فشار را در سیستم‌ها و فرآیندهای مختلف تشخیص می‌دهند و معمولاً از ترکیب دو رنگ مختلف برای نمایش فشار تفاضلی استفاده می‌کنند.

سوئیچ فشار

سوئیچ فشار یا پرشر سوئیچ آب و هوا، ابزاری کاربردی برای کنترل و نظارت بر فشار در محیط‌های مختلف است. این دستگاه می‌تواند وضعیت فشار را به‌سادگی تنظیم کرده و از وارد آمدن آسیب به بخش‌های مختلف جلوگیری کند. پرشر سوئیچ دارای یک کنتاکت الکتریکی است که با رسیدن فشار به میزان مشخصی فعال می‌شود. این کنتاکت با ارسال سیگنال الکتریکی باعث قطع شدن سوئیچ می‌شود و به این ترتیب فشار را تحت کنترل نگه می‌دارد.

رکوردر فشار

رکوردر فشار به معنای ثبت و ضبط میزان فشار در یک سیستم یا محیط خاص است. این ریکوردر ها می‌توانند به صورت دستی یا دیجیتالی ثبت شوند و معمولاً در فرآیندهای صنعتی، پزشکی، هوافضا، و دیگر زمینه‌ها برای نظارت، کنترل، و تحلیل عملکرد سیستم‌ها استفاده می‌شوند. هدف از ثبت فشار می‌تواند شامل موارد زیر باشد:

نظارت بر عملکرد سیستم: برای اطمینان از اینکه سیستم به درستی کار می‌کند و فشار در محدوده مطلوب باقی می‌ماند.

شناسایی مشکلات: تشخیص زودهنگام مشکلاتی مانند نشت، انسداد یا خرابی تجهیزات.

تحلیل و بهبود فرآیندها: استفاده از داده‌های فشار برای بهینه‌سازی عملکرد سیستم‌ها و فرآیندها.

ایمنی: اطمینان از اینکه فشار در محدوده ایمن باقی می‌ماند و از بروز خطرات احتمالی جلوگیری می‌شود.

اهمیت کالیبراسیون فشار

کالیبراسیون فشار صرفاً یک امر فنی نیست؛ بلکه یکی از جنبه‌های حیاتی فرآیندهای صنعتی است. اندازه‌گیری‌های دقیق ایمنی، تطابق با مقررات و کارایی را تضمین می‌کنند. با پذیرش اهمیت کالیبراسیون فشار، صنایع می‌توانند یکپارچگی فرآیند و استانداردهای ایمنی را حفظ کرده و از بروز مشکلات جلوگیری کنند.

اگر تجهیزات خود را در آزمایشگاه کالیبراسیون کالیبره نکنید، اندازه‌گیری‌ها دقیق نخواهند بود. هنگامی که اندازه‌گیری‌ها دقیق نباشند، نتایج نهایی نیز نادرست خواهند بود و کیفیت محصول پایین‌تر از استاندارد خواهد بود.

کالیبراسیون تجهیزات فشار چگونه صورت میگیرد

کالیبراسیون شامل ایجاد طیف وسیعی از نقاط فشار بر اساس رویه شما است. این نقاط باید به اندازه کافی پایدار باشند تا امکان ثبت همزمان خوانش از دستگاه استاندارد (Standard) و دستگاه تحت آزمون (DUT) را فراهم کنند. اختلاف فشار بین دستگاه استاندارد و DUT به عنوان خطا ثبت می شود.

ایجاد فشار مشترک برای دستگاه استاندارد و DUT را می توان با استفاده از ابزارهای مختلفی انجام داد، از جمله:

آزمایشگر deadweight tester

 این وسیله با استفاده از وزنه های کالیبره شده، فشار دقیقی را ایجاد می کند.

پمپ فشار دستی و کنترل کننده حجم: این ابزارها به DUT و یک ترانسدیوسر یا نشانگر متصل می شوند تا فشار مورد نظر را به صورت دستی ایجاد کنند.

کنترل کننده فشار خودکار

 این دستگاه به صورت خودکار فشار مورد نظر را تنظیم و حفظ می کند.

در هر صورت، اختلاف فشار بین دستگاه استاندارد و DUT برای هر نقطه کالیبراسیون به عنوان خطا ثبت می شود. این نقاط داده ای را می توان در گزارشی که به عنوان گزارش کالیبراسیون عمل می کند، جمع آوری کرد.

اولین کالیبراسیون با کالیبراسیون “وضعیت یافت شده” (as-found) وضعیت اولیه DUT را نشان می دهد. اگر مشخص شود که خطاهای DUT از مشخصات دقت آن فراتر رفته است، برای انطباق با استاندارد، می توان اصلاحاتی انجام داد (برای دستورالعمل ها به دفترچه راهنمای سازنده مراجعه کنید). پس از انجام اصلاحات، کالیبراسیون نهایی “وضعیت رها شده” (as-left) نیز قابل انجام است تا مقادیر اصلاح شده را تایید کند.