نمایشگر فشار (گیج فشار) چیست؟ | جامع‌ترین راهنمای انواع، عملکرد و انتخاب

Blog Article

 

نمایشگر فشار (Pressure Indicator) که به طور گسترده با نام "گیج فشار" (Pressure Gauge) یا "مانومتر" شناخته می‌شود، یک تجهیز ابزار دقیق است که برای ارائه یک نمایش بصری و محلی از فشار یک سیال (مایع یا گاز) در یک سیستم بسته به کار می‌رود. این تجهیز، یکی از بنیادی‌ترین، ضروری‌ترین و پرکاربردترین ابزارها در هر سیستم تحت فشار است و نقشی حیاتی در پایش عملکرد صحیح و تضمین ایمنی فرآیند ایفا می‌کند.

 

از موتورخانه یک ساختمان تا پیچیده‌ترین واحدهای پالایشگاهی، گیج فشار به اپراتورها یک دید سریع و آنی از وضعیت سیستم می‌دهد. این نمایشگرها به دو خانواده بزرگ و کاملاً متفاوت عقربه‌ای (آنالوگ) و دیجیتال (الکترونیکی) تقسیم می‌شوند که هر کدام مزایا، معایب و کاربردهای خاص خود را دارند.

 

فهرست مطالب:

 

1. نمایشگرهای فشار عقربه‌ای (آنالوگ): قهرمانان مکانیکی صنعت
   
   
   • اساس کار: جادوی لوله بوردون
   
   
   • انواع گیج‌های عقربه‌ای (خشک، روغنی، دیافراگمی)
   
   
   • ملاحظات ایمنی در گیج‌های عقربه‌ای
   
   
    


2. نمایشگرهای فشار دیجیتال: دقت و هوشمندی الکترونیک
   
   
   • اساس کار: از سنسور تا نمایشگر
   
   
   • مزایای بی‌رقیب مدل‌های دیجیتال
   
   
    


3. راهنمای جامع انتخاب نمایشگر فشار


4. لوازم جانبی ضروری برای نصب حرفه‌ای


5. جمع‌بندی: انتخاب هوشمندانه برای یک دید شفاف


 

 

---

 

فصل اول: نمایشگرهای فشار عقربه‌ای (آنالوگ)؛ قهرمانان مکانیکی صنعت

 

این گروه، کلاسیک‌ترین، رایج‌ترین و اقتصادی‌ترین نوع نمایشگر فشار است که عملکردی کاملاً مکانیکی داشته و نیازی به منبع تغذیه ندارد.

 

اساس کار: جادوی لوله بوردون

 

قلب اکثر این گیج‌ها، یک لوله فلزی خمیده به نام "لوله بوردون" است. با ورود فشار به این لوله، تمایل دارد که صاف شود. این حرکت مکانیکی جزئی از طریق یک سیستم اهرم‌بندی و چرخ‌دنده‌های دقیق، تقویت شده و به حرکت چرخشی یک عقربه بر روی صفحه مدرج تبدیل می‌شود.

 

انواع گیج‌های عقربه‌ای

 

• گیج خشک (Dry Gauge): مدل استاندارد که برای کاربردهای ثابت و بدون لرزش مناسب است. عیب اصلی آن، آسیب‌پذیری در برابر لرزش و احتمال ایجاد تقطیر رطوبت در داخل صفحه است.


• گیج روغنی (Liquid-Filled Gauge): در این مدل، محفظه گیج با گلیسیرین یا روغن سیلیکون پر شده است. این روغن سه وظیفه حیاتی را بر عهده دارد:
  
  
  1. جذب لرزش: نوسانات عقربه را در محیط‌های پر ارتعاش (مانند روی پمپ‌ها) دمپ کرده و خواندن آن را آسان می‌کند.
  
  
  2. روانکاری مکانیزم: قطعات متحرک داخلی را روانکاری کرده و طول عمر گیج را به شدت افزایش می‌دهد.
  
  
  3. جلوگیری از تقطیر: از ورود رطوبت و یخ‌زدگی در دماهای پایین جلوگیری می‌کند.
  
  
   


• گیج دیافراگمی (Diaphragm Gauge): برای اندازه‌گیری فشارهای بسیار پایین یا سیالات خورنده و غلیظ، از یک دیافraگم برای ایزوله کردن مکانیزم گیج از سیال فرآیند استفاده می‌شود.


 

 

ملاحظات ایمنی در گیج‌های عقربه‌ای

 

در کاربردهای فشار بالا، گیج‌ها باید دارای ویژگی ایمنی Solid Front/Blow-out Back باشند. این طراحی تضمین می‌کند که در صورت ترکیدگی ناگهانی لوله بوردون، فشار و قطعات به سمت پشت گیج یا نمایشگر فشار(و دور از اپراتور) پرتاب شوند.

 

---

 

فصل دوم: نمایشگرهای فشار دیجیتال؛ دقت و هوشمندی الکترونیک

 

این گروه، نسل مدرن نمایشگرهای فشار هستند که دقت و قابلیت‌های بسیار بیشتری را ارائه می‌دهند.

 

اساس کار: از سنسور تا نمایشگر

 

یک سنسور فشار الکترونیکی (مانند پیزومقاومتی) فشار را به یک سیگنال الکتریکی تبدیل می‌کند. یک میکروپروسسور داخلی این سیگنال را پردازش، خطی‌سازی و به یک عدد دقیق تبدیل کرده و بر روی نمایشگر LCD نمایش می‌دهد.

 

مزایای بی‌رقیب مدل‌های دیجیتال

 

• دقت و رزولوشن بسیار بالا: ایده‌آл برای کاربردهای تست و کالیبراسیون.


• خوانایی عالی: حذف کامل خطای دید (Parallax Error).


• استحکام در برابر لرزش: به دلیل عدم وجود قطعات متحرک، کاملاً در برابر لرزش مقاوم هستند.


• قابلیت‌های پیشرفته: مانند ثبت مقادیر حداقل و حداکثر (MIN/MAX)، انتخاب واحدهای مختلف (bar, psi)، نور پس‌زمینه و ...


• طول عمر بالا: عدم وجود استهلاک مکانیکی.


 

 

---

 

فصل سوم: راهنمای جامع انتخاب نمایشگر فشار

 

1. هدف شما چیست؟
   
   
   • پایش عمومی و محلی؟ ← گیج عقربه‌ای (در صورت وجود لرزش، نوع روغنی) کافی است.
   
   
   • تست، کالیبراسیون یا نیاز به دقت بالا؟ ← گیج دیجیتال انتخاب صحیح است.
   
   
    


2. شرایط فرآیند و محیط:
   
   
   • محدوده فشار: فشار کاری نرمال سیستم باید در یک سوم میانی محدوده گیج عقربه‌ای قرار گیرد.
   
   
   • سازگاری با سیال: جنس قطعات در تماس با سیال (Wetted Parts) باید با آن سازگار باشد (معمولاً برنج برای کاربردهای عمومی و استیل برای مواد خورنده).
   
   
   • دما: دمای فرآیند و محیط باید در محدوده کاری گیج باشد.
   
   
    


3. ملاحظات نصب:
   
   
   • قطر صفحه: بر اساس فاصله‌ای که قرار است گیج از آن خوانده شود، انتخاب می‌گردد.
   
   
   • نوع و سایز اتصال: اتصالات رزوه‌ای (NPT, BSP) و موقعیت آن (اتصال از زیر یا پشت).
   
   
    


 

 

---

 

فصل چهارم: لوازم جانبی ضروری برای نصب حرفه‌ای

 

برای افزایش طول عمر و دقت گیج، استفاده از لوازم جانبی زیر اغلب ضروری است:

 

• سیفون (Siphon): برای محافظت از گیج در برابر دمای بالای بخار.


• اسنابر (Snubber): برای محافظت از گیج در برابر پالس‌ها و ضربات فشار.


• دیافراگم سیل (Diaphragm Seal): برای ایزوله کردن گیج از سیالات خورنده، غلیظ یا بهداشتی.


• شیرهای ایزولاسیون (Isolation Valves): برای امکان تعویض و سرویس ایمن گیج بدون توقف فرآیند.


 

 

جمع‌بندی: انتخاب هوشمندانه برای یک دید شفاف نمایشگر فشار، اولین و مهم‌ترین "پنجره" برای مشاهده وضعیت یک سیستم تحت فشار است. انتخاب بین سادگی، قیمت اقتصادی و عملکرد بدون نیاز به برق یک گیج عقربه‌ای برای کاربردهای بی‌شمار عمومی، و دقت فوق‌العاده، استحکام و قابلیت‌های پیشرفته یک گیج دیجیتال برای نیازهای مدرن صنعتی، تست و کالیبراسیون، تصمیمی است که باید بر اساس الزامات دقیق هر کاربرد گرفته شود.

 

اندازه گیری فشار

 

نمایشگر بارگراف

 

فلومتر

 

روتامتر