دستگاه ویسکومتر

وسکوزیمتر یا گرانروی سنج

ویسکوزیمتر(گرانروی سنج) :

دستگاهی است که میزان ویسکوزیته هر سیالی را اندازه گیری می کند، اندازه گیری ویسکوزیته برای تعیین کیفیت محصولات کااربرد دارد.

انواع سیالات:

سیالات یا دارای گرانروی ثابت هستند که به سیالات نیوتنی معروف هستند یا فاقد گرانروی ثابتند که سیالات غیر نیوتنی نامیده می شوند. در سیالات نیوتنی رابطه بین تنش و کرنش بصورت خطی است. در صورتی که در سیالات غیر نیوتنی این رابطه خطی معنی ندارد. در سیالات نیوتنی ویسکوزیته آنها با جریان یافتن تغییر می کند. لذا برای اندازه گیری ویسکوزیته این سیالات از نوع ویژه ای از دستگاه ویسکوزیمتر بنام رئومتر استفاده می شود.

روش کار با ویکوزیمتر

*ابزار اندازه گیری ویسکوزیته ساکن است و مایع ویسکوز حرکت می کند.

*مایع ویسکوز ساکن است و ابزار اندازه گیری ویسکوزیته درون آن حرکت می کند.

*معمولا" ساده ترین روش برای اندازه گیری ویسکوزیته جاری ساختن مایعات درون یک لوله موئین و اندازه گیری زمان عبور و حجم مایع مورد نظر است.

انواع ویسکوزیمترها

*ویسکوزیمترهای U شکل(استوالد)

این نوع ویسکوزیمتر به افتخار ویلیام استوالد بیشتر به اسم ویسکوزیمتر استوالد شناخته می شود که به ویسکوزیمترهای شیشه ای موئین هم معروفند. این ویسکوزیمتر بیشتر بصورت ویسکوزیمترهایی با جریان مستقیم یا معکوس تقسیم بندی می شوند.

ویسکوزیمترهایی با جریان مستقیم دارای یک مخزن در زیر شاخص ها هستند در صورتی که در ویسکوزیمترهای با جریان معکوس این مخزن در بالای نشانه هاست. نوع دیگر از ویسکوزیمترها وجود دارد که ترکیبی از دو نوع ویسکوزیمتر با جریان مستقیم و وویسکوزیمتر با جریان معکوس است، در ویسکوزیمترهای استوالد باتوجه به اینکه اندازه گیری دقیق ویسکوزیته از نظر علمی کار راحتی نیست معمولا" ویسکوزیته را بصورت نسبی انجام می دهند که معمولا" به این صورت است که مایعی بعنوان مرجع انتخاب می شود که مایعات دیگر نسبت به آن مورد اندازه گیری قرار می گیرند، لازم به ذکر است که مایع مرجع مایعی است که ویسکوزیته آن در درجه حرارت های مختلف بصورت دقیق اندازه گیری شده است.

*ویسکوزیمترهای لرزشی

مبنای کار این ویسکوزیمترها بر اساس اندازه گیری مقدار کاهش نوسانات الکترومغناطیسی لرزاننده هنگام لرزش در درون سیال مورد آزمایش است.

*ویسکوزیمترهای سقوطی

قانون استوکس اساس کار ویسکوزیمترهای سقوطی را تشکیل می دهد. سرعت یک ذره در حال ته نشینی در داخل یک سیال بطور مستقیم در ارتباط با نیروی ثقل، تفاوت بین چگالی آب و چگالی ذرات و توان دوم شعاع ذره است. سرعت ته نشینی بطور عکس در ارتباط با گرانروی سیال و یا همان ویسکوزیته مایع است.

*ویسکوزیمترهای دورانی(چرخشی)

این نوع ویسکوزیمتر بر اساس اندازه گیری میزان گشتاور مورد نیاز برای به چرخش درآوردن یک جسم خارجی درون سیال استوار است که می تواند راهی برای اندازه گیری ویسکوزیته سیال باشد. از انواع ویسکوزیمترهای دورانی می توان به ویسکوزیمترهای بروکفیلد و ویسکوزیمترهای استابینگر اشاره کرد.

در دمای 20 درجه سیایسیوس ویسکوزیته آب mpa.s1.002 است و ویسکوزیته جنبشی آن نسبت ویسکوزیته با دانسیته برابر با mm2/s1.0038است.

لازم به ذکر است مقادیر گفته شده جهت کالیبراسیون ویسکوزیمترها بکار می رود.

نگهداری و تعمیر ویسکوزیمترها

*از کار در مکانهایی که نوسانات برق وجود دارد پرهیز کنید.

*آب و مواد مرطوب بر روی دستگاه ریخته نشود.

*به دستگاه ضربه ای وارد نشود.

*با ولتاژ کم دستگاه روشن شود.

*از اتصال کوتاه مداوم خروجی جلوگیری گردد.

*بعد از اتمام کار دستگاه را بر روی off قرار داده و کابل برق را قطع کنید.

  شرایط محیطی کار با دستگاه ویسکوزیمتر

-برق تک فاز 12 آمپر

-محدوده دمایی 2 تا 45 درجه سانتیگراد

-رطوبت 12 تا 62 درصد

کالیبراسیون باسکول

وسیله توزین : وسیله ای برای توزین است که با استفاده از کنش گرانش زمین روی یک جسم، جرم آن را تعیین می کند.

صفحه بار: قسمتی از وسیله توزین است که روی بار قرار می گیرد.

بیشینه ظرفیت(Max): بیشینه ظرفیت توزین بدون در نظر گرفتن ظرفیت اضافی پار سنگ است .

کمینه ظرفیت(Min): مقدار باری است که اگر کمتر از آن توسط وسیله توزین اندازه گیری شود، ممکن نتیجه به دست آمده دارای خطای نسبی بیش از حد باشد.

فاصله واقعی مقیاس (d): مقدار باری است که بر حسب یکای جرم بیان می شود و فاصله اختلاف بین مقادیر متناظر با دو علامت متوالی مقیاس در وسایل با نمایشگر آنالوگ نشان می دهد. همچنین در وسایل دیجیتال، اختلاف بین دو مقدار قابل نمایش متوالی را نشان می دهد. به این مفهوم قابلیت قرائت نیز می گویند .

فاصله بررسی کننده مقیاس(e):مقداری است بر حسب یکای جرم که برای تعیین کلاس و بررسی وسیله توزین استفاده می شود.

تعداد فواصل بررسی مقیاس (n): به نسبت بیشینه ظرفیت بر فاصله بررسی کننده، مقیاس گفته می شود که از رابطه n=Max/e به دست می آید. این نسبت در وسایل توزین صنعتی از رابطه n=Max/d به دست می آید.

کلاس درستی : کلاس درستی یا به طور خلاصه کلاس یک وسیله توزین، مفهومی است که به بر آورده شدن الزامات اندازه شناختی معینی گفته می شود و با بیشینه خطای مجاز ارتباط پیدا می کند

 .

بیشینه خطای مجاز: بیشینه انحراف مجاز وسیله توزین است که در هنگام مقایسه با دستگاه مرجع استخراج می شود . این مقدار توسط استاندارد وسیله ، کاربر یا سازنده وسیله تعیین می شود .

نمادها ، یکا ها و اختصارات کالیبراسیون باسکول

در این سند یکا ها بر اساس سیستم متریک مورد استفاده قرار گرفته و نمادها ی زیر به کار می روند :

نمادها، یکا ها و اختصارات

d	میلی گرم	فاصله واقعی مقیاس
E	میلی گرم	بیشینه خطای مجاز دستگاه مرجع
e	میلی گرم	فاصله تصدیق مقیاس
I	گرم	مقدار نمایش وسیله توزین در بار مورد نظر
I0	گرم	مقدار نشان دهی وسیله توزین در حالت بی باری
Imax	گرم	مقدار نمایش وسیله توزین در یک نقطه روی صفحه بار که مقدار آن، بیشتراز نقاط دیگر است.
Ii	گرم	مقدار نمایش وسیله توزین در نقطه مرکزی صفحه بار
IL	گرم	مقدار نمایش وسیله توزین در نقطه مرکزی صفحه بار
k	–	ضریب پوششی
ΔL	–	تغییر در متغیر مشاهده شده در جرم اندازه گیری شده M
Lecc	گرم	مقدار جرم وزنه جهت اجرای آزمون بارگذاری خارج از مرکز
Δm	گرم	اختلاف مقدار خوانده شده و مقدار مرجع متناظر با آن
Δmecc	گرم	اثر بار گذاری خارج از مرکز
ΔmB	گرم	اثر نیروی شناوری
ΔmD	گرم	اثر رانش وزنه مرجع از کالیبراسیون قبلی
Δmd	گرم	اثر تفکیک پذیری وسیله توزین
ΔmH	گرم	اثر خطای پسماند در بار مورد نظر
ΔmL	گرم	اثر عدم تساوی در بار مورد آزمون
(Δms(m	گرم	اثر تکرار در بار مورد آزمون
Δmz	گرم	اثر عدم تساوی در جرم صفر
ms	گرم	مقدار مرجع متناظر با مقدار خوانده شده
mx	گرم	مقدار خوانده شده
(S(m	گرم	انحراف استاندار در بار آزمون شده
U	میلی گرم	عدم قطعیت اندازه گیری گسترده دستگاه تحت کالیبراسیون
uc	گرم	عدم قطعیت گسترده وزنه مرجع
V eff	–	تعداد درجات آزادی موثر
Vi	–	تعداد درجات آزادی

الزامات عمومی

.

شرایط محیطی

کالیبراسیون باسکول های ثابت همکف ، باید در دمای محیط و رطوبت نسبی کمتر از ۷۰در صد انجام شود .

باید از عدم وجود جریان هوا اطمینان حاصل شده و در صورت لزوم از پوشش برای سیستم باسکول استفاده شود .

تجهیزات و وسایل مورد نیاز

وزنه های مرجع یا وزنه های مورد تایید موسسه استاندارد تحقیقات صنعتی ایران برای باسکول های ثابت همکف باید به عنوان تجهیزات مرجع مورد استفاده قرار گیرند.

یادآوری : برای تعیین وزنه مناسب ، می توان از شکل (۱) استفاده نمود.

پارامتر های آزمون و کالیبراسیون باسکول

در کالیبراسیون باسکول های ثابت همکف ، پارامتر های زیر به عنوان پارامترهای کالیبراسیون در نظر گرفته می شوند :

۱-درستی مقادیر جرم

۲-تکرار پذیری

۳- بار گذاری خارج از مرکز

روش اجرا

کالیبراسیون

بررسی ظاهری و آماده سازی

باسکول و وزنه های مرجع باید تمیز شوند.

باسکول باید از نظر نقص های مکانیکی، نداشتن گیر و مشابه آن بررسی شود.

بررسی نقطه با جرم صفر

در وضعیت بدون بار، مقدار نشان دهی باسکول باید خوانده و ثبت شود.

انتخاب نقاط

دست کم پنج نقطه با بارهای صفر،۲۰زینه،۴۹۹زینه،۱۹۹۹زینه و Max باید انتخاب شود.

 وزنه های مرجع ،به ترتیب از ابتدا تا پایان ، روی صفحه بار باسکول قرار داده شود. سپس این مقادیر به صورت معکوس بر روی صفحه قرار داده شوند.

نتایج نشان دهی باید خوانده و ثبت شوند.

در کالیبراسیون باسکول می توان از بار های جایگزین استفاده کرد مشروط بر اینکه به اندازه Max/2 از وزنه های استاندارد استفاده شوند.

اگر تکرار پذیری وزنه های جایگزین ،۰٫۳d باشد، می توان از وزنه های مرجع به اندازه ۳۵ درصد استفاده کرد.

یادآوری: در فرآیند تکرار پذیری، از خود باسکول به عنوان مقایسه کننده استفاده می شود.

بررسی دقت دستگاه در نقاط اتکا

باری در حدود max/n-1 ( که n تعداد نقاط اتکا است) از وزنه های مرجع به ترتیب روی هر یک از نقاط اتکا گذاشته شود. پس از ایجاد وضعیت تعادل، قرائت انجام شود. اختلاف بین نتایج توزین در نقاط اتکا ثبت شود.

بار غلتانی در حدود Max/n-1 یا کمتر از ۰٫۸max از نوع سنگین ترین و متمرکز ترین به ترتیب از ناحیه ۱تا ۳ رانده شود. سپس این عمل ،در جهت معکوس انجام شود.

آزمون تکرار پذیری

پس از صفرکردن دستگاه، باید بار ۲ /Max  دست کم سه مرتبه روی صفحه بار قرار داده شود و انحراف استاندارد(s(m  ثبت شود.

برآورد عدم قطعیت

مشخص کردن مؤلفه ها

برای محاسبه عدم قطعیت در کالیبراسیون ابتدا باید کمینه مؤلفه های آن به شرح زیر تعیین شوند.

اثر وزنه مرجع (Us)، از گواهی نامه کالیبراسیون آن با توزیع نرمال و بی نهایت درجه آزادی یا  از روی پیشینه خطای مجاز آن (±E) ، با توزیع مستطیل و بی نهایت درجه آزادی.

تذکر: اگر از چند وزنه استفاده شده باشد، باید مجموع عدم قطعیت های وزنه های مورد استفاده به عنوان عدم قطعیت وزنه مرجع در نظر گرفته شود.

 ۲-۱-۲-۷اثر رانش وزنه مرجع از کالیبراسیون قبلی (ΔmD)، به ترتیب از اطلاعات کاتالوگ سازنده آن و در صورت در دسترس نبودن از مقایسه های بین آزمایشگاهی یا از کنترل کیفیت داخلی با توزیع مستطیل و بینهایت درجه آزادی.

در صورت عدم دسترسی کاربر به این مقدار از طریق موارد گفته شده، برای محاسبه عدم قطعیت ناشی از رانش، انحراف استاندارد (پراکندگی) به  دست آمده از خطاهای مربوط به دوره های مختلف کالیبراسیون را محاسبه نموده و با توزیع مستطیل گزارش می نماییم.

یادآوری:

رانش در اولین دوره ی کالیبراسیون صفر در نظر گرفته می شود.

 اثر عدم تساوی در جرم صفر (Δmz) ، از بررسی نقطه ی صفر قبل از کالیبراسیون رفت و سپس کالیبراسیون برگشت با توزیع مستطیل و بینهایت درجه آزادی.

 اثر عدم تساوی در بار مورد آزمون (ΔmL) از محاسبه میانگین خطای وسیله توزین در حالت رفت وبرگشت.

 اثر خطای پسماند در بار مورد آزمون (ΔmH)از محاسبه اختلاف خطای رفت و برگشت در بار موردنظر با توزیع مستطیل و بینهایت درجه آزادی.

اثر تکرار در بار مورد آزمون (m ≥max/2 ) ، از تکرار عملیات و با توزیع نرمال با u=n-1  درجه آزادی از روی انحراف استاندارد محاسبه شده (s(m. انحراف استاندارد باید از رابطه (۱) محاسبه شود:

۷-۱-۲-۷  اثر بارگذاری خارج از مرکز (Δmecc)از اجرای عملیات بارگذاری در نقاط تعیین شده صفحه بار با توزیع مستطیل و بینهایت درجه آزادی از رابطه (۲) محاسبه می شود.

lmax : مقدار نمایش وسیله توزین در یک نقطه روی صفحه بار است که مقدار آن بیشتر از نقاط دیگر است؛ مقدار نمایش وسیله توزین در نقطه مرکزی صفحه بار.

I نیز از رابطه (۳) به دست می آید.

که در آن، I0 ، مقدار نشان دهی وسیله توزین در حالت بی باری است.

 ۸-۱-۲-۷اثر نیروی شناوری (ΔmB) ، با توزیع مستطیل و بینهایت درجه آزادی. این مقدار، با استفاده از منابع علمی، برای وزنه های فولاد آلیاژی زنگ نزن و برنج ۱ppm ، برای وزنه های آلیاژ چدنی ۳ppm و برای وزنه های آلومینیومی ۳۰ppm در نظر گرفته می شود.

۹-۱-۲-۷ اثر تفکیک پذیری وسیله توزین (Δmd) ، از روی نمایشگر آن با توزیع مستطیل با بینهایت درجه آزادی.

 محاسبه عدم قطعیت استاندارد مرکب

الگوی نتیجه حاصل از کالیبراسیون از رابطه (۴) به دست آید.

چنانچه از بیشینه خطای مجاز وزنه مرجع استفاده شود، باید به جای جمله ۱/k Us، جمله E/√۳  محاسبه و اعمال شود.

محاسبه تعداد درجات آزادی مؤثر

تعداد درجات آزادی مؤثر باید با استفاده از روش بیان شده در پیوست (الف) محاسبه شود.

محاسبه عدم قطعیت گسترده

عدم قطعیت گستره با در نظر گرفتن سطح اطمینان و درجه آزادی مؤثر و ضریب پوشش متناظر آن، با استفاده از رابطه (۶) محاسبه می شود.

ضریب پوشش k در سطح اطمینان ۹۵ درصد و درجه آزادی مؤثر محاسبه شده، مطابق جدول (ب-۱ )تعیین شود.

نتایج کالیبراسیون

کلیات

آزمایشگاه کالیبراسیون باید یک گواهینامه کالیبراسیون که دارای شماره شناسایی اختصاصی است، برای دستگاه کالیبره شده صادر نماید.

در گواهینامه کالیبراسیون باید مشخصات دستگاه تحت کالیبراسیون (نام، مدل، نام سازنده، شماره سریال یا کد کالیبراسیون و شماره شناسایی(کدکالیبراسیون))، مشخصات آزمایشگاه کالیبره کننده، تاریخ کالیبراسیون، مشخصات تجهیزات مرجع (نام، مدل، شماره سریال، تاریخ کالیبراسیون و کالیبراسیون بعدی، شماره گواهینامه یا مرجعی که مشخص کننده قابلیت ردیابی به استانداردهای ملی یا بین المللی باشد) و نتایج کالیبراسیون ذکر شود.

۷-۳-۲ گزارش نتایج کالیبراسیون

عملیات و نتایج محاسبه های انجام شده باید در گواهینامه کالیبراسیون، ثبت شود.

 

منبع: سایت https://seca-eng.ir

کالیبراسیون ظروف حجمی و مدرج

کالیبراسیون ظروف حجمی و مدرج :

 بالن ژوژه ،پیپت ژوژه  پیکنومتر

در کل شیشه آلات دو کلاس مدرج دارند کلاس  A  بادقت 0.02   میلی لیتر از انحراف معیار باتوجه به استاندارد ASTM آمریکا  و کلاس B با دقت 0.02، این A , B  رامقدار انحراف ازطرف استاندارد ظرف می گویند.

همچنین کالیبراسیون ظرف و تجهیزات آزمایشگاهی در یک دمای استاندارد که 20 درجه سانتی گراد است تعیین می شود.و اگر بخواهیم در دمایی متفاوت کالیبراسیون را انجام دهیم باید اختلاف دما را تا دمای استاندارد محاسبه و اعمال کنیم .

همینطور که درآزمایش ظرف حجمی عدم تکرار پذیری در آزمون تکراری مهم است.

به این صورت که می توانیم ظرف را چند بار با مایع حجم گیری کنیم و جرم مایع را اندازه گیری کنیم .

و با استفاده از نتایج انحراف استاندارد  را مشخص کنیم. .

روش اندازه گیری ظروف حجمی در فرایند کالیبراسیون :

در این روش ها به ترازوی با دقت 0.001 نیاز داریم و ترمومتر مایعات و قیف و پیپت پاستور جهت انتقال مایع و آب مقطر .

ابتدا ظرف مربوط را به روی ترازو قرار می دهیم که کالیبره شده و این ترازو در شرایط تعادل قرار دارد.

و مرحله دوم وزن ظرف را صفر می کنیم با استفاده از دکمه  TRAE  انجام می شود.

حتما دقت شود که وزن ترازو بر حسب گرم باشد .

سپس ظرف حجمی را شروع به پر کردن کرده و همزمان  از روی جدول چگالی وزنی بر حسب دما و دمای آب مقطر مربوط به وزن را می خوانیم .

و تا وزن مربوط درون ظرف حجمی مایع آب مقطر پر می کنیم .

بطور مثال :

برای بالن ژوژه 100 سی سی  آب مقطر در دمای20 درجه سانتی گراد با ضریب چگالی 1.00258مقدار 99.742 گرم مایع مقطر نیازاست تا به حجم 100 سی سی برسد .

و یا در دمای آب مقطر 23 درجه سانتی گراد با ضریب چگالی 1.00333 مقدار 99.668 گرم مایع آب مقطر احتیاج است.

پس باداشتن چگالی و دمای آب مقطر می توانیم مقدار مورد نیاز مایع برای رسیدن به حجم کافی برای کالیبراسیون برسیم.

این روش کالیبره برای تمام ظروف حجمی شیشه ای قابل استفاده است.

و در تمام آزمایشگاه کالیبره از این روش استفاده می شود.

یا بطور مثال برای حجم گیری پیپت ژوژه 100 در دمای آب مقطر 22 درجه سانتی گراد با ضریب چگالی  1.00308 مقدار 99.692 گرم مایع مقطر احتیاج داریم ولی چون پیپت ژوژه نمی شود روی ترازو گذاشته شود.

و به علت باز  بودن دو سر آن کافی است یک ظرف روی ترازو قرار دهیم که 100 گرم مایع مقطر  درون خود قرار دارد .

حالا با مکنده پیپت یا همان  پیپت فیلر شروع به کشیدن آب مقطر می کنیم .

و 100 گرم را منهای 99.692 می کنیم  وقتی عدد روی ترازو به عدد 0.308 گرم رسید پیپت ژوژه ها را به حجم کالیبره رسیده است.

زمان در فرایند کالیبراسیون:

معمولا زمان کالیبره دستگاه توسط کارخانه سازنده و مشخصات کارخانه ای دستگاه بر برگه اطلاعات دستگاه درج خواهد شد. دستگاه ها باید به صورت  دوره ای کالیبره شوند.

گذشت زمان اصطکاک و فرسودگی باعث بر هم خوردن  کالیبره دستگاه ها می شود.

حتی بعد از ضربه خوردن بسیاری از دستگاه ها به کالیبره شدن نیاز دارند .

شیشه آلات آزمایشگاهی  با یکبار کالبره نیاز به کالیبره مجدد ندارند..

کالیبراسیون یعنی ما چقدر به عنوان مسول آزمایشگاه به تجهیزات  و دستگاه های خود که  در حال استفاده از آن ها هستیم. .

به درستی و دقت آن ها اطمینان داریم که در نتیجه دقت ما را در آزمایش و اندازه گیری ها نشان می دهد.

·         برای اطمینان از قرائت های دستگاه صورت می گیرد.

·         برای تعیین درستی مقادیر خوانده شده از دستگاه

·         برای استقرار قابلیت ردیابی دستگاه به استاندارهای مرجع

توضیحی در مورد قابلیت ردیابی دستگاه : این موضوع به این معنی است .

که  یعنی ارتباط دادن یک مقدار استاندارد با مرجع های ملی  و بین المللی

دسته بندی گیج های فشار و انواع مدلهای گیجهای فشار بر اساس مکانیسم اندازه گیری

دسته بندی گیج های فشار بر اساس کاربرد:

گیج فشار اتاق تمیز

مانومتر اکسیژن

ترمومانومتر

گیج اختلاف فشار

مانوستات

دسته بندی فوق از مهمترین دسته بندی هایی است که در بررسی گیج فشار چیست مورد بررسی و بازبینی قرار می گیرد.

انواع مدل های گیج های فشار بر اساس مکانیزم اندازه گیری :

 بوردونی

دیافراگمی

گیج میلی باری یا کپسولی

فشار سنج مطلق

گیج فشار بوردونی

لوله های بوردون با فشار و تبدیل آن به انرژی مکانیکی عمل می کنند. این انرژی یک صفحه را در گیج حرکت می دهد و مقدار فعلی فشار را در سیستم نشان می دهد. … با افزایش فشار داخل لوله ، نیروی سیال سعی می کند لوله منحنی را صاف کند.

لازم به ذکر است که این نوع از گیج ها از مهمترین و پرکاربردترین انواع پرشرگیج ها هستند و پیشنهاد می شود که اگر دنبال اطلاعاتی درمورد این هستید که گیج فشار چیست و چگونه کار می کند مطالعه خود را از این مدل شروع کنید.

درمورد نحوه عملکرد بوردون تیوب پرشر گیج می توانید اطلاعات تخصصی و دقیقی را در مقاله تحت عنوان فشار سنج های بوردنی چگونه کار می کنند؟ مطالعه کنید.

گیج فشار دیافراگمی

در فرآیندهایی که میزان فشار سیال بالا باشد برای سنجش فشار ایمن و دقیق تر از دیافراگم استفاده می شود.
دیافراگم ها گاهی به عنوان تجهیزات جانبی در کنار ابزارهای اندازه گیری فشار مورد استفاده قرار می گیرند.

فشار سنج کپسولی

برخلاف فشارسنج دیافراگمی از فشار سیال ردر فرآیند کم باشد برای اندازه گیری دقیق تر از مانومتر کپسولی با میلی باری استفاده می کنیم.

برای ساخت این فشارسنج ها از دو دیافراگم دایره ای که در اطراف لبه با یک سیل محکم به هم وصل شده که محافظت در برابر فشار بیش از حد امکان پذیر است به کار می رود.

فشارسنج ضد انفجار یا Solid Front برای جلوگیری از حوادث طراحی شده اند. گیج های سالید فرانت در قسمت جلویی مستحکم هستند .در این مدل مانومتر ضدانفجار یک صفحه محافظ جامد بین قسمت جلویی گیج (صفحه) و قسمت بوردون به کار می رود.

در صورت انفجار سیال از قسمت عقب گیج خارج می شود و در نتیجه ایمنی کاربر تامین می شود. فشارسنج Solid Front با توجه به طراحی استاندارد و ایمن در اکثر کارخانه های پتروشیمی و شیمیایی نصب می شوند.
این فشارسنج های ضدانفجار حتی در صورت نصب اشتباه، خطر آسیب به اپراتور انسانی و ضرر مالی را کاهش می دهند.

فشار سنج مطلق

هنگامی که فشارها بطور مستقل از نوسانات طبیعی فشار جو اندازه گیری شوند از تجهیزات اندازه گیری فشار مطلق استفاده می شود.

دسته بندی خشک یا روغنی بودن

به طور کلی گیج فشار عقربه ای به دو دسته کلی روغنی یا خشک بودن مانومتر دسته بندی می شوند.

مانومتر خشک

مانومتر روغنی

در چه مواردی از پرشر گیج روغنی استفاده کنیم؟

فرآیند همراه با لرزش

خوانایی بهتر مقادیر

در واقع مانومتر روغنی یعنی حاوی مایع است که این مایع می تواند سیلیکون یا گلیسیرین باشد.
در زمانی که سیستم فرآیندی ما با لرزش همراه باشد به منظور خوانایی بهتر مقادیر و همچنین افزایش طول عمر تجهیزات باید از گیج فشار روغنی استفاده شود که عموما قیمت بالاتری نسبت به گیج فشار خشک دارد اما در قبال کارایی و طول عمر ابزار به عنوان مزیت رقابتی لحاظ می گردد.

تمام قطعات متحرک را روغن کاری و خنک می کند.

بخش داخلی گیج را مرطوب می کند.

از بخش داخلی در برابر تأثیرات محیطی محافظت می کند.

حرکت زیاد و بی مورد عقربه را از بین می برد.

از مه زدگی بدنه و تجمع یخ جلوگیری می کند.

اگر در سیستم فرآیندی خود با مشکل لرزش و عدم خوانایی عقربه پرشر گیج مواجهه هستید به شما پیشنهاد می کنیم تا مقاله راه حلی برای جلوگیری لرزش عقربه گیج فشار را حتما مطالعه نمایید.

دسته بندی مانومترها بر اساس متریال

مانومتر تمام استیل

مانومتر استیل برنج

مانومتر برنجی

 مونل 

هستلوی

پرشر گیج تمام استیل

این مدل از مانومترها در واقع بدنه و اتصال آنها از استیل ساخته شده و اصطلاح گیج فشار تمام استیل بر آنها اطلاق می شود.

از مدل های بسیار پرکاربرد و البته محبوب در صنایع مختلف می باشد و اکثرا مورد استفاده در مدیوم های خاصی مثل اسیدها که خورندگی دارند مورد استفاده قرار می گیرند.

ابعاد و انواع مختلفی دارند و در سنجش و کنترل فشار بسیار مورد استفاده قرار می گیرند.
اگر لیست قیمت گیج فشار را مقایسه کنید متوجه خواهید شد که مانومترهای تمام استیل قیمت بالاتری نسبت به مدل برنجی یا استیل برنج دارند و شاید این سوال برای شما پیش بیاید که چرا  گیج فشار تمام استیل گرانتر است که در مقاله مذبور اطلاعات جامعی را در این زمینه مورد بررسی قرار دادیم.

همچنین بخوانید  عوامل تاثیر گذار در قیمت مانومتر

مانومترها در چه صنایعی استفاده می شوند:

صنایع شیمیایی و پتروشیمی

صنعت ماشین سازی

استخرج نفت و گاز

صنعت حفاری

صنایع لاستیک سازی

کارخانه های تولیدی

صنعت پزشکی و دارو سازی

کارخانه های غذا و نوشیدنی

تهویه مطبوع

تبرید

اندازه گیری سطح

اندازه گیری جریان سیال

شناسایی نشتی

تجهیزات هیدرولیک و پنوماتیک

تولید برق و نیروگاه ها

تجهیزات آزمایشگاهی

تجهیزات جانبی سیستم های اندازه گیری فشار

منیفولد

دیافراگم

کپیلاری

سیفون

نوع اتصال گیج فشار

اتصال یا کانکشن در مانومترها یعنی محل اتصال بدنه گیج به فرایند است که انواع مختلفی دارند اما از پرکاربردین ترین آنها می توان به دو مدل زیر اشاره کرد:

  NPT

G

تفاوت بین NPT و G نیز در مدل رزوه های آنهاست که NPT تا حدودی مخروطی شکل هستند ولی مدل G معمولا به شکل مستقیم هستند.

انتخاب بین هر کدام از آنها به شرایط فرآیند و دیگر اتصالات مربوط خواهد شد.

وقتی این دو اتصال کنار هم قرار می گیرند ، تفاوت بین آنها کاملاً مشخص است. رزوه NPT کمی مخروطی است ، در حالی که اتصال G مستقیم است.

نکته دیگر در تفاوت بین NPT و G در یک نگاه : اتصال G با یک برآمدگی کوچک در انتهای خود دارد که برای مرکز قرار دادن واشر استفاده می شود.

روش سوم اندازه گیری زاویه بین رزوه ها است: رزوه های NPT 60 درجه هستند ، در حالی که رزوه های BSP 55 درجه هستند.

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

نصب مانومتر

هنگام نصب گیج فشار بر روی سیستم نکاتی وجود دارد که توجه به‌ آنها موجب افزایش طول عمر و کارایی سیستم شده و هزینه های نگهداری را به صورت بسیار زیادی کاهش می دهد.

اگر نحوه نصب این تجهیزات به درستی صورت پذیرد و آنها را به درستی انتخاب کنیم می توانید مدت زیادی از آنها استفاده کنید.

علاوه بر نصب صحیح در طول استفاده مداوم از تجهیزات ابزار دقیق شما نیاز به دانستن نکات مهمی در زمینه تعمیر گیج فشار  هستید که در مقاله ای جداگانه و بسیار کامل موارد بسیار ارزنده ای را عنوان کردیم.

انواع گیج فشار و اجزاء تشکیل دهنده آن

گیج فشار چیست

سنجش فشار سیال در فرآیندهای مختلف همواره موضوع بسیار مهمی است که توسط تجهیزات اندازه گیری فشار همچون مانومتر٬ گیج فشار انجام می شود این تجهیزات انواع مختلفی دارند به همین دلیل است که این مطلب مهم را به بررسی گیج فشار چیست اختصاص دادیم زیرا که هر کدام را باید متناسب با نیاز صنعت انتخاب نمود.

انواع گیج فشار

به طور کلی شاید به عنوان مهم ترین دسته بندی تجهیزات اندازه گیری فشار را براساس نوع ساختار و عملکرد آنها به دو دسته عمده گیج فشار عقربه ای و گیج فشار دیجیتال دسته بندی کرد که در ادامه به بررسی هر کدام از آنها پرداختیم.

در تصویر سمت راست گیج فشار عقربه ای و تصویر سمت چپ گیج فشار دیجیتال را مشاهده می کنید.

گیج فشار عقربه ای چگونه فشار را اندازه می گیرد؟

به طور کلی فشارسنج ها برای اندازه گیری فشار به این صورت عمل می کنند که با اعمال فشار توسط سیال به المان مانومتر عقربه ای موجب حرکت آن شده و این المان از طریق مکانیزمی به عقربه نمایش متصل است و به این ترتیب عقربه روی عدد مورد نظر ایستاده و میزان فشار را اندازه گیری می کند.

در واقع سیستم عملکردی مانومتر آنالوگ است و این نوع از مانومتر ها به دلیل سهولت در نصب و راه اندازی و همچنین خوانایی و عملکرد آن مصرف بسیار گسترده ای در صنایع مختلف دارند.

پرشر گیج بوردونی یکی از انواع گیج های فشار عقربه ای است که کاربرد بسیار زیادی را در صنایع دارا می باشد.

گیج فشار دیجیتال چگونه فشار را اندازه گیری می کند؟

اما در پرشر گیج دیجیتال که دارای سنسور می باشد فشار وارده توسط سنسور احساس شده و از طریق تبدیل آن کمیت الکتریکی از طریق نمایشگر دیجیتال میزان فشار را نمایش خواهد داد.

اساس کار گیج فشار چگونه عمل می کند ؟

شاید پاسخ به این سوال که گیج های فشار چیست با این توضیح بهتر صورت پذیرد که مانومترها در واقع به منظور اندازه گیری٬ تغییرات فشار و یا حتی اختلاف فشار در بخش های مختلف صنعت همچون مخازن تحت فشار و یا مسیرهای عبوری جریانی سیال های مختلف مورد به عنوان بخش بسیار مهمی از ابزار دقیق و اتوماسیون صنعتی مورد استفاده قرار می گیرند.

همانطور که در بخش قبل اشاره شد مکانیزم اندازه گیری فشار بر اساس نوع مانومتر متفاوت است اما به طور کلی با انتقال فشار سیال به المنت یا سنسور در گیج فشار و نمایش مقدار مورد نظر کمیت فشار سنجیده می شود.

اجزای تشکیل دهنده / آناتومی